JPH0468361B2 - - Google Patents

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JPH0468361B2
JPH0468361B2 JP61282225A JP28222586A JPH0468361B2 JP H0468361 B2 JPH0468361 B2 JP H0468361B2 JP 61282225 A JP61282225 A JP 61282225A JP 28222586 A JP28222586 A JP 28222586A JP H0468361 B2 JPH0468361 B2 JP H0468361B2
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Description

【発明の詳細な説明】
種々の永久磁石使用のため、永久磁石合金の棒
を作ることが知られている。その棒は分割され、
望まれた磁石配列に組立てられる。又、磁石粒子
を使用することにより、その特性をもつ製品を作
ることも知られている。粒子は、望まれた磁石用
合金組成物のあらかじめ合金化された粒子から作
られるであろう。例えば粒子は、固体物体の鋳造
及び粉砕、又は熔融合金のガス噴霧により生成さ
れる。ガス噴霧粒子は、大変微細な粒子になるよ
う粉砕されている。理想的に粒子の大きさは、各
粒子が単一結晶領域を構成するようになるべきで
ある。粉砕された粒子は、ダイス型圧縮或は均衡
圧縮のあと高温焼結することにより完全に密集し
た粒子に圧密される。望まれた磁石の異方性をえ
るため、結晶粒子は圧密工程にさきだち磁場で配
列される。 永久磁石で、結晶は最適の磁化の方向と、最適
の磁力を持つている。したがつて配列の間に、結
晶は磁石の意図された使用のため、望まれた方向
に最適の磁力を与える方向で配列される。それ故
最適の磁気的性質をもつ磁石を与えるため、磁気
異方性が望まれ選ばれた方向において最適の磁化
の方向で配列された結晶で達成されている。 この一般的方法は、希土類元素を含んでいる磁
石合金、特にネオジム・鉄・ほう素合金を生成す
るため使用されている。この目的に使用された一
般的方法は、種々の不利点がある。特に、噴霧さ
れた粒子の粉砕の間に、大量の冷却操作が導入さ
れ、結晶欠陥と酸化を生じ、合金の有効な希土類
元素含量を低める。従つて、酸化に対しての補償
のため、焼結に先立つて粉末混合物に、或は鋳造
又は噴霧粒子が生成される熔融物に、最終製品に
望まれる量より過剰に希土類が添加されねばなら
ない。又方法は、圧密に先立ち、及び圧密を含め
粉砕、配列、焼結など複雑、多操作のため高価で
ある。この目的に要求された装置は構造と操作の
点から高価である。 これらの方法で作られた永久磁石は、電気モー
ター、保持装置、スピーカー、マイクロホーンを
含む変換器など種々の型での使用が知られてい
る。多くのこれらの使用のため、永久磁石は環状
永久磁石組立品よりなる複数の弧部(arc
segment)を構成している環状横断面をもつてい
る。正方形、星形、その他の別の横断面形も使用
されている。この型の磁石組立品、特に環状横断
面をもつ磁石組立品で、磁石は異方性結晶配列に
より特徴づけられている。 機械操作の間に、結晶はもつとも容易な結晶ひ
ずみの方向に配列するであろう。このことは機械
的結晶異方性を生じる。最適の方向性磁気的性質
の見地から、好ましい配列は、この機械的結晶異
方性による最適結晶磁化方向において望ましく達
成される。 従つて、本発明の第1の目的は、効率的な低価
格な方法により、機械的異方性結晶配列をも完全
に密な永久磁石合金物体を作る方法を提供するこ
とである。 発明の付加的目的は、粉砕から由来している冷
却操作及びネオジムを含め希土類元素のような有
用な合金元素における付随的な過剰の損失をもつ
た磁石用合金粒子の酸化が避けられるであろうこ
のタイプの永久磁石物体を生成する方法を提供す
ることである。 更に発明の他の目的は、噴霧粒子の粉砕及び磁
界における配列の工程が製造方法から削除され、
それに対応して製造コストを減じるこのタイプの
永久磁石合金物体を製造する方法を提供すること
である。 発明の別の目的は、異方性半径方向結晶配列に
より特徴づけられた永久磁石を生成することであ
る。 第1図は、従来技術による異方性の横配列及び
異方性横磁化された磁石物体を示している概要図
である。 第2図は、本発明による異方性、半径方向配列
及び異方性半径方向磁化された磁石物体の一実施
態様を示している概要図である。 第3図は、本発明による磁石組立品を構成して
いる異方性半径方向配列及び異方性半径方向磁化
された弧部物体の付加的実施態様を示している概
要図である。 本発明の方法は、物体が作られている磁石用合
金組成物の粒状装入物を作り、完全に密な磁石用
合金物体を製造し、それを磁化することにより完
全に密な永久磁石合金物体を製造する製造法を提
供している。 装入物は容器に入れられ、容器は脱気、密封さ
れ、高温に熱せられる。それから機械的異方性結
晶配列をえるため、そして望まれた完全に密な物
体を生じるように、装入物を完全密度に成型する
ため押出される。粒状装入物は、ガス噴霧粒子の
ように、あらかじめ合金化されたものからなるで
あろう。押出しは760℃(1400〓)から1093℃
(2000〓)の温度範囲で行われるであろう。この
ようにしてえられた磁石用合金物体を一般の方法
で磁化して永久磁石物体をえる。 発明の永久磁石物体は、半径方向である機械的
異方性結晶配列により特徴づけられるであろう。
好ましくは磁石物体は、アーチ形の周辺表面とア
ーチ形の内側表面をもち、機械的異方性半径方向
結晶配列とそれに対応している異方性半径方向磁
性配列により特徴づけられている。磁石物体は、
環状の周辺表面と環状の内側表面を限定している
軸方向の開口部をもつであろう。又磁石物体は、
アーク形周辺表面をもつ弧部分と、一般に同軸の
アーク形内側表面を含むであろう。磁石の合金は
ネオジム・鉄・ほう素よりなるであろう。 発明により押出された磁石用合金物体の機械的
半径方向配列は、軸よりむしろ半径方向で最適の
磁性的性質に配列されている結晶を生じている。
磁化の間に、円筒状磁石用合金物体中心即ち軸が
開口していると、磁化の半径方向のパターンで1
つの極が内側表面上に、他の極が外側表面上にあ
る。発明の磁石で、結晶配列と磁極は、半径方向
に拡がるであろう。それ故磁界は磁石の全周辺に
均一である。 微粒化された粉末、特にガス噴霧力の使用によ
り、粉砕が避けられ、従つてネオジムのような合
金元素の付加的酸化及び損失が避けられ、結晶欠
陥を導入する冷却操作又は変形を消失する。発明
による押出し法で、望まれた機械的半径方向異方
性結晶配列が、噴霧状態においてえられるよりも
微粒の粒子サイズを要求することなく、高価格の
磁化源からの磁界の使用なしに押出し法によりえ
られている。従つて発明による押出し法で、望ま
れた完全密度に達する圧密と異方性結晶配列の両
者が一操作により達せられる。それにより圧密に
先立つ磁界における配列の一般的方法が消却され
ている。結晶の配列は、アーチ型又は環状構造を
もつている磁石物体に、異方性であると同様半径
方向である。 第1図は先行技術環状磁石を示し10と記され
ている。それは軸方向に配列され、配列と磁化方
向を示している矢印で磁化されている。NとSは
夫々北極、南極を示している。軸方向配列のた
め、この磁石により生じた磁界は周辺部で均一で
ないであろう。第2図は中心開口部14をもつ磁
石を示しており、12と記されている。矢印によ
り示されたように、発明により半径方向に配列さ
れ、半径方向に磁化された磁石を持つことによ
り、この磁石により生じた磁界は、磁石の周辺で
均一であろう。第3図は2つの同一の弧部18及
び20をもつ16として記された磁石組立品を示
している。矢印の方向から見られるように、磁石
部18及び20は半径方向に配列され、第2図に
示された磁石に似た方法で磁化されている。この
磁石も磁石組立品の周辺まで均一な磁界を生じる
であろう。 この後に論証されるように、押出し温度は重要
である。若し温度が余り高いと、不当の結晶成長
を生じ、磁化してえられた磁石合金物体の磁気的
性質、特にエネルギ積を悪くする。一方押出し温
度が余り低いと、完全な密度と機械的異方性結晶
配列をえるための圧密の見地から有効な押出しが
えられないであろう。 実施例 次に記された磁石用合金組成の粒状装入物が磁
石試料製造に使用するため調製された。試料は重
量%でネオジム33、鉄66、ほう素1の永久磁
石用合金で、粒状装入物を作るためアルゴンの使
用によりガス微粒化された。合金は45Hとして示
されている。粒状装入物は鋼筒状容器におかれ、
完全な密度に押出して磁石用合金物体をえ、それ
を磁化して永久磁石をえた。 試料は871−1093℃(1600−2000〓)の温度範
囲で押出された。 表−1のデーターからみられるように、残留磁
気(Br)とエネルギ積(BHnax)は押出し温度
に影響されており、特に低い押出し温度は改良さ
れた残留磁気とエネルギ積値を生じた。各温度で
これら性質における劇的改善が、軸方向配列に対
比して、半径方向配列で達成された。このこと
は、低温での押出しの間に再結晶化が最少化され
ているという事実から生じていると信じられる。
従つて、引続いての焼鈍の間に結晶サイズが最適
の磁気的性質に達するよう完全に制御されるであ
ろう。
【表】 表−は、押出しでなく加熱圧縮により生成さ
れたことを除いて、表−で試験され、報じられ
た同じ組成の磁石用合金を使用した磁石の磁気的
性質を示している。磁気的性質は、押出し物体を
磁化してえた磁石のため表−で報じられた性質
に劣つた。
【表】 表−に報じたデーターから、押出しでえられ
た試料を磁化してえた磁石試料の磁気的性質は、
試験されたサイズ範囲及び表−に報じられた粒
子サイズにより影響されないことがみられるであ
ろう。 表−は、押出し後の熱処理の磁気的性質にお
ける効果を示している。このデーターから、800
℃以上の熱処理温度で、残留磁気、エネルギ積両
者が改良されることがわかる。 押出された試料から作られた磁石(試料EX−
10)が、押出し状態における磁気的性質を決定す
るため試験された。それから試料がダイス型アプ
セツト鍛造され、再び磁気的性質を決定するため
試験された。表−に示されたデーターはこの発
明の方法により押出し操作の結果としてえられた
“半径方向の性質”の重要性を示している。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は従来の技術による環状磁石を示す概要
図である。第2図は中心開口部をもつ本発明によ
る磁石を示す概要図である。第3図は本発明によ
る磁石組立品を示す概要図である。 10…環状磁石、N…北極、S…南極、12…
本発明による磁石、14…中心開口部、16…磁
石組立品、18,20…別々の弧部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 完全に密でアーチ型又は円筒状の永久磁石合
    金物体を製造する方法であつて、該方法は、希土
    類元素、鉄及び硼素を含む磁石用合金組成粒状物
    をガスアトマイズ法により製造し、該粒状物を容
    器に装填し、容器内を排気させ且つ真空密封し、
    容器及びその内の粒状物を高温に加熱し、760℃
    (1400〓)から1093℃(2000〓)の温度で容器及
    びその内の粒状物を押出して、機械的異方性半径
    方向結晶配列を有する完全に密な物体に成型し、
    えられた成型物体を磁化すると、機械的異方性半
    径方向結晶配列とそれに対応する異方性半径方向
    磁性配列を有する永久磁石物体が得られる永久磁
    石合金物体の製造法。 2 該粒状装填物が、ガスアトマイズ粒子のよう
    に、あらかじめ合金化されたものよりなる特許請
    求の範囲第1項の製造法。 3 該粒状装填物が、ネオジム−鉄−ほう素合金
    よりなる特許請求の範囲第1項の製造法。 4 機械的異方性半径方向結晶配列及び磁化する
    とそれに対応する異方性半径方向磁性配列にしう
    る希土類元素、鉄及びほう素を含む組成物のガス
    アトマイズ法による粒状物の押出成型による完全
    に密なアーチ型又は円筒型永久磁石合金物体。 5 該磁石用合金組成物が、ネオジム−鉄−ほう
    素よりなる特許請求の範囲第4項記載の永久磁石
    合金物体。
JP61282225A 1986-07-28 1986-11-28 押出しによる永久磁石合金物質の生成方法及び永久磁石合金物質 Granted JPS6335703A (ja)

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US88976086A 1986-07-28 1986-07-28
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JPS6335703A JPS6335703A (ja) 1988-02-16
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DE (1) DE3685656T2 (ja)

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