JPS5833295B2

JPS5833295B2 - 異方性Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁石合金の製造方法

Info

Publication number: JPS5833295B2
Application number: JP53154088A
Authority: JP
Inventors: 益人久保田; 隆中川; 博中里
Original assignee: Tohoku Metal Industries Ltd
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1978-12-15
Publication date: 1983-07-19
Also published as: JPS5582751A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は異方性Ｆｅ −Ｃｒ −Ｃｏ磁石合金の製造
方法に関し、特に磁性熱処理が容易に行なえるこの種永
久磁石合金の製造方法に関する。

特公昭４９−２０４５１号公報において、Ｆｅ−Ｃｒ合
金へｃｏを添加して、３〜５０ｗｔ％Ｃｒ。

４０ｗｔ％以下、残銑よりなる組成の永久磁石合金が
アルニコ系磁石に匹敵する磁気特性をもつことが開示さ
れており、その後、この種のＦｅ−ＣｒＣｏ磁石合金
について、その組成や添加物等の特性への影響等につい
て種々研究されている。

本発明者の研究によれば、重量比で３〜３０％Ｃｏ、１
０〜４０％Ｃｒ、残Ｆｅの組成が好ましい範囲であるこ
とがわかった（特に、Ｃｏが１５ｗｔ％でＡＡＮｉＣｏ
、に匹敵する。

）。この組成範囲を外れると、アルニコ系磁石に匹敵す
るような特性は得られないし、一方３０％以上Ｃｏや４
０％以上Ｃｒの場合には機械加工性が悪くなる。

また、添加物としては、Ｔｉないし■が保磁力を増加す
る点で優れていることも分った。

ただし、Ｔｉは５ｗｔ％以上、■は４ｗｔ％を越えて添
加しても、無添加の場合と変らなくなるので、Ｔｉは最
大５ｗｔ％。

■は最大４ｗｔ％である。

ところで、この種異方性Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁石合金は、
前述の公報にも開示されているように、溶解鋳造した後
、加工工程を経た後、溶体化処理、等温磁場処理、およ
び時効処理を施される。

ところで、この等温磁場処理における処理温度が、得ら
れる磁石合金の磁気特性を大きく左右する。

従って、この磁石合金の製造においては、等温磁場処理
における温度制御を厳密に行なわねば、所要の磁気特性
の磁石合金が得られないという欠点がある。

本発明は、このような欠点を除去するため、等温磁場処
理における処理温度が多少ずれても、定の磁気特性の磁
石合金を得ることができるような異方性Ｆｅ−Ｃｒ
−Ｃｏ磁石合金の製造法を提供することを目的とする。

本発明者等は、種々の研究の結果、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁
石合金中のＣの含有量を０．０２〜０．０８ｗｔ％に制
御することによって、Ｃ無含有の場合に比して磁気特性
、特に保磁力の低下がほとんどなく、しかも、その最大
値が、等温磁場処理における温度変動によって影響され
ないことを見出した。

本発明は、このような知見にもとづいてなされたもので
ある。

すなわち本発明は、重量比で３〜３０％Ｃｏ。

１０〜４０％Ｃｒ、０〜４％（０を含まず）ｖ。

０〜５％（０を含まず）Ｔｉ、残部鉄、からなるＦｅＣ
ｒ−Ｃｏ合金を溶解鋳造後、加工し、その後溶体化処理
、等温磁場処理、および時効処理を施して異方性Ｆｅ
−Ｃｒ −Ｃｏ磁石合金を製造する方法において、溶解
鋳造に先立って、原料に不純物として混入するＣをも含
めて、重量比で０．０２〜０．０８％のＣを含有させる
こと、および上記等温磁場処理温度を６５５℃〜６７０
℃の範囲とすることを特徴とする異方性Ｆｅ−Ｃｒ−
Ｃｏ磁石合金の製造方法である。

以下、本発明を実施例について詳細に説明する。

実施例ＩＦｅ、Ｃｏ、Ｖ、Ｔｉの原料として、それぞれ電解鉄（
ＥＦｅ）、メタリックコバルト（ＭＣｏ）、フェロ
バナジウム（Ｆ■）、フェロチタン（ＦＴｉ）ｆ用い、
Ｃｒの原料として電解クロム（ＥＣｒ）、低炭素フェロ
クローム２号および４号（ＦＣｒＬ２およびＦＣｒ
Ｌ４）を選択的に用いて、重量比で、２１％Ｃｒ−１
５％Ｃ０−３％Ｖ−２％Ｔｉ−残Ｆｅとなる配合組成と
して、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁石合金を製造した。

各配合試料のＣｒ原料および、合金中のＣ含有量の分析
値は表１のとおりである。

各試料ごとに、等温磁場処理の処理温度を変えて処理し
たＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁石合金の保磁力を測定した。

その結果を第１図に示す。第１図において、曲線１〜６
は、表１の試料１〜６に対応する。

上の結果から、合金中の含有量の増加にともない、保磁
力のピーク値は多少低下するが、ピーク値を示す処理温
度幅が広くなることがわかる。

即ち、約０．０２ｗｔ％以上のＣの含有によって等温
磁場処理の処理温度が６５５℃から６７０℃の範囲で変
動しても、最高の保磁力を得ることができることが理解
される。

なお、飽和磁束密度Ｂｒ１最犬エネルギー積（ＢＨ）ｍ
ａｘについても同様の結果が認められた。

実施例２次に、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｖ、Ｔｉの原料として、実施例１と
同様の原料を用い、ＣｒとしてＥＣｒを用い、重量比で
２１％Ｃｒ−１５％Ｃｏ −３％ｖ−２％Ｔｉ残Ｆｅな
る組成に、Ｃを異なった量添加したものについて、実施
例１と同様の実験を行なった。

表２に各試料のＣ添加量を示し、第２図に各試料の保磁
力と等温磁場処理温度との関係を示す。

第２図中の各曲線の番号は、表２の各試料番号に対応す
る。

表２および第２図から、合金へのＣ添加量が増加すると
、保磁力は多少低下するが、そのピーク値を与える等温
磁場処理温度は、６５５℃から６７０℃の範囲となり幅
をもつことが理解される。

なお、Ｃ量が０．０８ｗｔ％になると、保磁力の低下が
犬となる。

この傾向はＢｒや（ＢＨ）ｍａｘについてもみられた。

実施例３実施例２と同じようにして、２４％Ｃｒ−１２％Ｃｏ−
０，５％Ｖ−０．５％Ｔｉ−残Ｆｅなる組成に第３表の
とおりＣを異なった量添加して実験を行なった。

第３図に各試料の保磁力と等温磁場処理温度との関係を
示す。

第３図中、各曲線の番号は、表３の各試料番号に対応す
る。

表３および第３図から明らかなように、この異方性磁石
合金においても、合金へのＣ添加量が増加すると保磁力
は多少低下するが、そのピーク値を与える等温磁場処理
温度は６５５℃から６７０℃迄の範囲の幅を有すがこと
がわかる。

上記の実施例から明らかなように、Ｆｅ−ＣｒＣｏ磁石
合金、特に好ましい範囲として、重量比で３〜３０％Ｃ
ｏ、１０−４０％Ｃｒ、０〜４％（０を含まず）Ｖ、Ｏ
〜５％（０を含まず）Ｔｉ、残Ｆｅからなる異方性磁石
合金の製造において、不純物として混入するＣも含めて
、０．０２〜０６０８％のＣを含有させ、かつ等温磁場
処理温度を６５５℃から６７０℃にすることによって、
この温度範囲で厳密な温度制御を必要とすることなく、
一定の保磁力を達成できるので、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃ。

磁石合金の製造が容易となり、工業的メリットは犬であ
る。

また、一般に、ＦｅやＣｒ等の原料には、Ｃが不純物と
して存在しやすく、不純物としてのＣの混入をできるだ
け排除しようとするこれ迄の技術では、高純度原料を使
用しなければならず、それだけコスト高となっていたが
、本発明によれば、この不純物Ｃをも積極的に利用でき
、その上、等温磁場処理も簡単に行なえるので、コスト
低減に大きく寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１における各試料１〜６の保磁力と等
温磁場処理温度との関係を示すグラフ、第２図は実施例
２における各試料７〜１１の保磁力と等温磁場処理温度
との関係を示すグラフ、第３図は実施例３における各試
料１２〜１６の保磁力と等温磁場処理温度との関係を示
すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】１重量比で３〜３０％ｃｏ、１０〜４０％Ｃｒ。０〜４％（Ｏを含まず）■、０〜５％（０を含まず）Ｔ
ｉ、残部ＦｅからなるＦｅ−Ｃｒ −Ｃｏ合金を溶解
鋳造後、加工し、その後溶体化処理、等温磁場処理およ
び時効処理を施して異方性Ｆｅ−ＣｒＣｏ磁石合金を製
造する方法において、上記溶解鋳造に先立って、原料に
不純物として混入するＣをも含めて重量比で０．０２〜
０．０８％のＣを含有させること、および上記等温磁場
処理温度を６５５℃〜６７０℃の範囲とすることを特徴
とする異方性Ｆｅ −Ｃｒ −Ｃｏ磁石合金の製造方
法。