JPH0568841B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0568841B2 JPH0568841B2 JP59251544A JP25154484A JPH0568841B2 JP H0568841 B2 JPH0568841 B2 JP H0568841B2 JP 59251544 A JP59251544 A JP 59251544A JP 25154484 A JP25154484 A JP 25154484A JP H0568841 B2 JPH0568841 B2 JP H0568841B2
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- Japan
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- magnetic properties
- magnet
- sintering
- sintering temperature
- decrease
- Prior art date
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0577—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together sintered
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、Nd2Fe14B系合金磁石で代表される
希土類金属Ｒと遷移金属ＴとからなるR2T14B系
金属間化合物磁石の焼結性と、焼結温度に対する
磁石特性の安定性の改良に関係するものである。
希土類金属Ｒと遷移金属ＴとからなるR2T14B系
金属間化合物磁石の焼結性と、焼結温度に対する
磁石特性の安定性の改良に関係するものである。
Ｒ・Fe・Ｂ系磁石の製造方法については、２
つの方法に大別される。ひとつは、溶解している
合金を急冷した後、時効し、粉砕した磁石粉末を
磁場中で配向して製造される高分子複合型磁石で
ある。他方は、溶解して得られた磁石合金のイン
ゴツトを微粉砕し、磁場中で成形した後、焼結し
て製造される焼結型磁石である。本発明は後者の
焼結型磁石で製造した磁石に関するものである。
つの方法に大別される。ひとつは、溶解している
合金を急冷した後、時効し、粉砕した磁石粉末を
磁場中で配向して製造される高分子複合型磁石で
ある。他方は、溶解して得られた磁石合金のイン
ゴツトを微粉砕し、磁場中で成形した後、焼結し
て製造される焼結型磁石である。本発明は後者の
焼結型磁石で製造した磁石に関するものである。
Ｒ・Fe・Ｂ系磁石の粉末治金法によつて製造
される焼結型磁石に関係する文献として、特開昭
59−46008、特開昭59−89401、日本応用磁気学会
第35回研究会資料（昭和59年５月）があげられ
る。
される焼結型磁石に関係する文献として、特開昭
59−46008、特開昭59−89401、日本応用磁気学会
第35回研究会資料（昭和59年５月）があげられ
る。
これらの文献には、溶解して得られたインゴツ
トを粉砕し、この微粉末を成形して得られる圧粉
体を焼結して得られた種々のＲ・Fe・Ｂ系磁石
の特性について記載してある。焼結後の放冷、急
冷や熱処理についての記述、及びNb添加と磁石
特性に関する若干の記述がなされているが、圧粉
体の焼結性の改善や、焼結温度に対する磁石特性
の安定性等については、何ら記述されていない。
トを粉砕し、この微粉末を成形して得られる圧粉
体を焼結して得られた種々のＲ・Fe・Ｂ系磁石
の特性について記載してある。焼結後の放冷、急
冷や熱処理についての記述、及びNb添加と磁石
特性に関する若干の記述がなされているが、圧粉
体の焼結性の改善や、焼結温度に対する磁石特性
の安定性等については、何ら記述されていない。
本発明は、R2T14B系磁石合金の焼結性の改善
及び、減磁曲線の角型性の向上による焼結温度に
対する磁石特性の安定化を実現しようとするもの
である。また、上記文献では、焼結後の熱処理に
よつて高い磁石特性を得ているものも見られる
が、本発明の合金においては、多少の時効効果も
認められるが、焼結処理後でも十分に高い磁石特
性が得られており、処理工程の簡略化に伴う省エ
ネルギー、省設備を達成される。
及び、減磁曲線の角型性の向上による焼結温度に
対する磁石特性の安定化を実現しようとするもの
である。また、上記文献では、焼結後の熱処理に
よつて高い磁石特性を得ているものも見られる
が、本発明の合金においては、多少の時効効果も
認められるが、焼結処理後でも十分に高い磁石特
性が得られており、処理工程の簡略化に伴う省エ
ネルギー、省設備を達成される。
一般に、本系磁石の粉末治金法による製造工程
は、溶解、粉砕、磁場中配向、圧縮成形、焼結、
時効の順に進められる。溶解は、アーク、高周波
等の真空または不活性雰囲気中で行なう。粉砕
は、粗粉砕と微粉砕に分けられ、粗粉砕は、ジヨ
ークラツシヤー鉄乳鉢やロールミル等で行なわれ
る。微粉砕は、ボールミル、振動ミル、ジエツト
ミル等で行なわれる。磁場中配向及び圧縮成形
は、金型を用いて磁場中で同時に行なわれるのが
通例である。焼結は1000〜1150℃の範囲で、不活
性雰囲気中で行なわれる。時効は必要に応じ、
300〜900℃程度の温度で行なわれる。
は、溶解、粉砕、磁場中配向、圧縮成形、焼結、
時効の順に進められる。溶解は、アーク、高周波
等の真空または不活性雰囲気中で行なう。粉砕
は、粗粉砕と微粉砕に分けられ、粗粉砕は、ジヨ
ークラツシヤー鉄乳鉢やロールミル等で行なわれ
る。微粉砕は、ボールミル、振動ミル、ジエツト
ミル等で行なわれる。磁場中配向及び圧縮成形
は、金型を用いて磁場中で同時に行なわれるのが
通例である。焼結は1000〜1150℃の範囲で、不活
性雰囲気中で行なわれる。時効は必要に応じ、
300〜900℃程度の温度で行なわれる。
本発明は、主に焼結温度と磁石特性に関係して
いる。焼結型磁石において、一般に焼結温度を低
下させる方向にもつていくことにより、減磁曲線
の角型性及びHcが向上する。一方、焼結温度が
上昇すると、角型性、Hcが低下する傾向が見ら
れる。本発明者は、R2T14B系磁石合金（但し、
ＲはNd、Pr及びCeを必須成分として含む希土類
元素、Ｔは実質的にFeからなる遷移金属）にお
いて、Ｔの置換物として5at％以下のNbを含有
し、焼結性と、焼結温度の高温側における減磁曲
線の角型性の低下を小さくできることを発見し
た。この現象は、焼結温度の低下による省エネル
ギー化だけでなく、広い焼結温度範囲で高い磁石
特性が得られるという効果がある。また、焼結
後、特に時効処理を施さなくとも高い磁石特性が
得られるという利点もある。
いる。焼結型磁石において、一般に焼結温度を低
下させる方向にもつていくことにより、減磁曲線
の角型性及びHcが向上する。一方、焼結温度が
上昇すると、角型性、Hcが低下する傾向が見ら
れる。本発明者は、R2T14B系磁石合金（但し、
ＲはNd、Pr及びCeを必須成分として含む希土類
元素、Ｔは実質的にFeからなる遷移金属）にお
いて、Ｔの置換物として5at％以下のNbを含有
し、焼結性と、焼結温度の高温側における減磁曲
線の角型性の低下を小さくできることを発見し
た。この現象は、焼結温度の低下による省エネル
ギー化だけでなく、広い焼結温度範囲で高い磁石
特性が得られるという効果がある。また、焼結
後、特に時効処理を施さなくとも高い磁石特性が
得られるという利点もある。
本発明による合金の組成において、Nbの含有
量を０〜5at％としたのは、微量のNb添加でも十
分に効果が期待できること、一方、5at％を越え
る領域では、焼結性が低下する傾向が現われ始め
るはかりでなく、Nb添加によるBrの低下と、減
磁曲線の角型性の低下と、BHCの低下が顕著にな
り、（BH）maxが急激に減少するためである。
Nbの添加効果が最も有効な領域は、１〜2wt％
程度であつた。
量を０〜5at％としたのは、微量のNb添加でも十
分に効果が期待できること、一方、5at％を越え
る領域では、焼結性が低下する傾向が現われ始め
るはかりでなく、Nb添加によるBrの低下と、減
磁曲線の角型性の低下と、BHCの低下が顕著にな
り、（BH）maxが急激に減少するためである。
Nbの添加効果が最も有効な領域は、１〜2wt％
程度であつた。
１ 純度98％以上のNd、Fe、Ｂ、Nbを使用し
て、アルゴン雰囲気中で、高周波加熱により、
それぞれNd16.5B7.5Fe(76-x)Nbxでｘ＝０又はｘ
＝２の組成を有するR2Fe14Bの主生成相とする
２種のインゴツトを得た。次にこの合金粉末を
粗粉砕した後、ボールミルにて、それぞれ平均
粒径3μｍに湿式粉砕した。次にこの微粉末を
10KOeの磁界中、1ton／cm2の圧力で成形した。
この圧粉対を1040〜1100℃までの各温度で、１
時間真空中で保持した後、１時間Ar中で保持
した。その後、100℃／hr以下の冷却速度で徐
冷した。
て、アルゴン雰囲気中で、高周波加熱により、
それぞれNd16.5B7.5Fe(76-x)Nbxでｘ＝０又はｘ
＝２の組成を有するR2Fe14Bの主生成相とする
２種のインゴツトを得た。次にこの合金粉末を
粗粉砕した後、ボールミルにて、それぞれ平均
粒径3μｍに湿式粉砕した。次にこの微粉末を
10KOeの磁界中、1ton／cm2の圧力で成形した。
この圧粉対を1040〜1100℃までの各温度で、１
時間真空中で保持した後、１時間Ar中で保持
した。その後、100℃／hr以下の冷却速度で徐
冷した。
その焼結体の密度ｄと磁石特性（BH）
max、BHCと、焼結温度との関係を第１図に示
す。
max、BHCと、焼結温度との関係を第１図に示
す。
Nbの添加により、焼結性が向上するため低
い温度で焼結が進行するとともに、高温領域に
おけるBHCの低下も少なく、広い焼結温度範囲
で、高い（BH）maxが得られている。Nb添
加によるBHCの向上には、減磁曲線の角型性の
向上が最も大きく寄与していた。
い温度で焼結が進行するとともに、高温領域に
おけるBHCの低下も少なく、広い焼結温度範囲
で、高い（BH）maxが得られている。Nb添
加によるBHCの向上には、減磁曲線の角型性の
向上が最も大きく寄与していた。
２ 純度98％以上のCe、Pr、Nd、Ｂ、Nbを使
用し、実施例１と同様にして、（Ce5・Pr15・
Nd80）16B7Fe(77-x)Nbxでｘ＝０、２、４、６の
組成を有するR2Fe14Bを主生成相とする４種の
インゴツトを得た。
用し、実施例１と同様にして、（Ce5・Pr15・
Nd80）16B7Fe(77-x)Nbxでｘ＝０、２、４、６の
組成を有するR2Fe14Bを主生成相とする４種の
インゴツトを得た。
次にこの合金粉末を粗粉砕した後、上記合金
の組成式でｘ＝０、１、２、３、４、５、６と
なるように秤量し、ボールミルにて、それぞれ
平均粒径3μｍに粉砕した。次にこの微粉末を
10KOeの磁界中、1ton／cm2の圧力で成形した。
この圧粉体を1080℃の温度で、１時間真空中で
保持した後、１時間Ar中で保持した。その後、
100℃／hr以下の冷却速度で徐冷した。
の組成式でｘ＝０、１、２、３、４、５、６と
なるように秤量し、ボールミルにて、それぞれ
平均粒径3μｍに粉砕した。次にこの微粉末を
10KOeの磁界中、1ton／cm2の圧力で成形した。
この圧粉体を1080℃の温度で、１時間真空中で
保持した後、１時間Ar中で保持した。その後、
100℃／hr以下の冷却速度で徐冷した。
その焼結体の磁石特性（BH）max、Br、B
HCを第２図に示す。Nbの添加によりBrは徐々
に減少する傾向を示すが、BHCは増加の傾向を
示し、Nbがｘ＝６以上ではBrの減少と減磁曲
線の角型の低下が顕著となるためBHCの低下も
大きくなり、（BH）maxは急激に低下する。
HCを第２図に示す。Nbの添加によりBrは徐々
に減少する傾向を示すが、BHCは増加の傾向を
示し、Nbがｘ＝６以上ではBrの減少と減磁曲
線の角型の低下が顕著となるためBHCの低下も
大きくなり、（BH）maxは急激に低下する。
以上の実施例で示される如く、（Ce、Pr、
Nd）2Fe14B系磁石の粉末治金法による製造にお
いて、Nbの含有量を０〜5at％（０を含まず）含
有することにより、焼結性の促進と、広い焼結温
度範囲での高い磁石特性が実現される。
Nd）2Fe14B系磁石の粉末治金法による製造にお
いて、Nbの含有量を０〜5at％（０を含まず）含
有することにより、焼結性の促進と、広い焼結温
度範囲での高い磁石特性が実現される。
以上の実施例では、Ce、Pr、Nd、Fe、Ｂを主
原料とした合金についてのNb添加効果について
のみ述べたが、Ce、Pr、Ndと同族であるＹおよ
び他の希土元素Ｒと、FeやCo、Niを含めた遷移
金属ＴからなるR2T14B系磁石合金についても同
様に適用できることは用意に類推できる。
原料とした合金についてのNb添加効果について
のみ述べたが、Ce、Pr、Ndと同族であるＹおよ
び他の希土元素Ｒと、FeやCo、Niを含めた遷移
金属ＴからなるR2T14B系磁石合金についても同
様に適用できることは用意に類推できる。
第１図は、実施例１におけるNd16.5B7.5Fe(76-x)
Nbx（ｘ＝０、２）の焼結温度に対する焼結密度
と磁石特性（BH）max、BHCとの関係を示す。第
２図は、実施例２における（Ce5・Pr15・
Nd80）16B7Fe(77-x)Nbx（ｘ＝０〜６）のｘと磁石
特性（BH）max、Br、BHCとの関係を示す。
Nbx（ｘ＝０、２）の焼結温度に対する焼結密度
と磁石特性（BH）max、BHCとの関係を示す。第
２図は、実施例２における（Ce5・Pr15・
Nd80）16B7Fe(77-x)Nbx（ｘ＝０〜６）のｘと磁石
特性（BH）max、Br、BHCとの関係を示す。
Claims (1)
- １ R2T14B系磁石合金（但し、ＲはNd、Pr及
びCeを必須成分として含む希土類元素、Ｔは実
質的にFeからなる遷移金属）において、Ｔの置
換物として5at％以下のNbを含有し、焼結性と、
広い焼結温度範囲での磁石特性を高めたことを特
徴とする希土類磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59251544A JPS61147504A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 希土類磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59251544A JPS61147504A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 希土類磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61147504A JPS61147504A (ja) | 1986-07-05 |
| JPH0568841B2 true JPH0568841B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=17224402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59251544A Granted JPS61147504A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 希土類磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61147504A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6994755B2 (en) * | 2002-04-29 | 2006-02-07 | University Of Dayton | Method of improving toughness of sintered RE-Fe-B-type, rare earth permanent magnets |
| US6966953B2 (en) * | 2002-04-29 | 2005-11-22 | University Of Dayton | Modified sintered RE-Fe-B-type, rare earth permanent magnets with improved toughness |
| JP2013191616A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Nitto Denko Corp | 希土類永久磁石及び希土類永久磁石の製造方法 |
| CN103041905A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-17 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种碳化渣的破磨方法及系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5989401A (ja) * | 1982-11-15 | 1984-05-23 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 永久磁石 |
-
1984
- 1984-11-30 JP JP59251544A patent/JPS61147504A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61147504A (ja) | 1986-07-05 |
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