JPH10125517A - 永久磁石用原料粉末の製造方法 - Google Patents
永久磁石用原料粉末の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造が容易で、磁気特性に優れた永久磁石用
原料粉末の製造方法を提供する。 【解決手段】 針状鉄粉を磁場の存在下で圧縮成形した
後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰囲気中で８００℃〜１
０００℃で焼成し、得られた焼成物を粉砕して磁気特性
改良成分の微粉末と混合し、混合物をアルゴンガス、水
素ガス又は窒素ガスにより流動させながら５００〜６０
０℃で焼成する。
原料粉末の製造方法を提供する。 【解決手段】 針状鉄粉を磁場の存在下で圧縮成形した
後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰囲気中で８００℃〜１
０００℃で焼成し、得られた焼成物を粉砕して磁気特性
改良成分の微粉末と混合し、混合物をアルゴンガス、水
素ガス又は窒素ガスにより流動させながら５００〜６０
０℃で焼成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気特性に優れた
永久磁石用原料粉末の製造方法に関するものである。
永久磁石用原料粉末の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】永久磁石は目覚ましい進歩をしており、
特に希土類・鉄・ホウ素系永久磁石は優れた磁気特性を
有する磁石として賞用されている。特公昭６１−３４２
４２号には希土類（Ｒ）８〜３０原子％、ホウ素（Ｂ）
２〜２８原子％、鉄（Ｆｅ）６５〜８２原子％（一部を
Ｃｏ及び／又はＮｉで置換したものを含む）よりなる磁
気異方性燒結磁石が開示されている。上記以外の成分と
して、Ｃｕ，Ｃｏ，Ｓ，Ｐ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｏ，Ｓｉ，Ａ
ｌ等工業的に製造上不可避な不純物の存在を許容できる
とし、また三元素系基本組成ＦｅＢＲに、Ａｌ，Ｔｉ，
Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔ
ａ，Ｗ，Ｓｎ，Ｂｉ，Ｓｂの一種以上を添加することに
より、高保磁力化が可能であるとの知見が開示されてい
る。実施例では最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが３５
ＭＧＯｅ以上と言う優れた永久磁石を得ている。原料粉
末の製造に当っては、まず上記成分を含有する鋳造合金
を製造し、次いで鋳造合金を機械的に粉末化する必要が
あり粉砕コストがかかる。またバッチごとに性能が異な
るという問題もある。
特に希土類・鉄・ホウ素系永久磁石は優れた磁気特性を
有する磁石として賞用されている。特公昭６１−３４２
４２号には希土類（Ｒ）８〜３０原子％、ホウ素（Ｂ）
２〜２８原子％、鉄（Ｆｅ）６５〜８２原子％（一部を
Ｃｏ及び／又はＮｉで置換したものを含む）よりなる磁
気異方性燒結磁石が開示されている。上記以外の成分と
して、Ｃｕ，Ｃｏ，Ｓ，Ｐ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｏ，Ｓｉ，Ａ
ｌ等工業的に製造上不可避な不純物の存在を許容できる
とし、また三元素系基本組成ＦｅＢＲに、Ａｌ，Ｔｉ，
Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔ
ａ，Ｗ，Ｓｎ，Ｂｉ，Ｓｂの一種以上を添加することに
より、高保磁力化が可能であるとの知見が開示されてい
る。実施例では最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが３５
ＭＧＯｅ以上と言う優れた永久磁石を得ている。原料粉
末の製造に当っては、まず上記成分を含有する鋳造合金
を製造し、次いで鋳造合金を機械的に粉末化する必要が
あり粉砕コストがかかる。またバッチごとに性能が異な
るという問題もある。
【０００３】また、ＦｅＯＯＨ（ゲータイト）針状結晶
を水素気流中で３００〜６００℃に加熱し還元して得ら
れる針状鉄粉にネオジム（Ｎｄ）のような希土類金属、
ホウ素、コバルトのような磁気特性改良成分を添加し拡
散させた永久磁石原料粉末も提案されているが、出発原
料であるＦｅＯＯＨ（ゲータイト）が縦横比が５：１乃
至１０：１前後の針状結晶であるため、得られる針状鉄
粉も縦横比が５：１以上であり、ボンド磁石用として使
用する場合の成形性に難がある。
を水素気流中で３００〜６００℃に加熱し還元して得ら
れる針状鉄粉にネオジム（Ｎｄ）のような希土類金属、
ホウ素、コバルトのような磁気特性改良成分を添加し拡
散させた永久磁石原料粉末も提案されているが、出発原
料であるＦｅＯＯＨ（ゲータイト）が縦横比が５：１乃
至１０：１前後の針状結晶であるため、得られる針状鉄
粉も縦横比が５：１以上であり、ボンド磁石用として使
用する場合の成形性に難がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、製造が容易
で、磁気特性に優れた永久磁石用原料粉末の製造方法を
提供することを目的とする。
で、磁気特性に優れた永久磁石用原料粉末の製造方法を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る永久磁石用
原料粉末の製造方法は、針状鉄粉を磁場の存在下で圧縮
成形した後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰囲気中で８０
０℃〜１０００℃で焼成し、得られた焼成物を粉砕して
磁気特性改良成分の微粉末と混合し、混合物をアルゴン
ガス、水素ガス又は窒素ガスにより流動させながら５０
０〜６００℃で焼成することを特徴とする。
原料粉末の製造方法は、針状鉄粉を磁場の存在下で圧縮
成形した後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰囲気中で８０
０℃〜１０００℃で焼成し、得られた焼成物を粉砕して
磁気特性改良成分の微粉末と混合し、混合物をアルゴン
ガス、水素ガス又は窒素ガスにより流動させながら５０
０〜６００℃で焼成することを特徴とする。
【０００６】本発明は、鉄成分に添加する磁気特性改良
成分の選択に関するものではなく、鉄成分の出発原料と
して針状鉄粉を使用すること、そしてその針状鉄粉に特
定の処理をしてから磁気特性改良成分を添加することに
より、組成的には同一であっても、磁気特性が向上した
永久磁石用原料粉末が得られるという新規な知見に基づ
くものである。
成分の選択に関するものではなく、鉄成分の出発原料と
して針状鉄粉を使用すること、そしてその針状鉄粉に特
定の処理をしてから磁気特性改良成分を添加することに
より、組成的には同一であっても、磁気特性が向上した
永久磁石用原料粉末が得られるという新規な知見に基づ
くものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】針状鉄粉は、ＦｅＯＯＨ（ゲータ
イト）針状結晶を水素雰囲気中で３００〜６００℃に加
熱し水素還元することにより得られる。長さは１０μｍ
以下、幅はその１０分の１乃至５分の１程度のものであ
る。本発明において使用する針状鉄粉はコバルトのよう
な磁気特性改良成分を含有していても良い。
イト）針状結晶を水素雰囲気中で３００〜６００℃に加
熱し水素還元することにより得られる。長さは１０μｍ
以下、幅はその１０分の１乃至５分の１程度のものであ
る。本発明において使用する針状鉄粉はコバルトのよう
な磁気特性改良成分を含有していても良い。
【０００８】このような針状鉄粉を、針状鉄粉を磁場の
存在下で圧縮成形した後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰
囲気中で８００℃〜１０００℃で焼成すると、圧縮成形
物中の針状鉄粉は溶体化して立方体状となる。得られた
焼成物を粉砕して磁気特性改良成分の微粉末と混合す
る。磁気特性改良成分としては公知の成分のいずれでも
良いが、特にネオジム、プラセオジムのような希土類金
属、又は希土類金属とホウ素の組み合わせが好ましい。
ホウ素に代えて、あるいはホウ素と共に、珪素、クロ
ム、チタン、マンガン、銅、ニッケル、バナジウムの中
の少なくとも１種を添加しても良い。
存在下で圧縮成形した後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰
囲気中で８００℃〜１０００℃で焼成すると、圧縮成形
物中の針状鉄粉は溶体化して立方体状となる。得られた
焼成物を粉砕して磁気特性改良成分の微粉末と混合す
る。磁気特性改良成分としては公知の成分のいずれでも
良いが、特にネオジム、プラセオジムのような希土類金
属、又は希土類金属とホウ素の組み合わせが好ましい。
ホウ素に代えて、あるいはホウ素と共に、珪素、クロ
ム、チタン、マンガン、銅、ニッケル、バナジウムの中
の少なくとも１種を添加しても良い。
【０００９】焼成・粉砕した鉄粉と磁気特性改良成分と
の混合物はアルゴンガス、水素ガス又は窒素ガスにより
流動させながら５００〜６００℃で焼成する。添加した
磁気特性改良成分は鉄粉の表層に拡散し、磁気特性を向
上させる。
の混合物はアルゴンガス、水素ガス又は窒素ガスにより
流動させながら５００〜６００℃で焼成する。添加した
磁気特性改良成分は鉄粉の表層に拡散し、磁気特性を向
上させる。
【０００９】添加する磁気特性改良成分はできるだけ微
粉末である方が拡散が早いので好ましいが、機械的粉砕
では限度がある。流動用ガスとして最初水素ガスを使用
すると、ネオジム、プラセオジムのような希土類金属な
どには水素が吸蔵される。次いで流動用ガスとしてアル
ゴンガス又は窒素ガスを使用すると吸蔵された水素が放
出され、この際水素を吸蔵していた金属の解砕現象が起
きる。この現象を利用して、流動用ガスとして水素ガ
ス、次いでアルゴンガス又は窒素ガスの使用を繰り返す
ことにより磁気特性改良成分を水素解砕して微粒子化
し、鉄粉表層への拡散を早めることができる。
粉末である方が拡散が早いので好ましいが、機械的粉砕
では限度がある。流動用ガスとして最初水素ガスを使用
すると、ネオジム、プラセオジムのような希土類金属な
どには水素が吸蔵される。次いで流動用ガスとしてアル
ゴンガス又は窒素ガスを使用すると吸蔵された水素が放
出され、この際水素を吸蔵していた金属の解砕現象が起
きる。この現象を利用して、流動用ガスとして水素ガ
ス、次いでアルゴンガス又は窒素ガスの使用を繰り返す
ことにより磁気特性改良成分を水素解砕して微粒子化
し、鉄粉表層への拡散を早めることができる。
【００１０】本発明により得られた永久磁石用原料粉末
は常法により燒結磁石又はボンド磁石とすることができ
る。
は常法により燒結磁石又はボンド磁石とすることができ
る。
【００１１】以下実施例により本発明の構成及び効果を
具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定され
るものではない。
具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定され
るものではない。
【００１２】
【実施例１】ゲータイト針状結晶を水素還元することに
より得られた平均長さ約２μｍ、縦横比が幅が約１０：
１の針状鉄粉を１０ＫＯｅの磁場の存在下で３ｔ／ｃｍ
2 の圧力で圧縮成形した後、アルゴンガス雰囲気中で９
００℃で焼成した。針状鉄粉は溶体化して立方体状とな
った。得られた焼成物を粉砕し、磁気特性改良成分とし
て金属ネオジム微粉末、ホウ素微粉末及びコバルト微粉
末を最終的にＮｄ：８重量％、Ｂ：５重量％、Ｃｏ：１
０重量％、残りが鉄粉になる割合で混合し、混合物をア
ルゴンガスにより流動させながら５００℃で２０時間焼
成して永久磁石用原料粉末を製造した。この原料粉末を
１０ＫＯｅの磁界中で３ｔ／ｃｍ2 の圧力で成形し、真
空中で１０００℃で１時間維持して燒結させた後、エイ
ジングして永久磁石を得た。この永久磁石について最大
エネルギー積ＢＨｍａｘ、残留磁束密度Ｂｒ、及び保磁
力ｉＨｃを測定した結果を表１に示す。
より得られた平均長さ約２μｍ、縦横比が幅が約１０：
１の針状鉄粉を１０ＫＯｅの磁場の存在下で３ｔ／ｃｍ
2 の圧力で圧縮成形した後、アルゴンガス雰囲気中で９
００℃で焼成した。針状鉄粉は溶体化して立方体状とな
った。得られた焼成物を粉砕し、磁気特性改良成分とし
て金属ネオジム微粉末、ホウ素微粉末及びコバルト微粉
末を最終的にＮｄ：８重量％、Ｂ：５重量％、Ｃｏ：１
０重量％、残りが鉄粉になる割合で混合し、混合物をア
ルゴンガスにより流動させながら５００℃で２０時間焼
成して永久磁石用原料粉末を製造した。この原料粉末を
１０ＫＯｅの磁界中で３ｔ／ｃｍ2 の圧力で成形し、真
空中で１０００℃で１時間維持して燒結させた後、エイ
ジングして永久磁石を得た。この永久磁石について最大
エネルギー積ＢＨｍａｘ、残留磁束密度Ｂｒ、及び保磁
力ｉＨｃを測定した結果を表１に示す。
【００１３】
【比較例１】原料針状鉄粉を、磁場が存在しない状態で
圧縮成形した以外は実施例１と同様にして永久磁石用原
料粉末を製造した。この原料粉末から実施例１と同様に
して永久磁石を得た。この永久磁石について最大エネル
ギー積ＢＨｍａｘ、残留磁束密度Ｂｒ、及び保磁力ｉＨ
ｃを測定した結果を表１に示す。
圧縮成形した以外は実施例１と同様にして永久磁石用原
料粉末を製造した。この原料粉末から実施例１と同様に
して永久磁石を得た。この永久磁石について最大エネル
ギー積ＢＨｍａｘ、残留磁束密度Ｂｒ、及び保磁力ｉＨ
ｃを測定した結果を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１に示した実施例１と比較例１の対比か
ら明らかなように、同一組成であっても、磁場が存在す
る状態で針状鉄粉を圧縮成形後焼成した鉄粉を使用する
本発明は、磁場が存在しない状態で針状鉄粉を圧縮成形
後焼成した場合に比べて磁気特性の向上が顕著である。
ら明らかなように、同一組成であっても、磁場が存在す
る状態で針状鉄粉を圧縮成形後焼成した鉄粉を使用する
本発明は、磁場が存在しない状態で針状鉄粉を圧縮成形
後焼成した場合に比べて磁気特性の向上が顕著である。
Claims (2)
- 【請求項１】 針状鉄粉を磁場の存在下で圧縮成形した
後、圧縮成形物を非酸化性ガス雰囲気中で８００℃〜１
０００℃で焼成し、得られた焼成物を粉砕して磁気特性
改良成分の微粉末と混合し、混合物をアルゴンガス、水
素ガス又は窒素ガスにより流動させながら５００〜６０
０℃で焼成することを特徴とする永久磁石用原料粉末の
製造方法。 - 【請求項２】 磁気特性改良成分が、希土類金属である
請求項１に記載の永久磁石用原料粉末の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8281930A JPH10125517A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 永久磁石用原料粉末の製造方法 |
| TW085115702A TW345666B (en) | 1996-10-24 | 1996-12-19 | Manufacture of raw material powder for permanent magnet |
| KR1019970008193A KR19980032050A (ko) | 1996-10-24 | 1997-03-12 | 영구자석용 원료분말의 제조방법 |
| CN97120487A CN1104984C (zh) | 1996-10-24 | 1997-10-21 | 永磁铁用原料粉末的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8281930A JPH10125517A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 永久磁石用原料粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10125517A true JPH10125517A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17645929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8281930A Pending JPH10125517A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 永久磁石用原料粉末の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10125517A (ja) |
| KR (1) | KR19980032050A (ja) |
| CN (1) | CN1104984C (ja) |
| TW (1) | TW345666B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105057097A (zh) * | 2015-09-16 | 2015-11-18 | 重庆市九瑞粉末冶金有限责任公司 | 瀑布式磁力铁粉颗粒分选装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1927580B1 (de) * | 2006-12-01 | 2011-01-12 | Michael J. Ruthner | Verfahren zur Herstellung von Eisenpulver oder Stahlpulver aus Eisenoxid-Pulver durch Oxidation und Reduktion |
-
1996
- 1996-10-24 JP JP8281930A patent/JPH10125517A/ja active Pending
- 1996-12-19 TW TW085115702A patent/TW345666B/zh active
-
1997
- 1997-03-12 KR KR1019970008193A patent/KR19980032050A/ko not_active Ceased
- 1997-10-21 CN CN97120487A patent/CN1104984C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105057097A (zh) * | 2015-09-16 | 2015-11-18 | 重庆市九瑞粉末冶金有限责任公司 | 瀑布式磁力铁粉颗粒分选装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1104984C (zh) | 2003-04-09 |
| CN1184724A (zh) | 1998-06-17 |
| KR19980032050A (ko) | 1998-07-25 |
| TW345666B (en) | 1998-11-21 |
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