JPH0766022A

JPH0766022A - 永久磁石

Info

Publication number: JPH0766022A
Application number: JP6107095A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Yamamoto; 山本　　和彦; Yuichi Miyake; 裕一三宅; Tsutomu Okada; 力岡田
Original assignee: Santoku Corp
Current assignee: Santoku Corp
Priority date: 1993-06-14
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1995-03-10
Anticipated expiration: 2017-07-08
Also published as: JP3299630B2

Abstract

(57)【要約】【構成】希土類金属２５〜３１重量％と、ボロン０．５
〜１．５重量％と、鉄とを含む合金溶融物を、単ロール
法により、過冷度５０〜５００℃、冷却速度５００℃／
秒を超え、１００００℃／秒以下の冷却条件下で均一に
凝固させて得た合金鋳塊を主成分として含む原料成分
を、粉砕、成形し、焼結した永久磁石。前記合金鋳塊
は、短軸方向０．１〜５０μｍ、長軸方向１００μｍを
超え、３００μｍ以下の柱状結晶粒径を有する柱状結晶
を９０容量％以上含有する。【効果】前記永久磁石は、調製時の粉砕が容易で、しか
も焼結の進行も十分であるので、残留磁束密度、保磁力
等の磁石特性に優れ、特に優れた異方性を示す。また原
料成分として、前記合金鋳塊の他に、他の金属鋳塊を使
用することにより、永久磁石に更に優れた磁気特性が付
与される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、希土類金属とボロンと
鉄とを必須成分として含む優れた磁石特性を有する永久
磁石に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、永久磁石用合金鋳塊は、溶融した
合金を金型に鋳造する金型鋳造法により製造されている
のが一般的である。しかし該金型鋳造法により合金溶融
物を凝固させる場合、合金溶融物の抜熱過程において、
抜熱初期では鋳型伝熱律速であるが、凝固が進行する
と、鋳型−凝固相間及び凝固相における伝熱が抜熱律速
となり、金型冷却能を向上させても鋳塊内部と鋳型近傍
の鋳塊では、冷却条件が異なり、特に鋳塊厚が厚いほど
このような現象が生じる。このように鋳塊の内部と表面
付近での冷却条件の相違が大きい場合には、特に磁石組
成における高残留磁束密度側の鋳造組織に、初晶γ−Ｆ
ｅが多く存在し、このため鋳塊の中央部に粒径１０〜３
００μｍのα−Ｆｅが残存し、同時に主相を取り巻く希
土類金属に富んだ相の大きさも大きくなる。一方、磁石
製造工程における粉砕過程においては、通常鋳塊が数ミ
クロンまで微粉砕されるが、前記金型鋳造法で得られる
鋳塊の場合には、粉砕が困難な粒径の大きいα−Ｆｅ及
び希土類金属に富んだ大きい相を含有するので、粉砕後
の粉末粒度分布が不均一となり、磁性の配向性及び焼結
性に悪影響を及ぼし、最終的に得られる永久磁石の磁気
特性が低下するという欠点がある。また前記金型鋳造法
により得られる鋳塊組織中に、短軸方向０．１〜５０μ
ｍ、長軸方向０．１〜１００μｍの柱状結晶粒径を有す
る柱状結晶が存在することが知られているが、該結晶の
含有率は、僅かであって、磁石特性に良好な影響を及ぼ
すには至っていない。

【０００３】更にまた、希土類金属元素、コバルト及び
必要に応じて、鉄、銅、ジルコニウムを添加し、ルツボ
中で溶解させた後、双ロール、単ロール、双ベルト等を
組み合わせたストリップキャスティング法等で０．０１
〜５ｍｍの厚さとなるように凝固させる希土類金属磁石
用合金の製造法が提案されている。該方法では、金型鋳
造法に比して組成の均一な鋳塊が得られるが、原料成分
が、希土類金属元素、コバルト及び必要に応じて、鉄、
銅、ジルコニウムを組み合わせた成分であるために、前
記ストリップキャスティング法による磁石性能の向上が
充分に得られない等の問題がある。

【０００４】またイットリウムを含む希土類元素と、鉄
及び／又はコバルトと、ボロンとを主成分とする柱状結
晶粒と、希土類金属に富んだ相を主体とする結晶粒界と
を有し、前記柱状結晶粒の平均径（結晶の長軸方向の長
さ）が３〜５０μｍである磁石製造用合金を、粉砕し、
成形し、焼結した磁石が提案されており、前記磁石製造
用合金が、合金溶湯を単ロール、双ロールを用いて冷却
速度を制御しながら製造することが知られている。しか
しながら、従来の単ロール、双ロールを用いて冷却速度
のみを制御した磁石製造用合金の製造法では、前記柱状
結晶粒の長軸方向長さを１００μｍを超える長さにする
ことは困難であり、このような柱状結晶粒の長軸方向長
さが短い場合、即ち前記柱状結晶粒の平均径が３〜５０
μｍである場合には、異方性永久磁石とした際の性能が
劣るという欠点がある。

【０００５】また磁石を製造する場合、一組成の磁石製
造用合金粉を磁場成型し、焼結した場合であっても、結
晶粒界に低融点物質或いは焼結助剤として働く化合物が
微細分散するような形で存在しないと、焼結が進行せ
ず、良好な焼結体が得られない場合が多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
時の粉砕条件が容易で、残留磁束密度、保磁力等の磁石
特性に優れ、特に優れた異方特性を示す永久磁石を提供
することにある。

【０００７】本発明の別の目的は、製造時の焼結が良好
で、優れた残留磁束密度、保磁力等を示す永久磁石を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、希土類
金属２５〜３１重量％と、ボロン０．５〜１．５重量％
と、鉄とを含む合金溶融物を、単ロール法により、過冷
度５０〜５００℃、冷却速度５００℃／秒を超え、１０
０００℃／秒以下の冷却条件下で均一に凝固させて得
た、短軸方向０．１〜５０μｍ、長軸方向１００μｍを
超え、３００μｍ以下の柱状結晶粒径を有する柱状結晶
を９０容量％以上含有する合金鋳塊を主成分として含む
原料成分を、粉砕、成形し、焼結したことを特徴とする
永久磁石が提供される。

【０００９】以下本発明を更に詳細に説明する。本発明
の永久磁石は、特定製造法で合成した合金鋳塊を主成分
とする原料成分を、粉砕、成形し、焼結した磁石であっ
て、優れた異方性を示し、従来の冷却速度を制御した柱
状結晶を有する合金鋳塊を原料成分とする磁石に比べ
て、異方化度が高く残留磁束密度及び保磁力に優れる。

【００１０】本発明において用いる必須成分の合金鋳塊
を製造する合金溶融物の組成は、希土類金属２５〜３１
重量％、ボロン０．５〜１．５重量％及び鉄を必須成分
として含有する。前記希土類金属としては、特に限定さ
れるものではないが、ランタン、セリウム、プラセオジ
ム、ネオジム、イットリウム、ジスプロシウム、ミッシ
ュメタル又はこれらの混合物等を好ましく挙げることが
できる。希土類金属の含有量が２５重量％未満の場合に
は、得られる合金鋳塊中にα−鉄相等の鉄に富む相が析
出し、後述する粉砕工程に悪影響を及ぼす。また３１重
量％を超える場合には、残留磁束密度が低下する。一方
ボロンの含有量が０．５重量％未満の場合には、高保磁
力が得られず、また１．５重量％を超えると高残留磁束
密度が得られない。前記鉄の含有量は、合金溶融物が前
記必須成分以外の成分を含有しない場合には、６７．５
〜７４．５重量％であるが、必須成分以外の成分を含む
場合には、少なくとも３７．５重量％以上含有させるの
が好ましい。即ち、必須成分以外の成分の含有量は、３
０重量％以下、特に１０重量％以下、更には６重量％以
下とするのが望ましい。該必須成分以外の成分として
は、コバルト、アルミニウム、クロム、マンガン、マグ
ネシウム、珪素、銅、炭素、錫、タングステン、バナジ
ウム、ジルコニウム、チタン、モリブデン、ニオブ、ガ
リウム又はこれらの混合物等を挙げることができ、特に
コバルトが好ましい。またこれらの成分の他に、不可避
的不純物あるいは微量成分として酸素等が含有されてい
ても良い。

【００１１】前記合金溶融物を調製するには、例えば真
空溶融法、高周波溶融法等により、好ましくはるつぼ等
を用いて、不活性ガス雰囲気下において得ることができ
る。

【００１２】本発明において原料成分の主成分である合
金鋳塊は、前記合金溶融物の過冷度を５０〜５００℃に
制御して製造する。好ましくはその下限は、得られる柱
状結晶の長軸方向の長さと、短軸方向の長さとの比を大
きくし、異方化度を向上させ、更に希土類金属に富む相
の分散性を良好にして得られる永久磁石の磁石特性を高
くするために、１００℃に制御するのが好ましく、一方
上限は、得られる柱状結晶の短軸方向の長さを０．１μ
ｍ以上にし、得られる永久磁石の磁気特性を高くするた
めに５００℃に制御する。そしてこのような特定過冷度
の合金溶融物を、単ロール法により、冷却速度５００℃
／秒を超え、１００００℃／秒以下、好ましくは１００
０〜５０００℃／秒の冷却条件下で均一に凝固させるこ
とにより目的の合金鋳塊を得ることができる。

【００１３】この際過冷度とは、（合金の融点）−（融
点以下の合金溶融物の実際の温度）の値である。更に詳
細には、「過冷」とは、合金溶融物が冷却されて合金の
融点に達しても凝固が実際には生ぜず、更に降下した温
度であって、核生成温度に達すると合金溶融物中に微細
な固相、即ち結晶が形成され凝固がはじめて生ずる現象
を指し、過冷度とは前述のとおり合金の融点と、融点以
下の合金溶融物の実際の温度との差の値を示し、本発明
においては、その差、即ち前記合金溶融物の過冷度を５
０〜５００℃の範囲に制御すると共に冷却速度を５００
℃／秒を超え、１００００℃／秒以下とすることによ
り、後述の特定の範囲の結晶粒径を有する結晶が９０容
量％以上含まれるこれまで全く知られていない新規な合
金鋳塊を得ることができる。前記合金溶融物の過冷度を
前述の特定温度に制御するには、例えば前述のるつぼ等
を用いて調製した合金溶融物の温度を制御すると共に、
凝固させるための単ロールに導くまでの時間及び速度等
を適宜調整することにより制御することができる。

【００１４】前記特定の過冷度に制御した合金溶融物
を、単ロール法により、前記特定の冷却速度で凝固させ
るには、例えばロールの回転数、表面温度、雰囲気温
度、あるいは合金溶融物をロールに供給する量を調整し
て得られる合金鋳塊物の厚さを制御する方法等により行
うことができる。前記単ロール法を採用した理由は、双
ロール法、回転円板法等においては、結晶成長方向及び
冷却速度の管理等が困難であり、目的の結晶構造が得ら
れず、しかも装置自体の耐久性にも劣るためであり、更
には単ロール法によれば合金溶融物を、前記特定の過冷
度に制御し、前記特定の冷却速度で連続的に凝固させる
条件設定が容易なためである。前記合金鋳塊の厚さは、
前記冷却速度を容易に制御するために、好ましくは０．
０５〜５ｍｍの範囲とするのが望ましい。厚さが５ｍｍ
を超える場合には、後述する所望の結晶組織の合金鋳塊
を製造するのが困難となるので好ましくない。

【００１５】前記特定方法により得られる合金鋳塊は、
短軸方向０．１〜５０μｍ、好ましくは１〜２０μｍ、
長軸方向１００μｍを超え、好ましくは１５０μｍを超
え、３００μｍ以下、好ましくは２５０μｍ以下の柱状
結晶粒径を有する柱状結晶を９０容量％以上、好ましく
は９８容量％以上含有する。特に主相結晶粒内に包晶核
として通常含有されるα−Ｆｅ及び／又はγ−Ｆｅが全
く含有されていないのが好ましい。また該α−Ｆｅ及び
／又はγ−Ｆｅが含有される場合には、該α−Ｆｅ及び
／又はγ−Ｆｅの粒径が１０μｍ未満であり、且つ微細
分散されているのが好ましい。このような結晶構造は、
例えば電子顕微鏡写真等により確認することができる。
前記短軸方向の長さ及び長軸方向の長さが前記範囲外の
場合には、得られる永久磁石の磁気特性が低下し、特に
長軸方向の長さが１００μｍ以下では、柱状結晶のアス
ペクト比が低下し、柱状結晶が粒状結晶に近似し、異方
化度が低下して高磁気特性が得られない。また前記特定
の結晶粒径を有する結晶の含有割合が、９０容量％未満
の場合には、得られる合金鋳塊に優れた磁石特性を付与
できない。更に該α−Ｆｅ及び／又はγ−Ｆｅの粒径が
１０μｍ以上であり、且つ微細分散されていない場合に
は、永久磁石製造工程における粉砕の際に、粒度分布が
不均一になり、しかも優れた異方性が得られないので好
ましくない。

【００１６】前記合金鋳塊の原料成分中の含有量は、主
成分となる量であれば特に限定されないが、目的の永久
磁石の磁石特性をより向上させるために、原料成分全量
に対して７０〜９９．９容量％が好ましい。

【００１７】前記合金鋳塊以外の原料成分としては、例
えばランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、イ
ットリウム、ジスプロシウム、ミッシュメタル又はこれ
らの混合物等の希土類金属３１〜１００重量％を含む金
属鋳塊等を挙げることができる。該金属鋳塊は、希土類
金属の他に、例えば鉄、コバルト、ニッケル又はこれら
の混合物等を６９重量％以下含有する合金であっても良
い。このような金属鋳塊は、例えば前記主成分としての
合金鋳塊と同様な方法で調製することができる他、公知
の双ロール法、回転円板法等の金属鋳造法等により調製
されたものを使用することもできる。該金属鋳塊の含有
量は、原料成分として前記合金鋳塊単独の使用の場合よ
り得られる永久磁石の磁石特性を向上させるために、原
料成分全量に対して０．１〜３０重量％が好ましい。３
０重量％を超える場合には、磁石特性が低下するので好
ましくない。

【００１８】本発明の永久磁石は、前記合金鋳塊を含む
原料成分を、通常の粉砕、成形、焼結により得られたも
のである。前記粉砕は、前記原料成分を、公知の機械的
粉砕法等により行うことができ、好ましくはまず２５０
〜２４メッシュに粉砕後、更に１０μｍ以下、特に２〜
３μｍに微粉砕するのが望ましく、また別々に微粉砕し
た後混合し、次工程の成形に供することもできる。原料
成分として、前記金属鋳塊を含有する場合には、必須成
分である前記合金鋳塊と別々に粉砕した後混合し、更に
前記範囲に微粉砕するのが望ましい。この際前記合金鋳
塊が特定の多結晶構造を有しており、包晶核を有してい
ないか、若しくは微細分散されているので、略均質な粒
径を有する合金粉末を短時間で容易に得ることができ、
粉砕時の酸素混入量を抑制することができる。またこの
ような微粉砕により、得られる永久磁石の磁石特性を向
上させることができる。

【００１９】前記成形は、通常の磁場中における圧縮成
形等により行うことができる。この際磁場強度は、１２
００ＫＡｍ~¹以上、特に１５００ＫＡｍ~¹以上が好まし
く、また成形圧力は、１００〜２００ＭＰａが好まし
い。

【００２０】前記焼結は、特に限定されず公知の方法で
行うことができるが、好ましくは１０００〜１２００
℃、０．５〜５時間の条件下、不活性ガス雰囲気下又は
真空中で行うことができる。この際焼結は、前述の合金
粉末が略均質に微粉砕されているので、良好に進行させ
ることができ、焼結後の結晶粒径の揃いも極めて良好で
ある。また焼結後、磁気特性を更に向上させるために公
知の方法により熱処理することもできる。該熱処理は、
好ましくは４００〜６００℃において、０．５〜５時間
の条件下行なうことができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の永久磁石は、特定の製造法、特
に単ロール法により、合金溶融物の過冷度と冷却速度と
を制御して調製した、新規な結晶組織を有する合金鋳塊
を必須原料成分として使用して製造されたものであり、
製造時の粉砕工程が容易で、しかも焼結の進行も十分に
行なうことができるので、残留磁束密度、保磁力等の磁
石特性に優れ、特に優れた異方性を示す。また原料成分
として、前記合金鋳塊の他に、他の金属鋳塊を使用する
ことにより、永久磁石自体に、更に優れた磁気特性が付
与される。従って従来の永久磁石に比べ、より優れた磁
石特性が要望されている分野への利用が期待される。

【００２２】

【実施例】以下本発明を実施例及び比較例により更に詳
細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。

【００２３】

【実施例１】ネオジム３０．８重量％、ボロン１．０重
量％、鉄６８．２重量％の組成からなる金属元素を配合
した金属混合物を、アルゴンガス雰囲気中で、アルミナ
るつぼを使用して高周波溶融法により溶融物とした。次
いで、得られた溶融物の温度を１３５０℃に保持した
後、図１に示す装置を用いて以下の方法に従って永久磁
石用合金鋳塊を得た。原料組成を表１に示す。図１は、
単ロールを用いたストリップキャスト法により永久磁石
用合金鋳塊を製造するための概略図であって、１は前記
高周波溶融法により溶融した溶融物の入ったるつぼであ
る。１３５０℃に保持された溶融物２を、タンディッシ
ュ３上に連続的に流し込み、過冷度を２００℃に調整し
ながら、続いて約３ｍ／ｓの周速度で回転するロール４
上に供給し、冷却速度１０００℃／秒の冷却条件となる
ように凝固させ、ロール４の回転方向に連続的に溶融物
２を落下させて、厚さ０．２〜０．５ｍｍの合金鋳塊５
を製造した。合金鋳塊製造時の過冷度、冷却速度及び電
子顕微鏡で測定した合金鋳塊の結晶構造の粒径を表２
に、電子顕微鏡で観察した結晶構造の組織的特徴を表３
に示す。尚、得られた合金鋳塊が、短軸方向０．１〜５
０μｍ、長軸方向１００μｍを超え、３００μｍ以下の
柱状結晶粒径を有する柱状結晶を９０容量％以上含有す
ることは、表２の結晶構造の平均径と標準偏差の値から
確認できる。次に得られた永久磁石用合金鋳塊を、２５
０〜２４メッシュに粉砕し、アルコール中において、更
に３μｍ程度まで微粉砕した。次いで得られた微粉末
を、１５０ＭＰａ、２４００ＫＡｍ~¹の条件下、磁場プ
レスした後、１０４０℃にて２時間焼結し、１０×１０
×１５ｍｍの永久磁石を得た。得られた永久磁石の磁石
特性を表４に示す。

【００２４】

【実施例２及び３】表１に示す原料組成を用い、表２に
示す過冷度及び冷却速度とした以外は、実施例１と同様
に永久磁石を調製した。合金鋳塊の結晶粒径を表２に、
結晶構造の組織的特徴を表３に、また得られた永久磁石
の磁石特性を表４に示す。尚、得られた合金鋳塊が、短
軸方向０．１〜５０μｍ、長軸方向１００μｍを超え、
３００μｍ以下の柱状結晶粒径を有する柱状結晶を９０
容量％以上含有することは、表２の結晶構造の平均径と
標準偏差の値から確認できる。

【００２５】

【比較例１】実施例１と同一組成の金属混合物を、高周
波溶融法により溶解し、金型鋳造法により厚さ２５ｍｍ
の永久磁石用合金鋳塊を得た。得られた合金鋳塊を実施
例１と同様に分析し、更に永久磁石を製造した。合金鋳
塊の組成を表１に、過冷度、冷却速度及び合金鋳塊の結
晶粒径を表２に、結晶構造の組織的特徴を表３に、また
得られた永久磁石の磁石特性を表４に示す。

【００２６】

【比較例２】表１に示す原料組成を用い、溶融物温度を
１２００℃、ロール周速度を０．０１ｍ／ｓとし、表２
に示す過冷度及び冷却速度とした以外は、実施例１と同
様に永久磁石を調製した。合金鋳塊の結晶粒径を表２
に、結晶構造の組織的特徴を表３に、また得られた永久
磁石の磁石特性を表４に示す。

【００２７】

【比較例３】表１に示す原料組成を用い、溶融物温度を
１６００℃、ロール周速度を５０ｍ／ｓとし、表２に示
す過冷度及び冷却速度とした以外は、実施例１と同様に
永久磁石を調製した。合金鋳塊の結晶粒径を表２に、結
晶構造の組織的特徴を表３に、また得られた永久磁石の
磁石特性を表４に示す。

【００２８】

【比較例４】表１に示す原料組成を用いた以外は比較例
１と同様に永久磁石用合金鋳塊を得、更に永久磁石を製
造した。合金鋳塊の組成を表１に、過冷度、冷却速度及
び合金鋳塊の結晶粒径を表２に、結晶構造の組織的特徴
を表３に、また得られた永久磁石の磁石特性を表４に示
す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】

【表３】

【００３２】

【表４】

【００３３】

【実施例４】ネオジム２８．０重量％、ボロン０．９５
重量％、鉄７１．０５重量％の組成からなる金属元素を
配合した金属混合物を、アルゴンガス雰囲気中で、アル
ミナるつぼを使用して高周波溶融法により溶融物とし
た。次いで、得られた溶融物を実施例１と同様に単ロー
ル法で、表５に示す過冷度及び冷却速度により永久磁石
主相用合金鋳塊を得た。またネオジム４０．０重量％、
ボロン１．５重量％、鉄５８．５重量％の組成からなる
金属元素を配合した金属混合物を、アルゴンガス雰囲気
中で、アルミナるつぼを使用して高周波溶融法により溶
融物とした。次いで、得られた溶融物を実施例１と同様
に単ロール法で、表６に示す過冷度及び冷却速度により
永久磁石焼結助剤用合金鋳塊を得た。前記永久磁石主相
用合金鋳塊の組成を表５の各実施例の欄の上段に、永久
磁石焼結助剤用合金鋳塊の組成を下段にそれぞれ示す。
次に得られた永久磁石主相用合金鋳塊及び永久磁石焼結
助剤用合金鋳塊を、それぞれ別々に２５０〜２４メッシ
ュに粉砕し、永久磁石主相用合金鋳塊８３重量％及び永
久磁石焼結助剤用合金鋳塊１７重量％になるように秤取
した後混合し、更にアルコール中において、３μｍ程度
まで微粉砕した。次いで得られた微粉末を、１５０ＭＰ
ａ、２４００ＫＡｍ~¹の条件下、磁場プレスした後、１
０４０℃にて２時間焼結し、１０×１０×１５ｍｍの永
久磁石を得た。合金鋳塊製造時の過冷度、冷却速度及び
得られた合金鋳塊の結晶粒径を表６に、合金鋳塊の組織
的特徴及び永久磁石主相用合金鋳塊及び永久磁石焼結助
剤用合金鋳塊の混合比を表７に、永久磁石の磁石特性を
表８に示す。尚、得られた合金鋳塊が、短軸方向０．１
〜５０μｍ、長軸方向１００μｍを超え、３００μｍ以
下の柱状結晶粒径を有する柱状結晶を９０容量％以上含
有することは、表６の結晶構造の平均径と標準偏差の値
から確認できる。

【００３４】

【実施例５】表５に示す永久磁石主相用合金鋳塊及び永
久磁石焼結助剤用合金鋳塊の組成を用い、表６に示す過
冷度及び冷却速度、並びに表７に示す永久磁石主相用合
金鋳塊及び永久磁石焼結助剤用合金鋳塊の混合比とした
以外は、実施例４と同様に永久磁石を調製した。合金鋳
塊製造時の過冷度、冷却速度及び得られた合金鋳塊の結
晶粒径を表６に、合金鋳塊の組織的特徴及び永久磁石主
相用合金鋳塊及び永久磁石焼結助剤用合金鋳塊の混合比
を表７に、永久磁石の磁石特性を表８に示す。尚、得ら
れた合金鋳塊が、短軸方向０．１〜５０μｍ、長軸方向
１００μｍを超え、３００μｍ以下の柱状結晶粒径を有
する柱状結晶を９０容量％以上含有することは、表６の
結晶構造の平均径と標準偏差の値から確認できる。

【００３５】

【実施例６〜２２】表５に示す永久磁石主相用合金鋳塊
及び永久磁石焼結助剤用合金鋳塊の組成を用い、表６に
示す過冷度及び冷却速度、並びに永久磁石主相用合金鋳
塊及び永久磁石焼結助剤用合金鋳塊の微粉砕を別々に行
なった後に表７に示す永久磁石主相用合金鋳塊及び永久
磁石焼結助剤用合金鋳塊の混合比で混合し、磁場成形し
た以外は、実施例４と同様に永久磁石を調製した。合金
鋳塊製造時の過冷度、冷却速度及び得られた合金鋳塊の
結晶粒径を表６に、合金鋳塊の組織的特徴及び永久磁石
主相用合金鋳塊及び永久磁石焼結助剤用合金鋳塊の混合
比を表７に、永久磁石の磁石特性を表８に示す。尚、得
られた合金鋳塊が、短軸方向０．１〜５０μｍ、長軸方
向１００μｍを超え、３００μｍ以下の柱状結晶粒径を
有する柱状結晶を９０容量％以上含有することは、表６
の結晶構造の平均径と標準偏差の値から確認できる。

【００３６】

【表５】

【００３７】

【表６】

【００３８】

【表７】

【００３９】

【表８】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施例で用いた単ロールによるストリ
ップキャスト法によって永久磁石用合金鋳塊を製造する
際の概略図である。

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【手続補正書】

【提出日】平成６年５月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】前記合金鋳塊以外の原料成分としては、例
えばランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、イ
ットリウム、ジスプロシウム、ミッシュメタル又はこれ
らの混合物等の希土類金属３１〜１００重量％を含む金
属鋳塊等を挙げることができる。該金属鋳塊は、希土類
金属の他に、例えば鉄、コバルト、ニッケル又はこれら
の混合物等を６９重量％以下含有する合金であっても良
い。このような金属鋳塊は、例えば前記主成分としての
合金鋳塊と同様な方法で調製することができる他、公知
の双ロール法、回転円板法等の金属鋳造法等により調製
されたものを使用することもできる。該金属鋳塊の含有
量は、原料成分として前記合金鋳塊単独の使用の場合よ
り得られる永久磁石の磁石特性を向上させるために、原
料成分全量に対して０．１〜３０容量％が好ましい。３
０容量％を超える場合には、磁石特性が低下するので好
ましくない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｆ 1/053

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】希土類金属２５〜３１重量％と、ボロン
０．５〜１．５重量％と、鉄とを含む合金溶融物を、単
ロール法により、過冷度５０〜５００℃、冷却速度５０
０℃／秒を超え、１００００℃／秒以下の冷却条件下で
均一に凝固させて得た、短軸方向０．１〜５０μｍ、長
軸方向１００μｍを超え、３００μｍ以下の柱状結晶粒
径を有する柱状結晶を９０容量％以上含有する合金鋳塊
を主成分として含む原料成分を、粉砕、成形し、焼結し
たことを特徴とする永久磁石。
【請求項２】前記合金鋳塊の主相結晶粒内に、粒径１
０μｍ未満のα−Ｆｅ、γ−Ｆｅ及びこれらの混合物か
らなる群より選択される包晶核が、微細分散されている
請求項１記載の永久磁石。
【請求項３】前記原料成分中の合金鋳塊の含有割合
が、７０〜９９．９容量％である請求項１記載の永久磁
石。
【請求項４】希土類金属３１〜１００重量％を含む金
属鋳塊を、前記原料成分が更に含む請求項１記載の永久
磁石。
【請求項５】前記金属鋳塊が、鉄、コバルト、ニッケ
ル及びこれらの混合物からなる群より選択される遷移金
属を含む請求項４記載の永久磁石。
【請求項６】前記金属鋳塊の含有量が、原料成分全量
に対して０．１〜３０容量％である請求項４記載の永久
磁石。