JPH0696919A - 永久磁石材料および永久磁石 - Google Patents
永久磁石材料および永久磁石Info
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- JPH0696919A JPH0696919A JP4269444A JP26944492A JPH0696919A JP H0696919 A JPH0696919 A JP H0696919A JP 4269444 A JP4269444 A JP 4269444A JP 26944492 A JP26944492 A JP 26944492A JP H0696919 A JPH0696919 A JP H0696919A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の１種
以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂと
を含有し、外部磁界強度Ｈが８００ Oe のときの磁化率
χ’（４πＩ／Ｈ）が０．５以下である粉末状の永久磁
石材料 【効果】 磁石製造現場において、取り扱いの際の不注
意などにより磁石材料粉末に加わる磁界の強度は、通
常、８００ Oe 程度以下である。本発明の永久磁石材料
は、８００ Oe における磁化率が０．５以下と低いの
で、成型の際に磁石材料が凝集しにくく、金型への安定
供給が実現し、特性の揃った磁石が得られる。
以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂと
を含有し、外部磁界強度Ｈが８００ Oe のときの磁化率
χ’（４πＩ／Ｈ）が０．５以下である粉末状の永久磁
石材料 【効果】 磁石製造現場において、取り扱いの際の不注
意などにより磁石材料粉末に加わる磁界の強度は、通
常、８００ Oe 程度以下である。本発明の永久磁石材料
は、８００ Oe における磁化率が０．５以下と低いの
で、成型の際に磁石材料が凝集しにくく、金型への安定
供給が実現し、特性の揃った磁石が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｒ（ＲはＹを含む希土
類元素である。以下同じ。）、ＦｅおよびＢを含むか、
あるいはさらにＣｏを含むＦｅ−（Ｃｏ）−Ｒ−Ｂ系の
永久磁石材料粉末と、この永久磁石材料粉末を用いた磁
石とに関する。
類元素である。以下同じ。）、ＦｅおよびＢを含むか、
あるいはさらにＣｏを含むＦｅ−（Ｃｏ）−Ｒ−Ｂ系の
永久磁石材料粉末と、この永久磁石材料粉末を用いた磁
石とに関する。
【０００２】
【従来の技術】高性能を有する希土類磁石としては、粉
末冶金法によるＳｍ−Ｃｏ系磁石でエネルギー積３２MG
Oeのものが量産されている。しかし、このものはＳｍ、
Ｃｏの原料価格が高いという欠点を有する。希土類元素
の中では原子量の小さい元素、例えば、セリウムやプラ
セオジム、ネオジムは、サマリウムよりも豊富にあり価
格が安い。また、ＦｅはＣｏに比べ安価である。そこ
で、近年、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ等のＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が開
発され、特開昭６０−９８５２号公報では高速急冷法に
よるものが開示されている。
末冶金法によるＳｍ−Ｃｏ系磁石でエネルギー積３２MG
Oeのものが量産されている。しかし、このものはＳｍ、
Ｃｏの原料価格が高いという欠点を有する。希土類元素
の中では原子量の小さい元素、例えば、セリウムやプラ
セオジム、ネオジムは、サマリウムよりも豊富にあり価
格が安い。また、ＦｅはＣｏに比べ安価である。そこ
で、近年、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ等のＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が開
発され、特開昭６０−９８５２号公報では高速急冷法に
よるものが開示されている。
【０００３】高速急冷法により製造された磁石は、圧粉
磁石などのバルク状磁石に適用される他、磁石粉末が樹
脂や非磁性金属のバインダによって結合されたボンディ
ッド磁石としても用いられる。バルク状磁石は一般に硬
くて脆いという欠点を有するが、ボンディッド磁石は軽
く弾性があり、欠けや割れがなく、複雑な形状の成型が
容易であり量産性に優れるため、用途は拡大の傾向にあ
る。
磁石などのバルク状磁石に適用される他、磁石粉末が樹
脂や非磁性金属のバインダによって結合されたボンディ
ッド磁石としても用いられる。バルク状磁石は一般に硬
くて脆いという欠点を有するが、ボンディッド磁石は軽
く弾性があり、欠けや割れがなく、複雑な形状の成型が
容易であり量産性に優れるため、用途は拡大の傾向にあ
る。
【０００４】ボンディッド磁石やバルク状磁石の製造に
おいては、磁石材料粉末を安定して金型に供給すること
が重要である。磁石材料粉末の供給が不安定になると成
型体の密度ばらつきを生じ、得られる磁石の特性にばら
つきを生じてしまう。金型への磁石材料の安定供給を妨
げる主因としては、磁石材料粉末の磁化が挙げられる。
製造現場には、磁界中成型装置、磁石、着磁された工
具、着磁器等、磁界を発生するものが多数あり、取り扱
いの際の不注意で磁石材料粉末が磁化されることがあ
る。磁石材料粉末が磁化された場合、粉末が凝集して金
型への供給が不安定となり、特に薄い成型体や複雑な形
状の成型体を作製する場合に粉末の充填が不良となっ
て、成型体密度のばらつきを生じる。
おいては、磁石材料粉末を安定して金型に供給すること
が重要である。磁石材料粉末の供給が不安定になると成
型体の密度ばらつきを生じ、得られる磁石の特性にばら
つきを生じてしまう。金型への磁石材料の安定供給を妨
げる主因としては、磁石材料粉末の磁化が挙げられる。
製造現場には、磁界中成型装置、磁石、着磁された工
具、着磁器等、磁界を発生するものが多数あり、取り扱
いの際の不注意で磁石材料粉末が磁化されることがあ
る。磁石材料粉末が磁化された場合、粉末が凝集して金
型への供給が不安定となり、特に薄い成型体や複雑な形
状の成型体を作製する場合に粉末の充填が不良となっ
て、成型体密度のばらつきを生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特性の揃っ
た磁石と、このような磁石の製造に好適な粉末状磁石材
料とを提供することを目的とする。
た磁石と、このような磁石の製造に好適な粉末状磁石材
料とを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（５）の本発明により達成される。 （１）Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の１種以上
である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含
有する粉末状の永久磁石材料であって、外部磁界強度Ｈ
が８００ Oe のときの磁化率χ’（４πＩ／Ｈ）が０．
５以下であることを特徴とする永久磁石材料。 （２）粒径９０μm 未満の粒子を実質的に含有しない上
記（１）の永久磁石材料。 （３）粒径６００μm 超の粒子を実質的に含有しない上
記（１）または（２）の永久磁石材料。 （４）上記（１）ないし（３）のいずれかの永久磁石材
料がバインダ中に分散されているボンディッド磁石であ
ることを特徴とする永久磁石。 （５）上記（１）ないし（３）のいずれかの永久磁石材
料を温間加工したバルク状磁石であることを特徴とする
永久磁石。
（１）〜（５）の本発明により達成される。 （１）Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の１種以上
である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含
有する粉末状の永久磁石材料であって、外部磁界強度Ｈ
が８００ Oe のときの磁化率χ’（４πＩ／Ｈ）が０．
５以下であることを特徴とする永久磁石材料。 （２）粒径９０μm 未満の粒子を実質的に含有しない上
記（１）の永久磁石材料。 （３）粒径６００μm 超の粒子を実質的に含有しない上
記（１）または（２）の永久磁石材料。 （４）上記（１）ないし（３）のいずれかの永久磁石材
料がバインダ中に分散されているボンディッド磁石であ
ることを特徴とする永久磁石。 （５）上記（１）ないし（３）のいずれかの永久磁石材
料を温間加工したバルク状磁石であることを特徴とする
永久磁石。
【０００７】
【作用および効果】磁石製造現場において、取り扱いの
際の不注意などにより磁石材料粉末に加わる磁界の強度
は、通常、８００ Oe 程度以下である。本発明の永久磁
石材料は、８００ Oe における磁化率が０．５以下と低
いので、成型の際に磁石材料が凝集しにくく、金型への
安定供給が実現する。
際の不注意などにより磁石材料粉末に加わる磁界の強度
は、通常、８００ Oe 程度以下である。本発明の永久磁
石材料は、８００ Oe における磁化率が０．５以下と低
いので、成型の際に磁石材料が凝集しにくく、金型への
安定供給が実現する。
【０００８】
【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。
に説明する。
【０００９】本発明の永久磁石材料は、Ｒ（ただし、Ｒ
はＹを含む希土類元素の１種以上である。）と、Ｆｅま
たはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含有する粉末状材料であ
り、実質的に正方晶系の結晶構造の主相のみを有する
か、このような主相と、非晶質および／または結晶質の
副相とを有するものである。Ｒ−Ｔ−Ｂ化合物（ＴはＦ
ｅおよび／またはＣｏ）として安定な正方晶化合物はＲ
2 Ｔ14Ｂ（Ｒ＝１１．７６原子％、Ｔ＝８２．３６原子
％、Ｂ＝５．８８原子％）であり、主相は実質的にこの
化合物から形成される。また、副相は、主相の結晶粒界
として存在する。
はＹを含む希土類元素の１種以上である。）と、Ｆｅま
たはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含有する粉末状材料であ
り、実質的に正方晶系の結晶構造の主相のみを有する
か、このような主相と、非晶質および／または結晶質の
副相とを有するものである。Ｒ−Ｔ−Ｂ化合物（ＴはＦ
ｅおよび／またはＣｏ）として安定な正方晶化合物はＲ
2 Ｔ14Ｂ（Ｒ＝１１．７６原子％、Ｔ＝８２．３６原子
％、Ｂ＝５．８８原子％）であり、主相は実質的にこの
化合物から形成される。また、副相は、主相の結晶粒界
として存在する。
【００１０】本発明の永久磁石材料は、外部磁界強度Ｈ
が８００ Oe のときの磁化率χ’が０．５以下、好まし
くは０．４以下、より好ましくは０．３以下である。
χ’＝４πＩ／Ｈであり、Ｉは外部磁界強度がＨのとき
の磁化であり、粉末全体について測定された値である。
χ’が前記範囲を超えていると、磁石材料が凝集しやす
くなり、成型用金型への安定供給が困難となる。なお、
χ’の下限は特に設けないが、χ’が０．０３未満の磁
石材料は着磁が困難である。
が８００ Oe のときの磁化率χ’が０．５以下、好まし
くは０．４以下、より好ましくは０．３以下である。
χ’＝４πＩ／Ｈであり、Ｉは外部磁界強度がＨのとき
の磁化であり、粉末全体について測定された値である。
χ’が前記範囲を超えていると、磁石材料が凝集しやす
くなり、成型用金型への安定供給が困難となる。なお、
χ’の下限は特に設けないが、χ’が０．０３未満の磁
石材料は着磁が困難である。
【００１１】本発明の永久磁石材料は、高速急冷法によ
り得られた磁石材料を粉砕して製造される。高速急冷法
には片ロール法や双ロール法を用いることが好ましい
が、ガスアトマイズ法などを用いてもよい。急冷法によ
り製造された薄帯状、薄片状、粒状等の永久磁石材料に
は、通常、磁気特性向上のための熱処理が施される。
り得られた磁石材料を粉砕して製造される。高速急冷法
には片ロール法や双ロール法を用いることが好ましい
が、ガスアトマイズ法などを用いてもよい。急冷法によ
り製造された薄帯状、薄片状、粒状等の永久磁石材料に
は、通常、磁気特性向上のための熱処理が施される。
【００１２】８００ Oe における磁化率が上記範囲であ
る磁石材料を得るための条件は特に限定されないが、急
冷後の熱処理の条件を制御することにより磁化率を調整
することができる。この場合、磁石材料の組成や急冷条
件などに応じて熱処理条件を適宜制御すればよい。ま
た、この他、急冷条件を適宜制御することによっても調
整可能である。また、これらの方法以外にも、種々の方
法により調整することができる。
る磁石材料を得るための条件は特に限定されないが、急
冷後の熱処理の条件を制御することにより磁化率を調整
することができる。この場合、磁石材料の組成や急冷条
件などに応じて熱処理条件を適宜制御すればよい。ま
た、この他、急冷条件を適宜制御することによっても調
整可能である。また、これらの方法以外にも、種々の方
法により調整することができる。
【００１３】また、急冷後の永久磁石材料を篩等により
分級して微粉や粗粉を取り除く方法も、χ’低減に有効
である。この場合、粒径９０μm 未満、特に粒径１５０
μm未満の粒子および／または粒径６００μm 超、特に
粒径３５０μm 超の粒子が実質的に含まれないように分
級することが好ましい。
分級して微粉や粗粉を取り除く方法も、χ’低減に有効
である。この場合、粒径９０μm 未満、特に粒径１５０
μm未満の粒子および／または粒径６００μm 超、特に
粒径３５０μm 超の粒子が実質的に含まれないように分
級することが好ましい。
【００１４】本発明の永久磁石材料は、ボンディッド磁
石や温間加工により製造されるバルク状磁石に適用され
る。ボンディッド磁石に適用する場合、バインダには樹
脂や非磁性金属などのいずれを用いてもよく、また、成
型にはプレス成型や射出成型などのいずれの方法を用い
てもよい。
石や温間加工により製造されるバルク状磁石に適用され
る。ボンディッド磁石に適用する場合、バインダには樹
脂や非磁性金属などのいずれを用いてもよく、また、成
型にはプレス成型や射出成型などのいずれの方法を用い
てもよい。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。
をさらに詳細に説明する。
【００１６】１２Ｎｄ−６Ｂ−５Ｃｏ−７７Ｆｅの組成
（数値は原子百分率を表わす）を有する合金インゴット
をアーク溶解により作製した。得られた合金インゴット
を石英ノズルに入れ、高周波誘導加熱により溶湯とし
た。この溶湯を片ロール法により急冷し、フレーク状永
久磁石材料を製造した。急冷はＡｒガス雰囲気で行な
い、雰囲気圧力は１気圧とした。なお、冷却ロールの周
速度を１０〜４５m/s の範囲で変更して、冷却条件の異
なる複数の永久磁石材料を製造した。
（数値は原子百分率を表わす）を有する合金インゴット
をアーク溶解により作製した。得られた合金インゴット
を石英ノズルに入れ、高周波誘導加熱により溶湯とし
た。この溶湯を片ロール法により急冷し、フレーク状永
久磁石材料を製造した。急冷はＡｒガス雰囲気で行な
い、雰囲気圧力は１気圧とした。なお、冷却ロールの周
速度を１０〜４５m/s の範囲で変更して、冷却条件の異
なる複数の永久磁石材料を製造した。
【００１７】これらの材料をピンミルにより粉砕し、平
均粒径１７０μm の磁石材料粉末を得た。これらの粉末
の外部磁界強度８００ Oe のときの磁化率χ’を、試料
振動式磁力計により測定した。結果を下記表１に示す。
均粒径１７０μm の磁石材料粉末を得た。これらの粉末
の外部磁界強度８００ Oe のときの磁化率χ’を、試料
振動式磁力計により測定した。結果を下記表１に示す。
【００１８】これらの粉末を外部磁界強度４００ Oe で
磁化した後、各粉末についてそれぞれ１００個のボンデ
ィッド磁石を製造し、平均密度および密度ばらつきを調
べた。密度ばらつきは標準偏差で評価した。結果を表１
に示す。
磁化した後、各粉末についてそれぞれ１００個のボンデ
ィッド磁石を製造し、平均密度および密度ばらつきを調
べた。密度ばらつきは標準偏差で評価した。結果を表１
に示す。
【００１９】なお、ボンディッド磁石は、下記の方法で
作製した。まず、エポキシ樹脂を溶解した有機溶剤に磁
化した磁石材料粉末を投入して攪拌し、スラリーとし
た。このスラリーを乾燥し、磁石材料粒子表面に樹脂被
覆を形成した。次いで、粉末を金型に充填してプレス成
型を行なった。プレス成型には、外径１０mm、内径９m
m、厚さ７mmのリング状成型空間を有する金型を用い
た。
作製した。まず、エポキシ樹脂を溶解した有機溶剤に磁
化した磁石材料粉末を投入して攪拌し、スラリーとし
た。このスラリーを乾燥し、磁石材料粒子表面に樹脂被
覆を形成した。次いで、粉末を金型に充填してプレス成
型を行なった。プレス成型には、外径１０mm、内径９m
m、厚さ７mmのリング状成型空間を有する金型を用い
た。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１に示される結果から本発明の効果が明
らかである。なお、上記各粉末を温間加工により成型し
てバルク状磁石とした場合にも、同様な結果が得られ
た。また、上記各粉末を、篩を用いて粒径１５０μm 未
満の粒子と粒径６００μm 超の粒子とが実質的に含まれ
ないように分級したところ、χ’が減少し、成型後の密
度ばらつきがさらに減少した。
らかである。なお、上記各粉末を温間加工により成型し
てバルク状磁石とした場合にも、同様な結果が得られ
た。また、上記各粉末を、篩を用いて粒径１５０μm 未
満の粒子と粒径６００μm 超の粒子とが実質的に含まれ
ないように分級したところ、χ’が減少し、成型後の密
度ばらつきがさらに減少した。
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の
１種以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、
Ｂとを含有する粉末状の永久磁石材料であって、 外部磁界強度Ｈが８００ Oe のときの磁化率χ’（４π
Ｉ／Ｈ）が０．５以下であることを特徴とする永久磁石
材料。 - 【請求項２】 粒径９０μm 未満の粒子を実質的に含有
しない請求項１の永久磁石材料。 - 【請求項３】 粒径６００μm 超の粒子を実質的に含有
しない請求項１または２の永久磁石材料。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかの永久磁石
材料がバインダ中に分散されているボンディッド磁石で
あることを特徴とする永久磁石。 - 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれかの永久磁石
材料を温間加工したバルク状磁石であることを特徴とす
る永久磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269444A JPH0696919A (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 永久磁石材料および永久磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269444A JPH0696919A (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 永久磁石材料および永久磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0696919A true JPH0696919A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17472524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269444A Withdrawn JPH0696919A (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 永久磁石材料および永久磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696919A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6585831B2 (en) | 1999-12-27 | 2003-07-01 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Method of making iron base magnetic material alloy powder |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP4269444A patent/JPH0696919A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6585831B2 (en) | 1999-12-27 | 2003-07-01 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Method of making iron base magnetic material alloy powder |
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