JPH0474427B2 - - Google Patents
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Description
[技術分野]
本発明は、高価で資源稀少なコバルトCoを多
量に使用しない、希土類・鉄系永久磁石材料に関
し、とくにプレス成形性を改善するようにした焼
結磁石材料に関する。 [技術背景・従来技術及びその課題] 永久磁石材料は一般家庭の各種電気製品から大
型コンピユータの端末機器まで巾広い分野で使用
されている重要な電気・電子材料の一つであり、
近年電気機器の小型化、高効率化の要求にともな
い、永久磁石材料はますます小型、高性能化が求
められている。 現在の代表的な永久磁石材料はアルニコ、ハー
ドフエライトおよび希土類コバルト系磁石材料で
ある。最近のコバルトの原料事情の不安定化にと
もない、コバルトを20〜30重量%含むアルニコ磁
石材料の需要は減り、鉄の酸化物を主成分とする
安価なハードフエライトが磁石材料の主流を占め
るようになつた。一方、希土類コバルト系磁石材
料はコバルトを50〜65重量%も含むうえ、希土類
鉱石中にあまり含まれていないSmを使用するた
め大変高価であるが、他の磁石材料に比べて、磁
気特性が格段に高いため、主として小型で、付加
価値の高い磁気回路に多く使われるようになつ
た。 希土類を用いた磁石材料がもつと広い分野で安
価に、かつ多量に使われるようになるためには、
高価なコバルトを含まず、かつ希土類金属とし
て、鉱石中に多量に含まれている軽希土類を主成
分とすることが必要である。このような永久磁石
材料の一つの試みとして、RFe2系化合物(ただ
しRは希土類元素を示す記号)が検討された。ク
ロート(J.J.Croat)はPr0.4Fe0.6の超急冷リボン
が295KにてHc=2.8kOeの保磁力を示すことを報
告している(J.J.Croat Appl.Phys.Lett.37(12)15
December 1980、1096〜1098頁)。その後Nd0.4
Fe0.6の超急冷リボンにおいても295KにてHc=
7.45kOeの保磁力を示すことを報告している(J.
J.Croat Appl.Phys.Lett.39(4)15 August 1981、
357〜358頁)。しかし、これらの超急冷リボンは、
いずれも(BH)maxが低い(4MGOe未満)。 さらに、クーン(N.C.Koon)等は(Fe0.82
La0.26)0.9Tb0.05La0.05の超急冷アモルフアスリボ
ンを607℃で焼鈍すると、Hc=9kOeにも達する
ことを見い出した(Br=5kG)。但し、この場
合、磁化曲線の角形性が悪いため(BH)maxは
低い(N.C.Koon他、Appl.Phys.Lett.39(10)、
1981、840〜842頁)。 また、カバコフ(L.Kabacoff)等は(Fe0.8
B0.2)1-XPrX(x=0〜0.3原子比)の組成の超急冷
アモルフアスリボンを作製し、その非晶質合金が
50e程度のHcを有することを報告している。(L.
Kabakoff他:J.Appl.Phys.53(3)March 1982、
2255〜2257頁)。 以上に示す超急冷リボンのほとんどが希土類と
しては軽希土類を主成分とするものであるが、い
ずれも従来から慣用される永久磁石材料と比べて
(BH)maxが低く、実用永久磁石材料として使
用することは困難であつた。また、これらの超急
冷リボンはそれ自体として一般のスピーカやモー
タ等に使用可能な実用永久磁石(体)ではなく、
これらのリボンから任意の形状・寸法を有する実
用永久磁石を得ることができなかつた。 本発明は、このような要請に応えるべき新規な
実用永久磁石材料、特に磁気異方性永久磁石材料
として有用なものを提供することを基本目的とす
る。特に、Feを主体とし、Rとして資源的に豊
富な軽希土類元素を有効に使用できるものを得る
ことを目的とする。 このような永久磁石材料として、本発明者等
は、先に、Nd、Prを中心とする特定の希土類元
素とFeとBとを特定比をもつて必須とする全く
新しい種類の実用永久磁石材料を開発し、本願と
同一出願人により出願した(特願昭57−145072
(特開昭59−46008号))。尚、このFeBR三元系永
久磁石材料においてボロン(B)は、従来の、例えば
非晶質合金作成時の非晶質促進元素又は粉末冶金
法における焼結促進元素として添加されるもので
はなく、FeBR三元系合金のベースとなる室温以
上で磁気的に安定で高い磁気異方性を有する
RFeB三元化合物の必須構成元素である。この合
金は実用上十分に高いキユリー温度(約300℃以
上)を有する。 上述のFeBR三元系永久磁石材料は必ずしもCo
を含む必要がなく、またRとしては資源的に豊富
なNd、Prを主体とする軽希土類を用いることが
でき、必ずしもSmを必要とせず或いはSmを主体
とする必要もないので原料が安価であり、きわめ
て有用である。しかも、このFeBR系磁気異方性
焼結永久磁石の磁気特性はハードフエライト磁石
以上の特性を有し(保磁力iHc≧1kOe、残留磁
束密度Br≧4kG、最大エネルギ積(BH)max≧
4MGOe)特に好ましい組成範囲においては希土
類コバルト磁石と同等以上の極めて高いエネルギ
積を示すことができる。 以上の通りこのFeBR系永久磁石材料は従来の
アルニコや希土類コバルト磁石材料に置き変わり
得る新しい永久磁石材料であるが、一方、この
FeBR三元系永久磁石材料のキユリー点(温度)
は、特願昭57−145072に開示の通り一般に300℃
前後、最高370℃である。このキユリー点は、従
来のアルニコ系ないしRCo系の永久磁石材料の約
800℃のキユリー点と比べてかなり低いものであ
る。従つて、FeBR系永久磁石材料は、従来のア
ルニコ系やRCo系磁石材料に比して磁気特性の温
度依存性が大であり、高温においては磁気特性の
低下が生ずる。本発明者の研究の結果によれば、
FeBR系焼結磁石材料は約100℃以上の温度で使
用するとその温度特性が劣化するため、約70℃以
下の通常の温度範囲で使用することが適当である
ことが判明した。 この様に永久磁石材料にとつて磁気特性の温度
依存性が大きい、即ちキユリー点が低いことはそ
の使用範囲が狭められることとなり、FeBR系永
久磁石材料を広範囲の用途に使用するためにはキ
ユリー点を上昇せしめ、温度特性を改善すること
が必要であつた。 この観点から、本願と同一出願人はFeBR系永
久磁石材料の温度特性を改善したFeCoBR系永久
磁石材料を開発し、出願した(特願昭57−166663
(特開昭59−64733号))。 又、最近、永久磁石材料はますます苛酷な環
境、例えば磁石の薄型化にともなう強い反磁界、
コイルや他の磁石によつて加えられる強い逆磁
界、これらに加えて機器の高速化、高負荷化によ
り高温度の環境にさらされることが多くなり、多
くの用途における、特性安定化のためには、一層
の高保磁力化が必要とされる(一般に永久磁石材
料のiHcは温度上昇にともない低下する。そのた
め室温におけるiHcが小さければ、永久磁石材料
が高温度に晒されると減磁が起こる。しかし、室
温におけるiHcが十分高ければ実質的にこのよう
な減磁は起こらない)。 この観点から、本願と同一出願人はFeBR系及
びFeCoBR系永久磁石材料の保磁力をさらに改善
し得るFeBRM系及びFeCoBRM系永久磁石材料
(MはAl、Ti、V、Cr、Mn、Zr、Hf、Nb、
Ta、Mo、Ge、Sb、Sn、Bi、Ni、Wを示す)を
開発し、出願した(特願昭57−200204(特開昭59
−89401号);特願昭58−5813(特開昭59−132104
号))。 これらFeBRベースの永久磁石材料は、従来の
アルニコや希土類磁石材料に置き換わりうる全く
新しい実用材料であり、典型的には所定組成の合
金を溶成、冷却、鋳造した後、粉末化された合金
を成形、焼結することによつて製造される。この
場合、FeBRベースの焼結永久磁石は高性能磁石
であるため小型電気機器への用途が多く、プレス
成形時の単重は0.5〜5.0gと極めて小さいので、
このことに伴なうプレスサイクルの向上、ダイス
寿命の向上は、本系磁石の生産能率の向上、製造
コストの低減に大きく寄与する。しかし、FeBR
ベースの焼結磁石を上記粉末冶金的方法により製
造するにあたり、その成形は乾式プレス、湿式プ
レスいずれの方式も可能であるが、湿式プレスに
よれば、単重のバラツキが乾式プレスに比較して
大きいため原料費の歩留の低下、最終製造工程の
加工工程での煩雑さが増加するという欠点があ
る。 他方の乾式プレスにおいては、ダイス、パンチ
間に原料粉末が粉かみを起こしやすく、高価なダ
イス、パンチの寿命が短くなるため、一般に、所
定プレス回数毎にダイス、パンチに離型剤を塗付
して粉末の離型性を向上させることが行われる
が、そうすると、離型剤を塗付する工程がふえる
ため単重の小さく、プレス回数の多い製品ほど、
プレスサイクルが著しく低下してしまうという難
点があつた。 従つて、本発明の更なる目的は、FeBRベース
の焼結磁石材料の高性能の磁石特性を損なうこと
なく、製造にさいしてのプレス成形性を一段と改
善することである。 [課題の解決手段・作用・効果] 本発明者らはこれらプレス成形性を改善すべく
鋭意検討した結果、FeBR系、FeCoBR系、
FeBRM系、FeCoBRR系などFeBR系を主成分
とした合金系に、添加元素としてLi、Zn、In、
Ag、Sn、Pbのうちの一種又は二種以上を所定量
以下添加することによりプレス成形性が改善され
ることを見出した。 即ち、本発明者は上記目的を下記手段によつて
達成した。 原子百分率で8〜30%の希土類元素R(但しR
はYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB、65〜82%のFeを主成分とし、所
望によりFeの一部を全組成に対して25%以下の
Coで置換し、さらに所望により下記所定量以下
の一種又は二種以上の添加元素M(添加元素Mは
M0%を除き、 Al 9.5%、Ti 4.5%、 V 9.5%、Cr 8.5%、 Mn 8.0%、Zr 5.5%、 Hf 5.5%、Nb 12.5%、 Ta 10.5%、Mo 9.5%、 Ge 7.0%、Sb 2.5%、 Sn 3.5%、Bi 5.0%、 Ni 8.0%、及びW 9.5% であり、二種以上のMを含む場合Mの合量は含有
するMの当該各添加元素の上記値のうちの最大値
以下とする。)を含有してなる焼結磁石材料にお
いて、下記所定量以下の一種又は二種以上の添加
元素Aを含有することを特徴とする焼結磁石材
料: 但し、添加元素Aは、A0%を除き、 Li 0.5%、Zn 2.0%、 In 1.0%、Ag 2.0%、 Sn 2.0%、Pb 2.0% (但しSn単独添加を除く) であり、二種以上の添加元素Aを含む場合、添加
元素Aの合量は含有するAの当該各添加元素の上
記値のうちの最大値以下とし、また添加元素M及
びAとしてSnを含む場合Snの合量は3.5%以下と
する。 この発明のFe(Co)BR(M)系焼結磁石材料に
よれば、製造にさいして出発原料粉の見掛け密度
を向上させるとともにパンチの抜圧を低下させら
れるので、プレスサイクルおよびダイス寿命の向
上等のプレス成形性がかなり改善できるのであ
る。もちろん、Fe(Co)BR(M)系磁石材料とし
ての良好な磁石特性は、後述するデータが示すよ
うに十分に確保されている。 [好適な実施態様] 以下本発明についてさらに詳述する。 希土類元素R含有量は、保磁力を1kOe以上と
するために8%以上とし、またその性質上燃え易
く工業的取扱・製造が困難なため、さらに高価で
あることから30%以下とする。 B含有量は保磁力が1kOe以上を得るために2
%以上、かつハードフエライトの残留磁束密度
(Br)4kG以上とするために28%以下とする。 Feの含有量は65〜82%とする。Feの含有量が
82%を越えると保磁力が1kOe未満となり、一方
65%よりも少ないと、残留磁束密度(Br)が
4kG未満となるからである。 このような本発明の焼結磁石の最大エネルギ積
(BH)maxはハードフエライト磁石(〜
4MGOe)と同等あるいはそれ以上となる。 添加元素Aは、プレス成形時に粉末の見かけ密
度を向上させてプレスサイクルを向上させ、ダイ
ス寿命を向上させ、さらにパンチ押出時のいわゆ
る抜き圧を低下させてダイス寿命の向上に資する
効果がある。 添加元素Aが前記所定量Li0.5%、Zn2%、
In1.0%、Ag2.0%、Sn2.0%、Pb2.0%を越える
と、合金がねばくなるため、鋳塊方式の製造法に
よる場合、合金の粉砕時間が長くなり、工業的メ
リツトが低下する。 好ましい有効添加量はA合計0.05%程度以上で
あり、各添加元素について夫々0.05%程度以上で
あればよいが、さらに好ましくはA合計0.1%、
単独の場合各添加元素について夫々0.1%以上含
有する。 また、添加元素Aはプレス成形時の粉体のタツ
プ密度を向上する効果があるため、粉末のダイス
への供給のサイクルが向上し、粉末の供給ホツパ
ーへの充填性を向上させいずれもプレス成形能
率、生産性の向上に著しく寄与する。 さらに好ましいFeBRに関する組成範囲は、軽
希土類元素(特にNd、Pr)を全R中の50%以上
含有し、かつ11〜24%のR、3〜27%のBおよび
68〜80%のFeを主成分とし、添加元素Aは Li 0.3%以下、Zn 1.5%以下、 In 0.8%以下、Ag 1.5%以下、 Sn 1.5%以下、Pb 1.5%以下とする (但し、二種以上の添加元素Aを含む場合のAの
合量は、含有するAの当該各元素のうち最大値を
有するものの原子百分率以下とする。)。この場合
の最大エネルギ積(BH)maxは7MGOe以上に
なる。 さらに磁石特性が優れかつプレス成形性、工業
的生産性の共に良好なる最も望ましいFeBRに関
する組成範囲は、軽希土類元素(特にNd、Pr)
を全R中の50%以上含有し、かつ12〜20%のR、
4〜24%のB、70〜78%のFeを主成分とし、添
加元素Aは Li 0.2%以下、Zn 1.0%以下、 In 0.5%以下、Ag 1.0%以下、 Sn 1.0%以下、Pb 1.0%以下であり、二種以上
の添加元素Aを含む場合のAの合量は、含有する
Aの当該各元素のうち最大値を有するものの原子
百分率以下とする。この場合の最大エネルギ積
(BH)maxは10MGOe以上であり、最高のエネ
ルギ積は38MGOe以上に達する。 本発明の焼結磁石材料は工業的に入手可能な材
料を用いて製造可能であり、この出発原料として
次の如き金属を用いることができる。 RとしてはNd、Prを中心的元素とする。Nd、
Prは資源的にSmなどに比べて豊富であり、しか
も一般に用途が余りないため、余剰気味であり、
このような軽希土類元素を、本発明の永久磁石用
合金の中心的元素とすることは、極めて有利であ
る。 Rとしては、Nd、Prの他に、La、Ce、Tb、
Dy、Ho、Er、Eu、Sm、Gd、Pm、Tm、Yb、
Lu及びYが包含される。Rとしては、通常Nd、
Prの一種又は二種をもつて足りるが、これら
Nd、PrをRの50%以上として他のDy、Ho、
Tb、La、Ce、Gd、Yのうち少なくとも一種を
混合して用いることができる。実用上は二種以上
の混合物(ミツシユメタル、ジジム等)を入手上
の便宜等の理由により用いることができる。な
お、このRは純希土類元素でなくともよく、工業
上入手可能な範囲で製造上不可避な不純物(他の
希土類元素、Ca、Mg、Fe、Ti、C、O等)を
含有するもので差支えない。このようにRとして
は工業上入手し易いものを主体として用いること
ができる点で本発明は極めて有利である。 B(ホウ素)としては、純ボロン又はフエロボ
ロンを用いることができ、不純物としてAl、Si、
C等を含むものも用いることができる。 Coとしては、市販の工業的グレードのCoを用
いることができる。 [製造例] 次に本発明の焼結磁石材料の製造の一例を磁気
異方性磁石の場合について説明するが、磁気等方
性磁石についてもプレス成形時に磁場を印加せず
に実施することによりその他は同様の製造方法が
採用できる。 出発原料としてのFeは純度99.9wt%以上の電
解鉄、Bはフエロボロンまたは99wt%以上のボ
ロン、Rは純度99.7wt%以上、添加元素Aは純度
98wt%以上のものを用いる。 合金はアーク溶解または高周波溶解し、水冷銅
鋳型に鋳造して得る。粉砕はスタンプミルにより
35メツシユ(500μm)スルーまで粗粉砕し、次
いでボールミルにより0.5〜10μmに微粉砕を行
う。プレス成形は8kOe以上の磁場を印加して0.5
〜2.5ton/cm2にて加圧する。焼結は1000〜1200℃
の温度で0.5〜4時間Ar雰囲気中で行う。さらに
時効処理をAr雰囲気中350℃から当該焼結温度以
下の温度範囲で0.5〜8時間行うことにより本系
合金磁石が得られる。 [実施例] 以下、本発明の効果を明らかにするために、い
くつかの実施例を挙げて、その周辺組成の比較例
と対比する。 実施例 1 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh(420μm)以下に粗粉砕後2〜5μm
に微粉砕して合金粉末を得た。得られた合金粉末
の見掛け密度、タツプ密度、及びアムスラー・プ
レス機で抜き圧を測定した。本粉末を10kOe磁界
中で1.0t/cm2で加圧成形して成形体を得たのち、
99.99wt%純度のAr中で1100℃、2時間焼結し室
温まで冷却した。さらに550℃、4時間の時効処
理を行い本系合金磁石を得た。その結果を第1表
に示す。 実施例 2 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を15kOe磁界中で
1.2t/cm2で成形して成形体を得たのち、99.99wt
%純度のAr中で1120℃、2時間焼結し室温まで
冷却した。さらに650℃、2時間の時効処理を行
い本系合金磁石を得た。その結果を第2表に示
す。 実施例 3 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を10kOe磁界中で
1.0t/cm2で成形して成形体を得たのち、99.99wt
%純度のAr中で1100℃、2時間焼結し室温まで
冷却した。さらに600℃、2時間の時効処理を行
い本系合金磁石を得た。その結果を第3表に示
す。 実施例 4 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を10kOe磁界中で
1.5t/cm2で成形して成形体を得たのち、99.99wt
%純度のAr中で1080℃、2時間焼結し室温まで
冷却した。さらに650℃、2時間の時効処理を行
い本系合金磁石を得た。その結果を第4表に示
す。 実施例 5 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を無磁界中で1.0t/cm2
で成形して成形体を得たのち、99.99wt%純度の
Ar中で1120℃、2時間焼結し室温まで冷却した。
さらに650℃、2時間の時効処理を行い本系合金
磁石を得た。その結果を第5表に示す。
量に使用しない、希土類・鉄系永久磁石材料に関
し、とくにプレス成形性を改善するようにした焼
結磁石材料に関する。 [技術背景・従来技術及びその課題] 永久磁石材料は一般家庭の各種電気製品から大
型コンピユータの端末機器まで巾広い分野で使用
されている重要な電気・電子材料の一つであり、
近年電気機器の小型化、高効率化の要求にともな
い、永久磁石材料はますます小型、高性能化が求
められている。 現在の代表的な永久磁石材料はアルニコ、ハー
ドフエライトおよび希土類コバルト系磁石材料で
ある。最近のコバルトの原料事情の不安定化にと
もない、コバルトを20〜30重量%含むアルニコ磁
石材料の需要は減り、鉄の酸化物を主成分とする
安価なハードフエライトが磁石材料の主流を占め
るようになつた。一方、希土類コバルト系磁石材
料はコバルトを50〜65重量%も含むうえ、希土類
鉱石中にあまり含まれていないSmを使用するた
め大変高価であるが、他の磁石材料に比べて、磁
気特性が格段に高いため、主として小型で、付加
価値の高い磁気回路に多く使われるようになつ
た。 希土類を用いた磁石材料がもつと広い分野で安
価に、かつ多量に使われるようになるためには、
高価なコバルトを含まず、かつ希土類金属とし
て、鉱石中に多量に含まれている軽希土類を主成
分とすることが必要である。このような永久磁石
材料の一つの試みとして、RFe2系化合物(ただ
しRは希土類元素を示す記号)が検討された。ク
ロート(J.J.Croat)はPr0.4Fe0.6の超急冷リボン
が295KにてHc=2.8kOeの保磁力を示すことを報
告している(J.J.Croat Appl.Phys.Lett.37(12)15
December 1980、1096〜1098頁)。その後Nd0.4
Fe0.6の超急冷リボンにおいても295KにてHc=
7.45kOeの保磁力を示すことを報告している(J.
J.Croat Appl.Phys.Lett.39(4)15 August 1981、
357〜358頁)。しかし、これらの超急冷リボンは、
いずれも(BH)maxが低い(4MGOe未満)。 さらに、クーン(N.C.Koon)等は(Fe0.82
La0.26)0.9Tb0.05La0.05の超急冷アモルフアスリボ
ンを607℃で焼鈍すると、Hc=9kOeにも達する
ことを見い出した(Br=5kG)。但し、この場
合、磁化曲線の角形性が悪いため(BH)maxは
低い(N.C.Koon他、Appl.Phys.Lett.39(10)、
1981、840〜842頁)。 また、カバコフ(L.Kabacoff)等は(Fe0.8
B0.2)1-XPrX(x=0〜0.3原子比)の組成の超急冷
アモルフアスリボンを作製し、その非晶質合金が
50e程度のHcを有することを報告している。(L.
Kabakoff他:J.Appl.Phys.53(3)March 1982、
2255〜2257頁)。 以上に示す超急冷リボンのほとんどが希土類と
しては軽希土類を主成分とするものであるが、い
ずれも従来から慣用される永久磁石材料と比べて
(BH)maxが低く、実用永久磁石材料として使
用することは困難であつた。また、これらの超急
冷リボンはそれ自体として一般のスピーカやモー
タ等に使用可能な実用永久磁石(体)ではなく、
これらのリボンから任意の形状・寸法を有する実
用永久磁石を得ることができなかつた。 本発明は、このような要請に応えるべき新規な
実用永久磁石材料、特に磁気異方性永久磁石材料
として有用なものを提供することを基本目的とす
る。特に、Feを主体とし、Rとして資源的に豊
富な軽希土類元素を有効に使用できるものを得る
ことを目的とする。 このような永久磁石材料として、本発明者等
は、先に、Nd、Prを中心とする特定の希土類元
素とFeとBとを特定比をもつて必須とする全く
新しい種類の実用永久磁石材料を開発し、本願と
同一出願人により出願した(特願昭57−145072
(特開昭59−46008号))。尚、このFeBR三元系永
久磁石材料においてボロン(B)は、従来の、例えば
非晶質合金作成時の非晶質促進元素又は粉末冶金
法における焼結促進元素として添加されるもので
はなく、FeBR三元系合金のベースとなる室温以
上で磁気的に安定で高い磁気異方性を有する
RFeB三元化合物の必須構成元素である。この合
金は実用上十分に高いキユリー温度(約300℃以
上)を有する。 上述のFeBR三元系永久磁石材料は必ずしもCo
を含む必要がなく、またRとしては資源的に豊富
なNd、Prを主体とする軽希土類を用いることが
でき、必ずしもSmを必要とせず或いはSmを主体
とする必要もないので原料が安価であり、きわめ
て有用である。しかも、このFeBR系磁気異方性
焼結永久磁石の磁気特性はハードフエライト磁石
以上の特性を有し(保磁力iHc≧1kOe、残留磁
束密度Br≧4kG、最大エネルギ積(BH)max≧
4MGOe)特に好ましい組成範囲においては希土
類コバルト磁石と同等以上の極めて高いエネルギ
積を示すことができる。 以上の通りこのFeBR系永久磁石材料は従来の
アルニコや希土類コバルト磁石材料に置き変わり
得る新しい永久磁石材料であるが、一方、この
FeBR三元系永久磁石材料のキユリー点(温度)
は、特願昭57−145072に開示の通り一般に300℃
前後、最高370℃である。このキユリー点は、従
来のアルニコ系ないしRCo系の永久磁石材料の約
800℃のキユリー点と比べてかなり低いものであ
る。従つて、FeBR系永久磁石材料は、従来のア
ルニコ系やRCo系磁石材料に比して磁気特性の温
度依存性が大であり、高温においては磁気特性の
低下が生ずる。本発明者の研究の結果によれば、
FeBR系焼結磁石材料は約100℃以上の温度で使
用するとその温度特性が劣化するため、約70℃以
下の通常の温度範囲で使用することが適当である
ことが判明した。 この様に永久磁石材料にとつて磁気特性の温度
依存性が大きい、即ちキユリー点が低いことはそ
の使用範囲が狭められることとなり、FeBR系永
久磁石材料を広範囲の用途に使用するためにはキ
ユリー点を上昇せしめ、温度特性を改善すること
が必要であつた。 この観点から、本願と同一出願人はFeBR系永
久磁石材料の温度特性を改善したFeCoBR系永久
磁石材料を開発し、出願した(特願昭57−166663
(特開昭59−64733号))。 又、最近、永久磁石材料はますます苛酷な環
境、例えば磁石の薄型化にともなう強い反磁界、
コイルや他の磁石によつて加えられる強い逆磁
界、これらに加えて機器の高速化、高負荷化によ
り高温度の環境にさらされることが多くなり、多
くの用途における、特性安定化のためには、一層
の高保磁力化が必要とされる(一般に永久磁石材
料のiHcは温度上昇にともない低下する。そのた
め室温におけるiHcが小さければ、永久磁石材料
が高温度に晒されると減磁が起こる。しかし、室
温におけるiHcが十分高ければ実質的にこのよう
な減磁は起こらない)。 この観点から、本願と同一出願人はFeBR系及
びFeCoBR系永久磁石材料の保磁力をさらに改善
し得るFeBRM系及びFeCoBRM系永久磁石材料
(MはAl、Ti、V、Cr、Mn、Zr、Hf、Nb、
Ta、Mo、Ge、Sb、Sn、Bi、Ni、Wを示す)を
開発し、出願した(特願昭57−200204(特開昭59
−89401号);特願昭58−5813(特開昭59−132104
号))。 これらFeBRベースの永久磁石材料は、従来の
アルニコや希土類磁石材料に置き換わりうる全く
新しい実用材料であり、典型的には所定組成の合
金を溶成、冷却、鋳造した後、粉末化された合金
を成形、焼結することによつて製造される。この
場合、FeBRベースの焼結永久磁石は高性能磁石
であるため小型電気機器への用途が多く、プレス
成形時の単重は0.5〜5.0gと極めて小さいので、
このことに伴なうプレスサイクルの向上、ダイス
寿命の向上は、本系磁石の生産能率の向上、製造
コストの低減に大きく寄与する。しかし、FeBR
ベースの焼結磁石を上記粉末冶金的方法により製
造するにあたり、その成形は乾式プレス、湿式プ
レスいずれの方式も可能であるが、湿式プレスに
よれば、単重のバラツキが乾式プレスに比較して
大きいため原料費の歩留の低下、最終製造工程の
加工工程での煩雑さが増加するという欠点があ
る。 他方の乾式プレスにおいては、ダイス、パンチ
間に原料粉末が粉かみを起こしやすく、高価なダ
イス、パンチの寿命が短くなるため、一般に、所
定プレス回数毎にダイス、パンチに離型剤を塗付
して粉末の離型性を向上させることが行われる
が、そうすると、離型剤を塗付する工程がふえる
ため単重の小さく、プレス回数の多い製品ほど、
プレスサイクルが著しく低下してしまうという難
点があつた。 従つて、本発明の更なる目的は、FeBRベース
の焼結磁石材料の高性能の磁石特性を損なうこと
なく、製造にさいしてのプレス成形性を一段と改
善することである。 [課題の解決手段・作用・効果] 本発明者らはこれらプレス成形性を改善すべく
鋭意検討した結果、FeBR系、FeCoBR系、
FeBRM系、FeCoBRR系などFeBR系を主成分
とした合金系に、添加元素としてLi、Zn、In、
Ag、Sn、Pbのうちの一種又は二種以上を所定量
以下添加することによりプレス成形性が改善され
ることを見出した。 即ち、本発明者は上記目的を下記手段によつて
達成した。 原子百分率で8〜30%の希土類元素R(但しR
はYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB、65〜82%のFeを主成分とし、所
望によりFeの一部を全組成に対して25%以下の
Coで置換し、さらに所望により下記所定量以下
の一種又は二種以上の添加元素M(添加元素Mは
M0%を除き、 Al 9.5%、Ti 4.5%、 V 9.5%、Cr 8.5%、 Mn 8.0%、Zr 5.5%、 Hf 5.5%、Nb 12.5%、 Ta 10.5%、Mo 9.5%、 Ge 7.0%、Sb 2.5%、 Sn 3.5%、Bi 5.0%、 Ni 8.0%、及びW 9.5% であり、二種以上のMを含む場合Mの合量は含有
するMの当該各添加元素の上記値のうちの最大値
以下とする。)を含有してなる焼結磁石材料にお
いて、下記所定量以下の一種又は二種以上の添加
元素Aを含有することを特徴とする焼結磁石材
料: 但し、添加元素Aは、A0%を除き、 Li 0.5%、Zn 2.0%、 In 1.0%、Ag 2.0%、 Sn 2.0%、Pb 2.0% (但しSn単独添加を除く) であり、二種以上の添加元素Aを含む場合、添加
元素Aの合量は含有するAの当該各添加元素の上
記値のうちの最大値以下とし、また添加元素M及
びAとしてSnを含む場合Snの合量は3.5%以下と
する。 この発明のFe(Co)BR(M)系焼結磁石材料に
よれば、製造にさいして出発原料粉の見掛け密度
を向上させるとともにパンチの抜圧を低下させら
れるので、プレスサイクルおよびダイス寿命の向
上等のプレス成形性がかなり改善できるのであ
る。もちろん、Fe(Co)BR(M)系磁石材料とし
ての良好な磁石特性は、後述するデータが示すよ
うに十分に確保されている。 [好適な実施態様] 以下本発明についてさらに詳述する。 希土類元素R含有量は、保磁力を1kOe以上と
するために8%以上とし、またその性質上燃え易
く工業的取扱・製造が困難なため、さらに高価で
あることから30%以下とする。 B含有量は保磁力が1kOe以上を得るために2
%以上、かつハードフエライトの残留磁束密度
(Br)4kG以上とするために28%以下とする。 Feの含有量は65〜82%とする。Feの含有量が
82%を越えると保磁力が1kOe未満となり、一方
65%よりも少ないと、残留磁束密度(Br)が
4kG未満となるからである。 このような本発明の焼結磁石の最大エネルギ積
(BH)maxはハードフエライト磁石(〜
4MGOe)と同等あるいはそれ以上となる。 添加元素Aは、プレス成形時に粉末の見かけ密
度を向上させてプレスサイクルを向上させ、ダイ
ス寿命を向上させ、さらにパンチ押出時のいわゆ
る抜き圧を低下させてダイス寿命の向上に資する
効果がある。 添加元素Aが前記所定量Li0.5%、Zn2%、
In1.0%、Ag2.0%、Sn2.0%、Pb2.0%を越える
と、合金がねばくなるため、鋳塊方式の製造法に
よる場合、合金の粉砕時間が長くなり、工業的メ
リツトが低下する。 好ましい有効添加量はA合計0.05%程度以上で
あり、各添加元素について夫々0.05%程度以上で
あればよいが、さらに好ましくはA合計0.1%、
単独の場合各添加元素について夫々0.1%以上含
有する。 また、添加元素Aはプレス成形時の粉体のタツ
プ密度を向上する効果があるため、粉末のダイス
への供給のサイクルが向上し、粉末の供給ホツパ
ーへの充填性を向上させいずれもプレス成形能
率、生産性の向上に著しく寄与する。 さらに好ましいFeBRに関する組成範囲は、軽
希土類元素(特にNd、Pr)を全R中の50%以上
含有し、かつ11〜24%のR、3〜27%のBおよび
68〜80%のFeを主成分とし、添加元素Aは Li 0.3%以下、Zn 1.5%以下、 In 0.8%以下、Ag 1.5%以下、 Sn 1.5%以下、Pb 1.5%以下とする (但し、二種以上の添加元素Aを含む場合のAの
合量は、含有するAの当該各元素のうち最大値を
有するものの原子百分率以下とする。)。この場合
の最大エネルギ積(BH)maxは7MGOe以上に
なる。 さらに磁石特性が優れかつプレス成形性、工業
的生産性の共に良好なる最も望ましいFeBRに関
する組成範囲は、軽希土類元素(特にNd、Pr)
を全R中の50%以上含有し、かつ12〜20%のR、
4〜24%のB、70〜78%のFeを主成分とし、添
加元素Aは Li 0.2%以下、Zn 1.0%以下、 In 0.5%以下、Ag 1.0%以下、 Sn 1.0%以下、Pb 1.0%以下であり、二種以上
の添加元素Aを含む場合のAの合量は、含有する
Aの当該各元素のうち最大値を有するものの原子
百分率以下とする。この場合の最大エネルギ積
(BH)maxは10MGOe以上であり、最高のエネ
ルギ積は38MGOe以上に達する。 本発明の焼結磁石材料は工業的に入手可能な材
料を用いて製造可能であり、この出発原料として
次の如き金属を用いることができる。 RとしてはNd、Prを中心的元素とする。Nd、
Prは資源的にSmなどに比べて豊富であり、しか
も一般に用途が余りないため、余剰気味であり、
このような軽希土類元素を、本発明の永久磁石用
合金の中心的元素とすることは、極めて有利であ
る。 Rとしては、Nd、Prの他に、La、Ce、Tb、
Dy、Ho、Er、Eu、Sm、Gd、Pm、Tm、Yb、
Lu及びYが包含される。Rとしては、通常Nd、
Prの一種又は二種をもつて足りるが、これら
Nd、PrをRの50%以上として他のDy、Ho、
Tb、La、Ce、Gd、Yのうち少なくとも一種を
混合して用いることができる。実用上は二種以上
の混合物(ミツシユメタル、ジジム等)を入手上
の便宜等の理由により用いることができる。な
お、このRは純希土類元素でなくともよく、工業
上入手可能な範囲で製造上不可避な不純物(他の
希土類元素、Ca、Mg、Fe、Ti、C、O等)を
含有するもので差支えない。このようにRとして
は工業上入手し易いものを主体として用いること
ができる点で本発明は極めて有利である。 B(ホウ素)としては、純ボロン又はフエロボ
ロンを用いることができ、不純物としてAl、Si、
C等を含むものも用いることができる。 Coとしては、市販の工業的グレードのCoを用
いることができる。 [製造例] 次に本発明の焼結磁石材料の製造の一例を磁気
異方性磁石の場合について説明するが、磁気等方
性磁石についてもプレス成形時に磁場を印加せず
に実施することによりその他は同様の製造方法が
採用できる。 出発原料としてのFeは純度99.9wt%以上の電
解鉄、Bはフエロボロンまたは99wt%以上のボ
ロン、Rは純度99.7wt%以上、添加元素Aは純度
98wt%以上のものを用いる。 合金はアーク溶解または高周波溶解し、水冷銅
鋳型に鋳造して得る。粉砕はスタンプミルにより
35メツシユ(500μm)スルーまで粗粉砕し、次
いでボールミルにより0.5〜10μmに微粉砕を行
う。プレス成形は8kOe以上の磁場を印加して0.5
〜2.5ton/cm2にて加圧する。焼結は1000〜1200℃
の温度で0.5〜4時間Ar雰囲気中で行う。さらに
時効処理をAr雰囲気中350℃から当該焼結温度以
下の温度範囲で0.5〜8時間行うことにより本系
合金磁石が得られる。 [実施例] 以下、本発明の効果を明らかにするために、い
くつかの実施例を挙げて、その周辺組成の比較例
と対比する。 実施例 1 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh(420μm)以下に粗粉砕後2〜5μm
に微粉砕して合金粉末を得た。得られた合金粉末
の見掛け密度、タツプ密度、及びアムスラー・プ
レス機で抜き圧を測定した。本粉末を10kOe磁界
中で1.0t/cm2で加圧成形して成形体を得たのち、
99.99wt%純度のAr中で1100℃、2時間焼結し室
温まで冷却した。さらに550℃、4時間の時効処
理を行い本系合金磁石を得た。その結果を第1表
に示す。 実施例 2 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を15kOe磁界中で
1.2t/cm2で成形して成形体を得たのち、99.99wt
%純度のAr中で1120℃、2時間焼結し室温まで
冷却した。さらに650℃、2時間の時効処理を行
い本系合金磁石を得た。その結果を第2表に示
す。 実施例 3 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を10kOe磁界中で
1.0t/cm2で成形して成形体を得たのち、99.99wt
%純度のAr中で1100℃、2時間焼結し室温まで
冷却した。さらに600℃、2時間の時効処理を行
い本系合金磁石を得た。その結果を第3表に示
す。 実施例 4 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を10kOe磁界中で
1.5t/cm2で成形して成形体を得たのち、99.99wt
%純度のAr中で1080℃、2時間焼結し室温まで
冷却した。さらに650℃、2時間の時効処理を行
い本系合金磁石を得た。その結果を第4表に示
す。 実施例 5 下記原子百分率を有する合金を秤量、アルゴン
中で高周波溶解、鋳造して得た後、スタンプミル
により40mesh以下に粗粉砕後2〜5μmに微粉砕
して合金粉末を得た。得られた合金粉末の見掛け
密度、タツプ密度、及びアムスラー・プレス機で
抜き圧を測定した。本粉末を無磁界中で1.0t/cm2
で成形して成形体を得たのち、99.99wt%純度の
Ar中で1120℃、2時間焼結し室温まで冷却した。
さらに650℃、2時間の時効処理を行い本系合金
磁石を得た。その結果を第5表に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
このようにして上記比較テストの実験結果が示
すように、Fe(Co)BR系合金粉末に所定料の添
加元素Aを加えることにより、出発原料としての
合金粉末の見掛け密度が、どの実施例においても
比較例と比べて著しく向上していることがわか
る。このことに伴つてプレス成形時のタツプ密度
を上昇することができ、またパンチ押出時の抜き
圧をかなり低下させることができた。 又、上記実施例では主としてFeBR三元系、Fe
の一部をCoで置換したFeCoBR系について述べ
たが、本発明の添加元素Aによるプレス成形性の
改善効果は、さらに所定の添加元素M(Al、Ti、
V、Cr、Mn、Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、Ge、
Sb、Sn、Bi、Ni、W)を所定量添加したFe
(Co)BRM系においても認められる。 また本発明の焼結合金は、磁石特性の点におい
ても優れていることはもとよりであり、上記実験
結果が示すように、同一出願人の先願に係るFe
(Co)BR(M)系焼結磁石と同等もしくはそれ以
上の、保磁力iHc、最大エネルギ積(BH)max
等を発揮する。 なお、本発明の永久磁石材料には原料、製造工
程等から混入するCu、S、C、P、Ca、Mg、
O、Si等の元素(x)が含まれていてもよく、特
にCu3.5%以下、S2.0%以下、C4.0%以下、P3.0
%以下、Ca4.0%以下、Mg4.0%以下、O2.0%以
下、Si5.0%以下が実用上好ましい。また、合金
粉末の状態においては、処理工程、空気からの吸
着成分(水分、酸素等)が含まれ易いが、これら
は焼結時に除去することができる。但し、必要に
応じ工程、保存に注意する。 本発明のFeBRA合金の主成分たるFeを一部Co
で置換することによりキユリー点を上昇せしめ温
度特性を改善できる。FeのCo置換において、Co
置換量の増大に伴いキユリー点はRによらず急激
に増大するため、Co置換量に応じてそれぞれ任
意の量温度特性が改善される。Co25%以下では
他の磁気特性に悪影響を与えることなくキユリー
点を増大させ、Co5%以上でBrの温度係数約0.1
%/℃となる。Coは少量(例えば0.1〜1%)で
も有効である。 また本発明のFeBRA合金又はFeCoBRA合金
に下述の添加元素M(MはAl、Ti、V、Cr、Mn、
Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、Ge、Sb、Sn、Bi、
Ni、Wを一種または二種以上)の所定量を添加
することにより保磁力を増加させることができ、
強い反磁界や逆磁界の加えられる用途だけでな
く、高温環境下で用いられる用途にも、十分供し
得る永久磁石と成る。添加元素Mの量は、 Al 9.5%以下、Ti 4.5%以下、 V 9.5%以下、Cr 8.5%以下、 Mn 8.0%以下、Zr 5.5%以下、 Hf 5.5%以下、Nb 12.5%以下、 Ta 10.5%以下、Mo 9.5%以下、 Ge 7.0%以下、Sb 2.5%以下、 Sn 3.5%以下、Bi 5.0%以下、 Ni 8.0%以下、W 9.5%以下 である。 ここでMとして二種以上を用いる場合のM合量
は当該添加元素のうち最大値を有するものの%以
下として、夫々は前記所定値以下とする。また、
Snについては、添加元素M及びAの合量として
も3.5%以下であることが必要である。Mの含有
量が前記所定値を越えると、残留磁束密度が
Br4kG未満に劣化するため実用永久磁石となり
得ない。 [発明の効果] 以上詳述の通り、本発明は、新規な焼結磁石材
料、即ちFeを主体とし、またRとしても資源的
に豊富であり工業上入手し易い希土類元素(Nd、
Pr)を主体とした(Fe、Co)BR化合物をベー
スとした焼結磁石材料であり、特に磁気異方性永
久磁石材料として有用である。これを用いること
によりハードフエライト以上の磁気特性を有し、
SmCo系材料にも代替し得るFe(Co)BR(M)A
系磁気異方性焼結永久磁石の提供を可能としたも
ので、工業的に極めて高い価値をもつものであ
る。特に永久磁石材料としての利点は、従来の
SmCo系と対比するとその主成分元素の点で極め
て顕著になる。加えて、所望によりFeの一部を
Coで置換することによつてより実用上十分高い
キユリー点を備え、又特定の添加元素Mの含有に
よつて焼結磁石の保磁力の増大も可能ならしめ、
又Cu、S、C、Pなどの元素の存在を許容する
ことによつて純度の低い原料の使用をも可能と
し、かつ安価に製造可能である。 更に、添加元素Aの含有により、原料粉の見掛
け密度を高めパンチ抜き圧を低下できるので、プ
レスサイクル及びダイス寿命の向上等、プレス成
形性をかなり改善でき、工業上極めて有利であり
実用的価値を高めることに寄与し得る。
すように、Fe(Co)BR系合金粉末に所定料の添
加元素Aを加えることにより、出発原料としての
合金粉末の見掛け密度が、どの実施例においても
比較例と比べて著しく向上していることがわか
る。このことに伴つてプレス成形時のタツプ密度
を上昇することができ、またパンチ押出時の抜き
圧をかなり低下させることができた。 又、上記実施例では主としてFeBR三元系、Fe
の一部をCoで置換したFeCoBR系について述べ
たが、本発明の添加元素Aによるプレス成形性の
改善効果は、さらに所定の添加元素M(Al、Ti、
V、Cr、Mn、Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、Ge、
Sb、Sn、Bi、Ni、W)を所定量添加したFe
(Co)BRM系においても認められる。 また本発明の焼結合金は、磁石特性の点におい
ても優れていることはもとよりであり、上記実験
結果が示すように、同一出願人の先願に係るFe
(Co)BR(M)系焼結磁石と同等もしくはそれ以
上の、保磁力iHc、最大エネルギ積(BH)max
等を発揮する。 なお、本発明の永久磁石材料には原料、製造工
程等から混入するCu、S、C、P、Ca、Mg、
O、Si等の元素(x)が含まれていてもよく、特
にCu3.5%以下、S2.0%以下、C4.0%以下、P3.0
%以下、Ca4.0%以下、Mg4.0%以下、O2.0%以
下、Si5.0%以下が実用上好ましい。また、合金
粉末の状態においては、処理工程、空気からの吸
着成分(水分、酸素等)が含まれ易いが、これら
は焼結時に除去することができる。但し、必要に
応じ工程、保存に注意する。 本発明のFeBRA合金の主成分たるFeを一部Co
で置換することによりキユリー点を上昇せしめ温
度特性を改善できる。FeのCo置換において、Co
置換量の増大に伴いキユリー点はRによらず急激
に増大するため、Co置換量に応じてそれぞれ任
意の量温度特性が改善される。Co25%以下では
他の磁気特性に悪影響を与えることなくキユリー
点を増大させ、Co5%以上でBrの温度係数約0.1
%/℃となる。Coは少量(例えば0.1〜1%)で
も有効である。 また本発明のFeBRA合金又はFeCoBRA合金
に下述の添加元素M(MはAl、Ti、V、Cr、Mn、
Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、Ge、Sb、Sn、Bi、
Ni、Wを一種または二種以上)の所定量を添加
することにより保磁力を増加させることができ、
強い反磁界や逆磁界の加えられる用途だけでな
く、高温環境下で用いられる用途にも、十分供し
得る永久磁石と成る。添加元素Mの量は、 Al 9.5%以下、Ti 4.5%以下、 V 9.5%以下、Cr 8.5%以下、 Mn 8.0%以下、Zr 5.5%以下、 Hf 5.5%以下、Nb 12.5%以下、 Ta 10.5%以下、Mo 9.5%以下、 Ge 7.0%以下、Sb 2.5%以下、 Sn 3.5%以下、Bi 5.0%以下、 Ni 8.0%以下、W 9.5%以下 である。 ここでMとして二種以上を用いる場合のM合量
は当該添加元素のうち最大値を有するものの%以
下として、夫々は前記所定値以下とする。また、
Snについては、添加元素M及びAの合量として
も3.5%以下であることが必要である。Mの含有
量が前記所定値を越えると、残留磁束密度が
Br4kG未満に劣化するため実用永久磁石となり
得ない。 [発明の効果] 以上詳述の通り、本発明は、新規な焼結磁石材
料、即ちFeを主体とし、またRとしても資源的
に豊富であり工業上入手し易い希土類元素(Nd、
Pr)を主体とした(Fe、Co)BR化合物をベー
スとした焼結磁石材料であり、特に磁気異方性永
久磁石材料として有用である。これを用いること
によりハードフエライト以上の磁気特性を有し、
SmCo系材料にも代替し得るFe(Co)BR(M)A
系磁気異方性焼結永久磁石の提供を可能としたも
ので、工業的に極めて高い価値をもつものであ
る。特に永久磁石材料としての利点は、従来の
SmCo系と対比するとその主成分元素の点で極め
て顕著になる。加えて、所望によりFeの一部を
Coで置換することによつてより実用上十分高い
キユリー点を備え、又特定の添加元素Mの含有に
よつて焼結磁石の保磁力の増大も可能ならしめ、
又Cu、S、C、Pなどの元素の存在を許容する
ことによつて純度の低い原料の使用をも可能と
し、かつ安価に製造可能である。 更に、添加元素Aの含有により、原料粉の見掛
け密度を高めパンチ抜き圧を低下できるので、プ
レスサイクル及びダイス寿命の向上等、プレス成
形性をかなり改善でき、工業上極めて有利であり
実用的価値を高めることに寄与し得る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 原子百分率で8〜30%の希土類元素R(但し
RはYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB、65〜82%のFeを主成分とする焼
結磁石材料において、下記所定量以下の一種又は
二種以上の添加元素Aを含有することを特徴とす
る焼結磁石材料: 但し、添加元素Aは、A0%を除き、 Li 0.5%、Zn 2.0%、 In 1.0%、Ag 2.0%、 Sn 2.0%、Pb 2.0% (但しSn単独添加を除く) であり、二種以上の添加元素Aを含む場合、添加
元素Aの合量は含有するAの当該各添加元素の上
記値のうちの最大値以下とする。 2 原子百分率で8〜30%の希土類元素R(但し
RはYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB、65〜82%のFeを主成分とし、Fe
の一部を全組成に対して25%以下のCo(但しCo0
%を除く)で置換してなる焼結磁石材料におい
て、下記所定量以下の一種又は二種以上の添加元
素Aを含有することを特徴とする焼結磁石材料: 但し、添加元素Aは、A0%を除き、 Li 0.5%、Zn 2.0%、 In 1.0%、Ag 2.0%、 Sn 2.0%、Pb 2.0% (但しSn単独添加を除く) であり、二種以上の添加元素Aを含む場合添加元
素Aの合量は含有するAの当該各添加元素の上記
値のうちの最大値以下とする。 3 原子百分率で8〜30%の希土類元素R(但し
RはYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB、65〜82%のFeを主成分とし、か
つ下記所定量以下の一種又は二種以上の添加元素
M(添加元素MはM0%を除き、 Al 9.5%、Ti 4.5%、 V 9.5%、Cr 8.5%、 Mn 8.0%、Zr 5.5%、 Hf 5.5%、Nb 12.5%、 Ta 10.5%、Mo 9.5%、 Ge 7.0%、Sb 2.5%、 Sn 3.5%、Bi 5.0%、 Ni 8.0%、及びW 9.5% であり、二種以上のMを含む場合Mの合量は含有
するMの当該各添加元素の上記値のうちの最大値
以下とする。)を含有してなる焼結磁石材料にお
いて、下記所定量以下の一種又は二種以上の添加
元素Aを含有することを特徴とする焼結磁石材
料: 但し、添加元素Aは、A0%を除き、 Li 0.5%、Zn 2.0%、 In 1.0%、Ag 2.0%、 Sn 2.0%、Pb 2.0% (但しSn単独添加を除く) であり、二種以上の添加元素Aを含む場合Aの合
量は含有するAの当該各添加元素の上記値のうち
の最大値以下とし、また添加元素M及びAとして
Snを含む場合Snの合量は3.5%以下とする。 4 原子百分率で8〜30%の希土類元素R(但し
RはYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB、65〜82%のFeを主成分とし、か
つ下記所定量以下の一種又は二種以上の添加元素
M(添加元素MはM0%を除き、 Al 9.5%、Ti 4.5%、 V 9.5%、Cr 8.5%、 Mn 8.0%、Zr 5.5%、 Hf 5.5%、Nb 12.5%、 Ta 10.5%、Mo 9.5%、 Ge 7.0%、Sb 2.5%、 Sn 3.5%、Bi 5.0%、 Ni 8.0%、及びW 9.5% であり、二種以上のMを含む場合Mの合量は含有
するMの当該各添加元素の上記値のうちの最大値
以下とする。)を含有してなり、Feの一部を全組
成に対して25%以下のCo(但しCo0%を除く)で
置換してなる焼結磁石材料において、下記所定量
以下の一種又は二種以上の添加元素Aを含有する
ことを特徴とする焼結磁石材料: 但し、添加元素Aは、A0%を除き、 Li 0.5%、Zn 2.0%、 In 1.0%、Ag 2.0%、 Sn 2.0%、Pb 2.0% (但しSn単独添加を除く) であり、二種以上の添加元素Aを含む場合、Aの
合量は含有するAの当該各添加元素の上記値のう
ちの最大値以下とし、また添加元素M及びAとし
てSnを含む場合Snの合量は3.5%以下とする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58244791A JPS60138056A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 焼結磁石材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58244791A JPS60138056A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 焼結磁石材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60138056A JPS60138056A (ja) | 1985-07-22 |
| JPH0474427B2 true JPH0474427B2 (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=17123978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58244791A Granted JPS60138056A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 焼結磁石材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60138056A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7049686B2 (en) | 1996-12-04 | 2006-05-23 | Seiko Epson Corporation | Electronic component and semiconductor device, method of making the same and method of mounting the same, circuit board, and electronic instrument |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60224757A (ja) * | 1984-04-23 | 1985-11-09 | Seiko Epson Corp | 永久磁石合金 |
| DE3763888D1 (de) * | 1986-03-27 | 1990-08-30 | Siemens Ag | Verfahren zur herstellung eines dauermagnetwerkstoffes aus pulverfoermigen ausgangskomponenten. |
| JPH024939A (ja) * | 1987-10-08 | 1990-01-09 | Kawasaki Steel Corp | 希土類―遷移金属系磁石合金 |
| WO2007010860A1 (ja) | 2005-07-15 | 2007-01-25 | Neomax Co., Ltd. | 希土類焼結磁石及びその製造方法 |
| JP2009302256A (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-24 | Tdk Corp | 希土類磁石の製造方法 |
| CN110835704A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-02-25 | 徐州格雷安环保设备有限公司 | 一种耐磨合金金属材料 |
-
1983
- 1983-12-27 JP JP58244791A patent/JPS60138056A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7049686B2 (en) | 1996-12-04 | 2006-05-23 | Seiko Epson Corporation | Electronic component and semiconductor device, method of making the same and method of mounting the same, circuit board, and electronic instrument |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60138056A (ja) | 1985-07-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |