JPH02122602A - 希土類コバルト磁石の製造方法 - Google Patents
希土類コバルト磁石の製造方法Info
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、希土類含有永久磁石、特には希土類元素Ｒと
ＣＯとの金属間化合物を主体としたＲｚＣｏ＋ｙ系Ｃｕ
ｅ換析出硬化型の永久磁石に関する。
ＣＯとの金属間化合物を主体としたＲｚＣｏ＋ｙ系Ｃｕ
ｅ換析出硬化型の永久磁石に関する。
一般に、Ｒ（Ｃｏ 、 Ｆｅ 、 Ｃｕ 、Ｍ）ｚ （
ＲはＳｍ 、 Ｃｅなどの希土類元素、Ｍは、Ｚｒ、Ｔ
ｉ 、Ｈｆ 、Ｎｂ、ＶおよびＴａのうちの１棟以上と
からなる組成）で表わされる磁石は、ＲＩ Ｃｏｐｙ系
Ｃｕ置換析出硬化型の永久磁石として知られている。
ＲはＳｍ 、 Ｃｅなどの希土類元素、Ｍは、Ｚｒ、Ｔ
ｉ 、Ｈｆ 、Ｎｂ、ＶおよびＴａのうちの１棟以上と
からなる組成）で表わされる磁石は、ＲＩ Ｃｏｐｙ系
Ｃｕ置換析出硬化型の永久磁石として知られている。
この磁石は、残留磁束密度（Ｂｒ） 、保磁力（ｂＨｃ
。
。
ＩＨ（！ ） ｌエネルギー積（Ｂ−Ｈ）ｍａｘ が
大きくしかもキュリー温度が高い、温度特性のすぐれた
永久磁石である。
大きくしかもキュリー温度が高い、温度特性のすぐれた
永久磁石である。
このような永久磁石を製造するためには、公知のいわゆ
る還元拡散法あるいは溶解法によって化合物を作製した
のち、粗粉砕、微粉砕の工程を経て磁石微粉体を作り、
この微粉体を磁場成型した後１０００℃〜１２５０℃の
温度下で焼結し、その後溶体化処理、次いで時効処理を
適轟な条件下で実施することにより得られている。
る還元拡散法あるいは溶解法によって化合物を作製した
のち、粗粉砕、微粉砕の工程を経て磁石微粉体を作り、
この微粉体を磁場成型した後１０００℃〜１２５０℃の
温度下で焼結し、その後溶体化処理、次いで時効処理を
適轟な条件下で実施することにより得られている。
この磁石でより大きなエネルギー積を得るためには、よ
り高い残留磁束密度Ｂｒが必要で、そのためには、磁石
をより高密度にする必要があるが、高密度にするために
は高い焼結温度で焼結しなければならない。しかし、第
３図に示すように最適焼結温度よりわずかでも高い温度
で焼結すると保磁力が低下する。したがってＢｒを高く
しようとしても逆にＩＨｃが低下して結局エネルギー積
を向上させることができないことは良く知られている（
％公昭６２−４５６８５号参照）。
り高い残留磁束密度Ｂｒが必要で、そのためには、磁石
をより高密度にする必要があるが、高密度にするために
は高い焼結温度で焼結しなければならない。しかし、第
３図に示すように最適焼結温度よりわずかでも高い温度
で焼結すると保磁力が低下する。したがってＢｒを高く
しようとしても逆にＩＨｃが低下して結局エネルギー積
を向上させることができないことは良く知られている（
％公昭６２−４５６８５号参照）。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであっ
て、その主たる目的は、保磁力、残貿磁束密度、エネル
ギー積、角型比等の磁気特性が従来の磁石と比較して向
上し、実用上十分満足できる磁気特性を有する磁石を提
供することにある。
て、その主たる目的は、保磁力、残貿磁束密度、エネル
ギー積、角型比等の磁気特性が従来の磁石と比較して向
上し、実用上十分満足できる磁気特性を有する磁石を提
供することにある。
前記した目的は、重量百分比で２２〜２８チＲ（Ｒは希
土類元素の一種以上）、２〜１０チＣｕ ｒ ６〜６５
％Ｔ（ＴはＦｅ 、 Ｎｉ ＊ ＭｎおよびＣｒのうち
の１種以上） 、 ０．５〜６１Ｍ （ＭはＺｒ ＊
Ｔｉ ＊ Ｈｆ ＋ Ｎｂ、■およびＴａのうちの１種
以上）、残部Ｃｏを主体とする組成を有する希土類コバ
ルト系金属間化合物の合金粉末中に０．０１〜１ ｗｔ
％の希土類酸化物の粉末たとえばＳｍ２Ｏ３の粉末を添
加する本発明によって達成される。
土類元素の一種以上）、２〜１０チＣｕ ｒ ６〜６５
％Ｔ（ＴはＦｅ 、 Ｎｉ ＊ ＭｎおよびＣｒのうち
の１種以上） 、 ０．５〜６１Ｍ （ＭはＺｒ ＊
Ｔｉ ＊ Ｈｆ ＋ Ｎｂ、■およびＴａのうちの１種
以上）、残部Ｃｏを主体とする組成を有する希土類コバ
ルト系金属間化合物の合金粉末中に０．０１〜１ ｗｔ
％の希土類酸化物の粉末たとえばＳｍ２Ｏ３の粉末を添
加する本発明によって達成される。
このような粉末を磁場中で成形し、次いで１１００℃〜
１２５０℃の温度で焼結を行うが、高いＢｒを得るため
には１１７０℃以上が好ましい。さらに焼結温度より低
い温度で溶体化処理して急冷し、次いで７００〜９５０
℃の温度から５００℃以下の温度まで冷却することによ
り磁石ｅｆｆ造する。
１２５０℃の温度で焼結を行うが、高いＢｒを得るため
には１１７０℃以上が好ましい。さらに焼結温度より低
い温度で溶体化処理して急冷し、次いで７００〜９５０
℃の温度から５００℃以下の温度まで冷却することによ
り磁石ｅｆｆ造する。
従来のＲ１Ｃｏｔｔ糸Ｃｕ置換型析出硬化型永久磁石で
は扁い焼結、温度で焼結すると保磁力が低下する問題が
あったが、希土類酸化物の粉末を１ｗｔチ以下添加する
ことで高い焼結温度で焼結しても保磁力の低下を防ぎ、
かつ残留磁束密度を上げることができ角形性のよい磁気
特性を得ることが可能となった。ここで希土類酸化物を
添加する量は１ｗｔ％を越えないようにする必要がある
。１ｗｔ％を越える添加は残留磁束密度を低くするので
好ましくない０ このように希土類酸化物を０．０１〜１ ｗｔ％添加す
ると保磁力、角型性が向上するのは、高い温度で焼結す
ると結晶粒の粗大化が生じ保磁力、角型性が低下するの
が、希土類酸化物の添加によって結晶粒の粗大化を押え
、角型性、保磁力の低下を防いでいるものと推測される
。
は扁い焼結、温度で焼結すると保磁力が低下する問題が
あったが、希土類酸化物の粉末を１ｗｔチ以下添加する
ことで高い焼結温度で焼結しても保磁力の低下を防ぎ、
かつ残留磁束密度を上げることができ角形性のよい磁気
特性を得ることが可能となった。ここで希土類酸化物を
添加する量は１ｗｔ％を越えないようにする必要がある
。１ｗｔ％を越える添加は残留磁束密度を低くするので
好ましくない０ このように希土類酸化物を０．０１〜１ ｗｔ％添加す
ると保磁力、角型性が向上するのは、高い温度で焼結す
ると結晶粒の粗大化が生じ保磁力、角型性が低下するの
が、希土類酸化物の添加によって結晶粒の粗大化を押え
、角型性、保磁力の低下を防いでいるものと推測される
。
以下実施例により本発明を更に詳細に説明する。
（実施例１）
重量百分比で２６％Ｓｍ ｒ ５％Ｃｕ、１９％Ｆｅ、
２％Ｚｒ残ＣＯからなる合金を高周波誘導溶解によシ作
製した。
２％Ｚｒ残ＣＯからなる合金を高周波誘導溶解によシ作
製した。
次いで、これをジヲークラッシャーで粗粉砕し、ジェッ
トミルで３〜６μｍに微粉砕した。そして得られた合金
の微粉末中に希土類酸化物としてＳｍｚ０３粉末を０
、５ ｗｔ％加えた磁粉と比較のためＳｍ＊ Ｏｓ粉末
を含まない従来例の磁粉を磁場成型して、真空中で１１
９０〜１２２０℃で２時間焼結、溶体化処理２時効処理
を行った。得られた磁石の磁気特性と焼結温度との関係
を第１図に示す。これによれば従来例は１１９５℃をピ
ークとしてそれ以上になるとｉＨｃが低下するが、Ｓｍ
２０ｓを添加したものでは１２００℃がピークとなり、
従来例よりも保磁力、エネルギー積が向上している。
トミルで３〜６μｍに微粉砕した。そして得られた合金
の微粉末中に希土類酸化物としてＳｍｚ０３粉末を０
、５ ｗｔ％加えた磁粉と比較のためＳｍ＊ Ｏｓ粉末
を含まない従来例の磁粉を磁場成型して、真空中で１１
９０〜１２２０℃で２時間焼結、溶体化処理２時効処理
を行った。得られた磁石の磁気特性と焼結温度との関係
を第１図に示す。これによれば従来例は１１９５℃をピ
ークとしてそれ以上になるとｉＨｃが低下するが、Ｓｍ
２０ｓを添加したものでは１２００℃がピークとなり、
従来例よりも保磁力、エネルギー積が向上している。
（実施例２）
重量百分比で２５％Ｓｍ ＋ ４．５％Ｃｕ 、 １７
％Ｆｅ 。
％Ｆｅ 。
２．５％Ｚｒ残部Ｃｏからなる合金を実施例１と同様に
粉砕し、ＣｅｚＯｓ粉末を０．５ｗｔ％加え、実施例１
と同様に温度を変えて焼結したのち溶体化処理。
粉砕し、ＣｅｚＯｓ粉末を０．５ｗｔ％加え、実施例１
と同様に温度を変えて焼結したのち溶体化処理。
時効処理を行りた０得られた磁石の磁気特性と焼結温度
との関係を第２図に示す０これによれば従来例は１２０
０℃をピークとしてそれ以上になるとｉＨｃが低下する
がＣｅｚＯｓを添加したものでは１２１０℃がピークと
なり、従来例よりも保磁力、エネルギー積が向上してい
る。
との関係を第２図に示す０これによれば従来例は１２０
０℃をピークとしてそれ以上になるとｉＨｃが低下する
がＣｅｚＯｓを添加したものでは１２１０℃がピークと
なり、従来例よりも保磁力、エネルギー積が向上してい
る。
（実施例３）
実施例１の組成のＳｍ −Ｃｕ −Ｆｅ −Ｚｒ −Ｃ
ｏ合金粉末に、５ｍ２０ｇ粉末を０．０１〜１．５ｗｔ
％添加し、１２００℃で焼結し、実施例１と同様の溶体
化処理、時効処理を施した。得られた磁石の磁気特性を
表１に示す。
ｏ合金粉末に、５ｍ２０ｇ粉末を０．０１〜１．５ｗｔ
％添加し、１２００℃で焼結し、実施例１と同様の溶体
化処理、時効処理を施した。得られた磁石の磁気特性を
表１に示す。
表
５ｍ２０ｓの添加効果
表から明らかなように、添加量が１ｗｔ％までのものは
従来例よりも保磁力、エネルギー積が向上しているが、
添加量が１ｗｔ％を越えると残留磁束密度が低下するた
め好ましくない。
従来例よりも保磁力、エネルギー積が向上しているが、
添加量が１ｗｔ％を越えると残留磁束密度が低下するた
め好ましくない。
本発明のように微量の希土類酸化物を添加し、高温度で
焼結することによって、保磁力と角型性が改善された永
久磁石を得ることができる。
焼結することによって、保磁力と角型性が改善された永
久磁石を得ることができる。
第１図は本発明によるＳｍｚ Ｏｓ粉末を添加した磁石
の磁気特性と焼結温度の関係と比較例による磁気特性と
焼結温度の関係を対比して示す図である。 第２図は本発明によるＣｅ２０ｉ粉末を添加した磁石の
磁気特性と焼結温度の関係を対比して示す図である。 第６図は希土類コバルト永久磁石の焼結温度と磁気特性
との関係の一例を示す図。 埠 図 犯始：ＪＬ稟 第 図 規拮ツ戻（’Ｃ）
の磁気特性と焼結温度の関係と比較例による磁気特性と
焼結温度の関係を対比して示す図である。 第２図は本発明によるＣｅ２０ｉ粉末を添加した磁石の
磁気特性と焼結温度の関係を対比して示す図である。 第６図は希土類コバルト永久磁石の焼結温度と磁気特性
との関係の一例を示す図。 埠 図 犯始：ＪＬ稟 第 図 規拮ツ戻（’Ｃ）
Claims (1)
- 重量百分比で２２〜２８％Ｒ（ただし、Ｒは希土類元
素），２〜１０％Ｃｕ，６〜３５％Ｔ（ＴはＦｅ，Ｎｉ
，Ｍｎ，およびＣｒのうちの１種以上），０．５〜６％
Ｍ（ＭはＺｒ，Ｔｉ，Ｈｆ，Ｎｂ，ＶおよびＴａのうち
の１種以上）残部Ｃｏを主体とする組成を有する希土類
コバルト系金属間化合物の合金粉末中に０．０１〜１ｗ
ｔ％の希土類酸化物の粉末を添加し、これを磁場の中で
加圧成形した後、１１００℃〜１２５０℃の温度で焼結
することを特徴とする希土類コバルト磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63277163A JPH02122602A (ja) | 1988-11-01 | 1988-11-01 | 希土類コバルト磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63277163A JPH02122602A (ja) | 1988-11-01 | 1988-11-01 | 希土類コバルト磁石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02122602A true JPH02122602A (ja) | 1990-05-10 |
Family
ID=17579681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63277163A Pending JPH02122602A (ja) | 1988-11-01 | 1988-11-01 | 希土類コバルト磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02122602A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013140993A (ja) * | 2013-02-04 | 2013-07-18 | Toshiba Corp | 永久磁石およびそれを用いたモータおよび発電機 |
| CN106653264A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-10 | 宁波科星材料科技有限公司 | 一种钐钴基复合磁性材料制备方法及钐钴基复合磁性材料 |
| CN109872855A (zh) * | 2017-12-04 | 2019-06-11 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种高矫顽力稀土钴基永磁材料及其制备方法 |
| CN118588392A (zh) * | 2024-07-31 | 2024-09-03 | 西南应用磁学研究所(中国电子科技集团公司第九研究所) | 一种高性能低力学各向异性稀土永磁体及其制备方法 |
-
1988
- 1988-11-01 JP JP63277163A patent/JPH02122602A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013140993A (ja) * | 2013-02-04 | 2013-07-18 | Toshiba Corp | 永久磁石およびそれを用いたモータおよび発電機 |
| CN106653264A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-10 | 宁波科星材料科技有限公司 | 一种钐钴基复合磁性材料制备方法及钐钴基复合磁性材料 |
| JP2018088516A (ja) * | 2016-11-28 | 2018-06-07 | 寧波科星材料科技有限公司Ｎｉｎｇｂｏ Ｃｏ−ｓｔａｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｈｉ−Ｔｅｃｈ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | 複合磁性材料 |
| CN106653264B (zh) * | 2016-11-28 | 2019-05-10 | 宁波科星材料科技有限公司 | 一种钐钴基复合磁性材料制备方法及钐钴基复合磁性材料 |
| CN109872855A (zh) * | 2017-12-04 | 2019-06-11 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种高矫顽力稀土钴基永磁材料及其制备方法 |
| CN109872855B (zh) * | 2017-12-04 | 2021-01-15 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种高矫顽力稀土钴基永磁材料及其制备方法 |
| CN118588392A (zh) * | 2024-07-31 | 2024-09-03 | 西南应用磁学研究所(中国电子科技集团公司第九研究所) | 一种高性能低力学各向异性稀土永磁体及其制备方法 |
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