【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
利用産業分野
この発明は、Ｒ（但し、ＲはＹを包含する希土
類元素のうち少なくとも１種）、Ｂ，Feを主成分
とする永久磁石、あるいはRCo5系、R2 Co17系
希土類Co永久磁石用合金粉末の成型改良剤に係
り、成型性が向上し、磁気特性がすぐれ、かつ安
定した品質の該系永久磁石が得られる有機系成型
改良剤に関する。
背景技術
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周辺端末機器まで、幅広い分
野で使用される極めて重要な電気・電子材料の一
つである。近年の電気・電子機器の小形化、高効
率化の要求にともない、永久磁石材料は益々高性
能化が求められるようになつた。
そこで、高性能永久磁石としては希土類Co磁
石の外に、出願人は先に、Fe−Ｂ−Ｒ系（Ｒは
Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）永久
磁石、およびFe−Ｂ−Ｒ系の磁気異方性焼結体
からなる永久磁石の温度特性を改良するために、
Feの一部をCoを置換することにより、生成合金
のキユリー点を上昇させて温度特性を改善した
Fe−Co−Ｂ−Ｒ系異方性焼結体からなる永久磁
石を提案した。
上記の新規なFe−Ｂ−Ｒ系、Fe−Co−Ｂ−Ｒ
系（ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１
種）永久磁石を、製造するための出発原料の希土
類金属は、一般にCa還元法、電解法により製造
される金属塊であり、この希土類金属塊を用い
て、例えば次の工程により、上記の新規な永久磁
石が製造される。
出発原料として、電解鉄、フエロボロン合
金、希土類金属、あるいはさらに、電解Coを
高周波溶解し、その後水冷銅鋳型に鋳造する、
スタンプミルにより35メツシユスルーまでに
粗粉砕し、次にボールミルにより、例えば粗粉
砕粉300gを６時間湿式微粉砕して３〜10μmの
微細粉となす、
磁界（10KOe）中配向して、成形（1.5t／cm2
にて加圧）する、
焼結、1000℃〜1200℃、１時間、Ar中の焼
結後に放冷する。
時効処理。
上記の如く、このRBFe系あるいは希土類Co系
永久磁石用合金粉末は、所要組成の鋳塊を粗粉砕
及び微粉砕を行なつて得られるが、粉砕粉の儘で
は、成型性が非常に悪く、成型時にダイス壁面等
との摩擦により、ダイス面及び成形体表面にき
ず、剥がれ、割れ等が生じ易く、品質上及び製品
歩留上に大きな問題となつていた。
かかる成型性の改良のため、従来はパラフイン
ワツクス、ステアリン酸、ビスアマイド、あるい
はステアリン酸亜鉛等のバインダー、潤滑剤の添
加配合が行なわれていた。
しかし、パラフインワツクスは成型性改良効果
が小さく、多量にこれを使用すると合金粉末の磁
場配向を阻害して異方性になり難く、また後続工
程の焼結工程において、焼結体に炭素が残留し、
磁気特性を劣化させる欠点があり、ステアリン酸
の場合は、成形体の強度を低下させる問題があ
り、ビスアマイドやステアリン酸亜鉛の場合は、
合金粉末中への均一分散化が困難で、合金粉末自
体のダイス面等の摩擦面への固着防止が完全でな
く、成形体及びダイス面にきずが発生する問題が
あつた。
発明の目的
この発明は、安定した品質でかつすぐれた磁気
特性を有するRBFe系あるいは希土類Co系永久磁
石を得るための該系磁石用合金粉末の成型改良剤
を目的とし、該合金粉末中への分散性にすぐれ、
またすぐれた潤滑油によりダイス面及び成形体の
摩擦を大巾に低減し、成型性の改善効果が高く、
さらに磁石の磁気特性の劣化がない成型性改良部
剤を目的としている。
発明の構成と効果
この発明は、Ｒ，Ｂ，Feを主成分とする永久
磁石あるいはFCo5型、R2 Co17型希土類Co磁石
用合金粉末の成型に使用する成型性改良剤を種々
検討した結果、
特定量のポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、
ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、
から選択した少なくとも１種が最適であることを
知見したもので、
合金粉末中への分散性にすぐれ、また少量添加
ですぐれた潤滑性を有し、ダイス面及び成形体の
摩擦を大巾に低減し、成型性の改善効果が高く、
さらに焼結磁石の磁気特性の劣化がない利点があ
る。
しかし、成型体形状、例えば、ダイスとの摩擦
面積が大面積であつたり、また、特に摩擦面積が
大面積でかつ該摩擦面に対して直角方向に薄肉で
ある成型体を連続成型する場合、いわゆるタテキ
ズや欠けが発生しやすい問題があつた。
そこで、さらに検討を加えた結果、上記の成型
性改良剤に潤滑特性のすぐれたステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸塩
のうち少なくとも１種を配合することにより、上
記の薄肉成型体の連続成型性が大幅に改善される
ことを知見したものである。
すなわち、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カ
ルシウム等のステアリン酸塩は、上記の成型性改
良剤の大きな分散特性により、合金粉末内に均一
に分散され、大摩擦力による疵発生に対して、す
ぐれた防止力と耐久力を発揮するのである。
この発明は、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、
から選択した少なくとも１種に、
ステアリン酸塩のうち少なくとも１種を、
配合比１／20〜５／１にて配合してなることを
特徴とする永久磁石用合金粉末の成型改良剤であ
り、例えば、Ｒ−Ｂ−Fe系合金粉末に、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、
から選択した少なくとも１種を、
上記合金粉末100重量部に対して0.3重量部以
下、及びステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシ
ウム等の下記するステアリン酸塩のうち少なくと
も１種を、
上記合金粉末100重量部に対して0.3重量部以下
添加し、混合したのち成型する永久磁石用合金粉
末の成型改良剤である。
成型改良剤の限定理由
この発明において、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテルは、
ポリオキシエチレンラウリルエーテル、
ポリオキシエチレンセチルエーテル、
ポリオキシエチレンステアリルエーテル、
ポリオキシエチレンオレイルエーテル、
ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、
あるいはその混合物などであり、アルキルは長鎖
のもが好ましい。
また、ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル
は、
ポリエチレングリコールモノラウレート、
ポリエチレングリコールモノステアレート、
ポリエチレングリコールモノオレート、
あるいはその混合物などであり、長鎖の脂肪酸の
エステルが好ましく、これらの製造中に含まれ
る、例えばポリエチレングリコールジステアレー
トなどのジエステルが含まれても使用できるが、
モノエステルが主成分であることが好ましい。
また、ポリオキシエチレンアルキルアリルエー
テルは、
ポリオキシエチレンオクチルフエニルエーテ
ル、
ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、
あるいはその混合物などであり、アルキルは長鎖
のものが好ましい。
上記のポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンアルキルアリルエースルのうち２種
以上を混合して使用でき、合金粉末への湿式混合
の場合、溶媒への溶解度あるいは分散性から、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレ
ンアルキルアリルエースルのHLB（親水性・親油
性比）は20以下が好ましい。
ステアリン酸塩は、ステアリン酸亜鉛、ステア
リン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、
ステアリン酸バリウム、ステアリン酸アルミニウ
ム、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸ニツケ
ル、ステアリン酸銅、ステアリン酸鉛、ステアリ
ン酸クロム等があり、前記ステアリン酸塩は、一
般市販品が使用でき、できる限り微細粉末である
ことが望ましい。
この発明において、上述した成型性改良剤とス
テアリン酸塩の配合割合は、前者／後者の比で、
１／20〜５／１が好ましい。前者／後者の比が
１／20未満では、ポリオキシエチレン系エーテル
または同系エステルの成型性改良剤の特徴である
分散性、潤滑性の効果が少なくなり、また、上記
比が５／１を越すると、ステアリン酸塩の特徴で
ある潤滑性の効果が減じて前記の相乗効果が損わ
れるため好ましくない。
上記の成型性改良剤の単独または複合添加の添
加量は、原料合金粉末の粒度およびダイス、成形
体の形状、寸法、摩擦面積、プレス条件等に応じ
て適宜選定すればよく、少量の添加で成型性改善
効果が大きく、添加量の増大とともに成型性は大
幅に向上するが、合金粉末100重量部に対して、
上記改良剤の添加量が0.3重量部を越え、ステア
リン酸塩の添加量が0.3重量部を越えると、永久
磁石としての磁気特性の劣化が大きくなるため、
添加量の上限値は各々、0.3重量部とする必要が
あり、好ましい添加量は成型性改良剤が0.01重量
部〜0.2重量部であり、ステアリン酸塩が0.01重
量部〜0.2重量部である。
また、この発明において、成型性改良剤及び潤
滑剤の合金粉末への添加は、乾式混合または溶媒
を用いての湿式混合のいずれでもよいが該合金粉
末が酸素あるいは水分に対して反応しやすく、活
性であるため、湿式で行なうことが好ましく、使
用する溶媒としては、ヘキサン、トルエン、トリ
クロルエチレン、弗素系溶媒などの不活性溶媒が
好ましい。混合時の態様は、乾燥状態あるいはス
ラリー状態のいずれであつてもよく、例えば、湿
式粉砕工程中、あるいはその前後、または乾燥工
程中あるいはその前後に適宜混合することができ
る。
この発明において、合金粉末の成型は、通常の
粉末冶金法と同様に行なうことができ、加圧成型
時に磁場付与有無により、異方性磁石あるいは等
方性磁石を得ることができる。
この発明における希土類・鉄・ボロン系永久磁
石用原料合金粉末に含有される希土類元素Ｒは、
イツトリウムＹを包含し軽希土類及び重希土類を
包含する希土類元素である。
Ｒとしては、軽希土類をもつて足り、特にNd，
Prが好ましい。又通例Ｒのうち１種をもつて足
りるが、実用上は２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、Sm，Ｙ，La，Ce，Gd、等
は他のＲ、特にNd，Pr等との混合物として用い
ることができる。なお、このＲは純希土類元素で
なくてもよく、工業上入手可能な範囲で製造上不
可避な不純物を含有するものでも差支えない。
Ｒ（Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）
は、10原子％〜30原子％の範囲とする。
Ｂは、２原子％〜28原子％の範囲とする。
Feは、65原子％〜82原子％に限定する。
また、Feの一部を、Feの50％以下のCoで置換
することができる。
この発明の合金粉末において、高い残留磁束密
度と高い保磁力を共に有するすぐれた永久磁石を
得るためには、
Ｒ 10原子％〜25原子％、
Ｂ ４原子％〜26原子％、
Fe 65原子％〜82原子％が好ましい。
また、この発明による合金粉末は、
Ｒ，Ｂ，Feの他、工業的生産上不可避的不純
物の存在を許容できるが、
Ｂの一部を4.0原子％以下のＣ、
3.5原子％以下のＰ、2.5原子％以下のＳ、
3.5原子％以下のCuのうち少なくとも１種、
合計量で4.0原子％以下で置換することにより、
磁石合金の製造性改善、低価格化が可能である。
さらに、前記Ｒ，Ｂ，Fe合金あるいはCoを含
有するＲ，Ｂ，Fe合金に、
9.5原子％以下のAl、4.5原子％以下のTi
9.5原子％以下のＶ、8.5原子％以下のCr、
8.0原子％以下のMn、５原子％以下のBi、
12.5原子％以下のNb、10.5原子％以下のTa、
9.5原子％以下のMo、9.5原子％以下のＷ、
2.5原子％以下のSb、７原子％以下のGe、
35原子％以下のSn、5.5原子％以下のZr、
5.5原子％以下のHfのうち少なくとも１種を添
加含有させることにより、永久磁石合金の高保磁
力化が可能になる。
結晶相は主相が正方晶であることが、微細で均
一な合金粉末を得るのに不可欠である。
この発明による合金微粉末の粒度は、平均粒度
１〜10μmの合金微粉末が望ましい。
また、希土類Co磁石としては、希土類元素と
遷移金属元素ＭとからなるR1M5系、R2M17系永
久磁石合金がある。但し、ＲはＹ，La，Ce，
Pr，Nd，Sm、およびMM（ミツシユメタル）の
１種または２種以上の組み合せ、ＭはCuとCo，
FeもしくはNiのうち少なくとも１種の組み合せ、
および上記Ｍの一部をさらにMn，Ti，Nb，Zr，
Ta，Hfのうち少なくとも１種にて置換した組み
合せからなる。
実施例
実施例 １
平均粒度3.3μmの15Nd8B77Fe（at％）なる組
成の合金粉末に、第１表に示す如く、成型性改良
剤とステアリン酸塩として、ステアリン酸亜鉛ま
たはステアリン酸カルシウムの本発明による複合
添加（試料No.１〜５）と、比較のため、上記改良
剤等の単独添加（試料No.６〜12）の各条件で、合
金粉末100重量部に対して、各々0.05〜0.2重量
部、予めトリクロロトリフルオロエタンに溶解ま
たは分散させたものを、湿式混合したのち、乾燥
させた。
この乾燥合金粉末を用いて、磁界12KOe中で
配向し、1.5t／cm2にて加圧成型し、幅６mm×長さ
32mm×高さ10mmの成型体に連続して50回成型し
た。この成型時の成型体の外観、成型状況を観察
し、その結果を第１表に示す。また、成型時の成
型体の抜き圧、圧粉密度を、磁界12KOe中で配
向し、2t／cm2にて加圧成型し、幅15mm×長さ16mm
×高さ10mmの成型体を得る条件で測定し、第１表
に示す。
次に、第１表に示した本発明成型体を、Ar中、
1100℃、１時間、の条件で焼結し、さらに、時効
処理を施して、永久磁石を作製した。得られた永
久磁石の磁気特性を測定し第１表に示す。
第１表より明らかな如く、この発明による改良
剤の複合添加の分散特性と潤滑特性の相乗効果に
より、少量の添加によつて耐久性か与えられ、成
型性が大巾に向上し、また、得られた永久磁石の
磁気特性もすぐれていることが分かる。
Field of Application This invention is applicable to permanent magnets whose main components are R (where R is at least one of rare earth elements including Y), B, and Fe, or RCo 5 series, R 2 Co 17 series rare earth Co permanent magnets. The present invention relates to a molding improver for alloy powder for magnets, and relates to an organic molding improver that improves moldability, provides excellent magnetic properties, and provides permanent magnets of stable quality. BACKGROUND ART Permanent magnetic materials are one of the extremely important electrical and electronic materials used in a wide range of fields, from various household appliances to peripheral terminal equipment for large computers. With the recent demand for smaller size and higher efficiency of electrical and electronic equipment, permanent magnet materials are required to have increasingly higher performance. Therefore, as high-performance permanent magnets, in addition to rare earth Co magnets, the applicant has previously proposed Fe-B-R based permanent magnets (R is at least one kind of rare earth elements including Y), and Fe-B-R permanent magnets. In order to improve the temperature characteristics of permanent magnets made of magnetically anisotropic sintered bodies,
By substituting a portion of Fe with Co, we raised the Curie point of the resulting alloy and improved its temperature characteristics.
We proposed a permanent magnet made of Fe-Co-BR anisotropic sintered body. The above novel Fe-BR system, Fe-Co-BR
system (R is at least one rare earth element including Y
The rare earth metal that is the starting material for manufacturing permanent magnets is generally a metal lump produced by Ca reduction method or electrolysis method, and using this rare earth metal lump, for example, the following process permanent magnets are manufactured. As a starting material, electrolytic iron, ferroboron alloy, rare earth metal, or even electrolytic Co is high-frequency melted, then cast into a water-cooled copper mold, coarsely pulverized by a stamp mill to 35 mesh through, and then coarsely pulverized by a ball mill, e.g. 300g of powder is wet-pulverized for 6 hours to form a fine powder of 3-10μm, oriented in a magnetic field (10KOe), and molded (1.5t/cm2 ).
Sintering at 1000°C to 1200°C for 1 hour. After sintering in Ar, allow to cool. Aging treatment. As mentioned above, this RBFe-based or rare earth Co-based alloy powder for permanent magnets is obtained by coarsely and finely pulverizing an ingot of the desired composition, but the formability of the pulverized powder is very poor. During molding, friction with the die wall surface, etc., tends to cause scratches, peeling, cracks, etc. on the die surface and the surface of the molded product, which has been a major problem in terms of quality and product yield. In order to improve moldability, binders and lubricants such as paraffin wax, stearic acid, bisamide, or zinc stearate have conventionally been added. However, paraffin wax has a small effect on improving moldability, and when used in large quantities, it inhibits the magnetic field orientation of the alloy powder and makes it difficult to become anisotropic.Additionally, in the subsequent sintering process, carbon is added to the sintered body. remain,
Stearic acid has the disadvantage of deteriorating magnetic properties, and in the case of stearic acid, it reduces the strength of the molded product, while in the case of bisamide and zinc stearate,
It was difficult to uniformly disperse the alloy powder into the alloy powder, and the alloy powder itself could not be completely prevented from sticking to friction surfaces such as the die surface, resulting in scratches on the compact and the die surface. Purpose of the Invention The purpose of the present invention is to provide a molding improver for alloy powder for RBFe or rare earth Co based permanent magnets having stable quality and excellent magnetic properties. Excellent dispersibility,
In addition, the excellent lubricating oil greatly reduces the friction between the die surface and the molded object, and has a high effect of improving moldability.
Furthermore, the object is to provide a moldability improving component that does not cause deterioration of the magnetic properties of magnets. Structure and Effects of the Invention This invention is based on various moldability improvers used for molding permanent magnets containing R, B, and Fe as main components or alloy powders for FCo 5 type and R 2 Co 17 type rare earth Co magnets. As a result, it was found that a specific amount of at least one selected from polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene monofatty acid ester, and polyoxyethylene alkyl allyl ether is optimal, and has a high dispersibility in alloy powder. It also has excellent lubricity when added in small amounts, greatly reduces friction between the die surface and the molded object, and is highly effective in improving moldability.
Another advantage is that the magnetic properties of the sintered magnet do not deteriorate. However, when continuously molding a molded body having a large frictional area with the die, or particularly a molded body having a large frictional area and a thin wall in a direction perpendicular to the frictional surface, There was a problem that so-called vertical scratches and chips were likely to occur. Therefore, as a result of further study, we found that by blending at least one stearate salt with excellent lubricating properties such as zinc stearate and calcium stearate with the above-mentioned moldability improver, it is possible to form a continuous thin-walled molded body. It was discovered that moldability was significantly improved. In other words, stearates such as zinc stearate and calcium stearate are uniformly dispersed in the alloy powder due to the large dispersion properties of the above-mentioned moldability improver, and have excellent preventive power against the occurrence of scratches due to large frictional forces. It demonstrates durability. In the present invention, at least one selected from polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene monofatty acid ester, and polyoxyethylene alkyl allyl ether is mixed with at least one stearate at a blending ratio of 1/20 to 5/2. 1 is a molding improver for alloy powder for permanent magnets, which is characterized by being blended with R-B-Fe alloy powder, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene monofatty acid ester, polyoxyethylene monofatty acid ester, 0.3 parts by weight or less per 100 parts by weight of the above alloy powder of at least one selected from oxyethylene alkyl allyl ether, and at least one of the following stearates such as zinc stearate, calcium stearate, etc. This is a molding improver for permanent magnet alloy powder that is added in an amount of 0.3 parts by weight or less to 100 parts by weight of alloy powder, and is mixed and then molded. Reason for limiting the molding improver In this invention, the polyoxyethylene alkyl ether is polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene higher alcohol ether, or the like. It is a mixture, etc., and a long chain alkyl is preferable. In addition, polyoxyethylene monofatty acid esters include polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol monooleate, or mixtures thereof, and esters of long chain fatty acids are preferred and are included during their production. , for example, can be used even if diesters such as polyethylene glycol distearate are included.
Preferably, monoester is the main component. Further, the polyoxyethylene alkyl allyl ether is polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, or a mixture thereof, and the alkyl preferably has a long chain. The above polyoxyethylene alkyl ether,
Two or more of polyoxyethylene monofatty acid ester and polyoxyethylene alkyl allyl ester can be used as a mixture. When wet mixing into alloy powder, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl ether, The HLB (hydrophilicity/lipophilicity ratio) of polyoxyethylene monofatty acid ester and polyoxyethylene alkylaryl acetyl is preferably 20 or less. Stearates include zinc stearate, calcium stearate, magnesium stearate,
Examples include barium stearate, aluminum stearate, cobalt stearate, nickel stearate, copper stearate, lead stearate, chromium stearate, etc. The stearate salts can be commercially available products, and should be as finely powdered as possible. This is desirable. In this invention, the blending ratio of the above-mentioned moldability improver and stearate is the former/latter ratio:
1/20 to 5/1 is preferable. If the former/latter ratio is less than 1/20, the effects of dispersibility and lubricity, which are characteristics of polyoxyethylene ether or similar ester moldability improvers, will be reduced, and if the ratio exceeds 5/1, This is not preferable because the lubricity effect, which is a characteristic of stearate, is reduced and the synergistic effect described above is impaired. The amount of the above-mentioned moldability improver added singly or in combination may be appropriately selected depending on the particle size of the raw alloy powder, die, shape and dimensions of the compact, friction area, press conditions, etc. The moldability improvement effect is large, and the moldability improves significantly as the amount added increases, but for 100 parts by weight of alloy powder,
If the amount of the above-mentioned improver added exceeds 0.3 parts by weight and the amount of stearate added exceeds 0.3 parts by weight, the magnetic properties of the permanent magnet will deteriorate significantly.
The upper limit of the amount added must be 0.3 parts by weight, and the preferable amounts added are 0.01 part to 0.2 part by weight for the moldability improver and 0.01 part to 0.2 part by weight for the stearate. In addition, in the present invention, the moldability improver and lubricant may be added to the alloy powder by either dry mixing or wet mixing using a solvent, but the alloy powder easily reacts with oxygen or moisture, Since it is active, it is preferable to carry out the process in a wet manner, and the solvent used is preferably an inert solvent such as hexane, toluene, trichloroethylene, or a fluorine-based solvent. The mixing state may be in either a dry state or a slurry state, and for example, mixing may be carried out as appropriate during or before or after the wet pulverization process, or during or before or after the drying process. In the present invention, the alloy powder can be molded in the same manner as a normal powder metallurgy method, and an anisotropic magnet or an isotropic magnet can be obtained depending on whether or not a magnetic field is applied during pressure molding. The rare earth element R contained in the raw material alloy powder for rare earth/iron/boron permanent magnets in this invention is:
It is a rare earth element that includes yttrium Y and includes light rare earths and heavy rare earths. As R, a light rare earth element is sufficient, especially Nd,
Pr is preferred. Also, it is usually sufficient to have one type of R, but in practice, a mixture of two or more types (Mitsushimetal, dididium, etc.) can be used for reasons such as convenience of availability, and Sm, Y, La, Ce, Gd , etc. can be used as a mixture with other R, especially Nd, Pr, etc. Note that this R does not have to be a pure rare earth element, and may contain impurities that are unavoidable in production within an industrially available range. R (at least one rare earth element including Y)
is in the range of 10 atomic % to 30 atomic %. B is in the range of 2 atomic % to 28 atomic %. Fe is limited to 65 atomic % to 82 atomic %. Further, a portion of Fe can be replaced with Co, which accounts for 50% or less of Fe. In the alloy powder of this invention, in order to obtain an excellent permanent magnet having both high residual magnetic flux density and high coercive force, R 10 at % to 25 at %, B 4 at % to 26 at %, and Fe 65 at %. ~82 atom % is preferred. In addition, the alloy powder according to the present invention can tolerate the presence of impurities that are inevitable in industrial production in addition to R, B, and Fe; By substituting at least one of S at 2.5 atomic % or less and Cu at 3.5 atomic % or less in a total amount of 4.0 atomic % or less,
It is possible to improve the manufacturability and lower the cost of magnetic alloys. Furthermore, in the R, B, Fe alloy or R, B, Fe alloy containing Co, Al of 9.5 atomic % or less, Ti of 4.5 atomic % or less, V of 9.5 atomic % or less, Cr of 8.5 atomic % or less, 8.0 Mn below 5 atomic%, Bi below 5 atomic%, Nb below 12.5 atomic%, Ta below 10.5 atomic%, Mo below 9.5 atomic%, W below 9.5 atomic%, Sb below 2.5 atomic%, 7 atoms % or less of Ge, 35 atomic % or less of Sn, 5.5 atomic % or less of Zr, and 5.5 atomic % or less of Hf, it is possible to increase the coercive force of the permanent magnet alloy. It is essential that the main crystal phase be tetragonal in order to obtain a fine and uniform alloy powder. The fine alloy powder according to the present invention preferably has an average particle size of 1 to 10 μm. Furthermore, as rare earth Co magnets, there are R 1 M 5 series and R 2 M 17 series permanent magnet alloys consisting of a rare earth element and a transition metal element M. However, R is Y, La, Ce,
One or more combinations of Pr, Nd, Sm, and MM (Mitsushi Metal), M is Cu and Co,
A combination of at least one of Fe or Ni,
And a part of the above M is further Mn, Ti, Nb, Zr,
Consists of a combination of substitution with at least one of Ta and Hf. Examples Example 1 An alloy powder having a composition of 15Nd8B77Fe (at%) with an average particle size of 3.3 μm was mixed with a composite according to the present invention of a moldability improver and a stearate of zinc stearate or calcium stearate as shown in Table 1. 0.05 to 0.2 parts by weight per 100 parts by weight of alloy powder under each condition of addition (Samples Nos. 1 to 5) and, for comparison, single addition of the above-mentioned improvers (Samples Nos. 6 to 12). , which were previously dissolved or dispersed in trichlorotrifluoroethane, were wet mixed and then dried. Using this dry alloy powder, it was oriented in a magnetic field of 12 KOe and pressure-molded at 1.5 t/cm 2 to a width of 6 mm x length.
A molded body of 32 mm x height 10 mm was molded 50 times in succession. The appearance of the molded body and the molding conditions during this molding were observed, and the results are shown in Table 1. In addition, the ejection pressure and powder density of the molded body during molding were oriented in a magnetic field of 12KOe, and pressure molded at 2t/cm 2 , width 15mm x length 16mm.
Measurements were made under conditions to obtain a molded body with a height of 10 mm, and are shown in Table 1. Next, the molded bodies of the present invention shown in Table 1 were placed in Ar.
A permanent magnet was produced by sintering at 1100°C for 1 hour and then subjecting it to an aging treatment. The magnetic properties of the obtained permanent magnet were measured and are shown in Table 1. As is clear from Table 1, due to the synergistic effect of the dispersion properties and lubricating properties of the composite addition of the modifier according to the present invention, durability is imparted even with a small amount of addition, moldability is greatly improved, and It can be seen that the magnetic properties of the obtained permanent magnet are also excellent.
【表】
実施例 ２
平均粒度3.0μmの16Nd7B10Co67Fe（at％）な
る組成の合金粉末100重量部に対して、第２表に
示す、有機系成型性改良剤の２種とステアリン酸
亜鉛またはステアリン酸カルシウムの組み合せ
で、0.03重量部〜0.10重量部を予めトリクロロト
リフルオロエタンに溶解及び分散させたものを添
加混合し、その後にこれを乾燥させた。
この乾燥合金粉末を用いて、磁界12KOe中で
配向し、1.2t／cm2にて加圧成型し、幅６mm×長さ
32mm×高さ10mmの成型体を、100個連続成型した
ところ、成型体には何らのきずや欠け疵等の欠陥
もなく、効率よく成型することができた。
また、上記の乾燥合金粉末を用いて、成型時の
成型体の抜き圧、圧粉密度を、磁界12KOe中で
配向し、2t／cm2にて加圧成型し、幅15mm×長さ16
mm×高さ10mmの成型体を得る条件で測定し、その
結果を第２表に示す。
次に、第２表に示した幅６mm×長さ32mm×高さ
10mmの本発明成形体を、Ar中、1100℃、１時間、
の条件で焼結し、さらに、時効処理を施して永久
磁石を作製し、その磁気特性を測定した。測定結
果は第２表に示す。
第２表より明らかな如く、この発明により成型
改良剤は連続成型においても、抜き圧は小さく、
圧粉密度が高く、潤滑性が改善され、成型体外観
においても、何らのきずや割れの発生もなく、す
ぐれた磁気特性が得られており、成型性改善効果
が明白である。[Table] Example 2 Two types of organic moldability improvers and zinc stearate or calcium stearate shown in Table 2 were added to 100 parts by weight of an alloy powder having a composition of 16Nd7B10Co67Fe (at%) with an average particle size of 3.0 μm. A combination of 0.03 to 0.10 parts by weight dissolved and dispersed in trichlorotrifluoroethane was added and mixed, and then this was dried. Using this dry alloy powder, it was oriented in a magnetic field of 12 KOe and pressure-molded at 1.2 t/cm 2 to a width of 6 mm x length.
When 100 molded bodies of 32 mm x height 10 mm were continuously molded, the molded bodies had no defects such as scratches or chips and could be molded efficiently. In addition, using the above dry alloy powder, the ejection pressure and green density of the molded body during molding were oriented in a magnetic field of 12 KOe, and pressure molded at 2 t/cm 2 , width 15 mm x length 16 mm.
Measurements were made under conditions to obtain a molded body of mm x height 10 mm, and the results are shown in Table 2. Next, the width 6mm x length 32mm x height shown in Table 2
A 10 mm molded article of the present invention was heated in Ar at 1100°C for 1 hour.
A permanent magnet was produced by sintering under the following conditions and then subjected to an aging treatment, and its magnetic properties were measured. The measurement results are shown in Table 2. As is clear from Table 2, the molding improver according to the present invention has a small ejection pressure even during continuous molding.
The powder density is high, the lubricity is improved, and the molded product has excellent magnetic properties with no scratches or cracks in appearance, and the effect of improving moldability is obvious.
【表】
実施例 ３
15Nd1.5Dy8B75.5Fe（at％）なる組成の平均粒
度3.2μmのスラリー中の合金粉末100重量部に対
して、
ポリオキシエチレンステアリルエーテル、
ポリオキシエチレンラウリルエーテルと
ステアリン酸亜鉛またはステアリン酸カルシウ
ムを、本発明の限定範囲内（試料No.18〜20，22，
23）とその限定外（比較例試料No.21，24）で、第
３表のごとき複合添加量で、予めトリクロロトリ
フルオロエタンに溶解させたものを添加混合し、
その後にこれを乾燥解砕させた。
この乾燥合金粉末を用いて、磁界12KOe中で
配向し、1.5t／cm2にて加圧成型し、幅15mm×長さ
16mm×高さ10mmの成型体を、100個連続成型した
ところ、成型体には何らのきずや欠け疵も認めら
れなかつた。
また、上記の乾燥合金粉末を用いて、成型時の
成型体の抜き圧、圧粉密度を、磁界12KOe中で
配向し、2t／cm2にて加圧成型し、幅15mm×長さ16
mm×高さ10mmの成型体を得る条件で測定し、その
結果を第３表に示す。
次に、前記の幅15mm×長さ16mm×高さ10mmの本
発明成形体を、Ar中、1100℃、１時間、の条件
で焼結し、さらに、時効処理を施して永久磁石を
作製し、その磁気特性を測定した。測定結果は第
３表に示す。
第３表より明らかな如く、この発明による成型
改良剤は連続成型においても、分散特性、潤滑特
性にすぐれているため、成型体外観においても、
何らのきずや割れの発生もなく、かつすぐれた磁
気特性が得られており、成型性改善効果が明白で
ある。[Table] Example 3 Polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, and zinc stearate were added to 100 parts by weight of alloy powder in a slurry with a composition of 15Nd1.5Dy8B75.5Fe (at%) and an average particle size of 3.2 μm. Or calcium stearate within the limited range of the present invention (sample Nos. 18 to 20, 22,
23) and outside the limits (comparative sample Nos. 21 and 24), the compound added in the amount shown in Table 3 was added and mixed in advance with trichlorotrifluoroethane,
This was then dried and crushed. Using this dry alloy powder, it was oriented in a magnetic field of 12 KOe and pressure molded at 1.5 t/cm 2 to a width of 15 mm x length.
When 100 molded bodies of 16 mm x height 10 mm were continuously molded, no flaws or chips were observed in the molded bodies. In addition, using the above dry alloy powder, the ejection pressure and green density of the molded body during molding were oriented in a magnetic field of 12 KOe, and pressure molded at 2 t/cm 2 , width 15 mm x length 16 mm.
Measurements were made under conditions to obtain a molded body of mm x height 10 mm, and the results are shown in Table 3. Next, the molded article of the present invention having a width of 15 mm, a length of 16 mm, and a height of 10 mm was sintered in Ar at 1100°C for 1 hour, and then subjected to an aging treatment to produce a permanent magnet. , measured its magnetic properties. The measurement results are shown in Table 3. As is clear from Table 3, the molding improver according to the present invention has excellent dispersion properties and lubricating properties even in continuous molding, so it also improves the appearance of the molded product.
There were no scratches or cracks, excellent magnetic properties were obtained, and the effect of improving moldability was obvious.
【表】【table】