JPS5873744A - Fe−Co−Mn−C系合金 - Google Patents
Fe−Co−Mn−C系合金Info
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- JPS5873744A JPS5873744A JP56154370A JP15437081A JPS5873744A JP S5873744 A JPS5873744 A JP S5873744A JP 56154370 A JP56154370 A JP 56154370A JP 15437081 A JP15437081 A JP 15437081A JP S5873744 A JPS5873744 A JP S5873744A
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Landscapes
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明社磁性材料用re −Co −Mn −C系合金
に関する。” 現在各方厘で用いられているFeCr−Co系合金は冷
間加工2例えば圧延、伸線およびスェージ加工等が容易
であるという特徴を有する永久磁石として知られている
。そして、さらに磁気特性を向上させるための努力が払
われている。ところで、Fe−Cr−Co系合金は永久
磁石としての特性を得るために強い磁性の相と弱゛い磁
性の相を適蟲に分散させる熱処理方法が用いられて−る
。しかしながら、その熱処理方法は411電の温度籠−
を所定Oゆり(〉シ九速度(例えば、20℃/時間)で
降下させ、さもに長時間O時効処理を施すものであ31
.10時間あるいはそれ以上の熱処理時間を必要とする
方法である。窃らに上記降温遮変が磁気特性に大き゛く
影響を与える丸め、降温プ四ダラムは厳密゛に管理する
ことが必要であった。その問題点を清決するために、連
続降温でなく、10℃〜20℃の゛間隔で段階的に降温
させる方法が提案されて−るが、中は)長時間の熱処理
が必要であった・ 本発明は、 re −Cr −Co系合金におけるよう
な熱処理に必!!な厳密な降温プロゲラ五の管理や長時
間の熱処理を必要とせず、1時間mmの短時間の熱処理
で所望の磁気特性が得られ、さらに所望の場所を非磁性
化できるという大きな特徴を有する磁性材料用合金を提
供するものである。
に関する。” 現在各方厘で用いられているFeCr−Co系合金は冷
間加工2例えば圧延、伸線およびスェージ加工等が容易
であるという特徴を有する永久磁石として知られている
。そして、さらに磁気特性を向上させるための努力が払
われている。ところで、Fe−Cr−Co系合金は永久
磁石としての特性を得るために強い磁性の相と弱゛い磁
性の相を適蟲に分散させる熱処理方法が用いられて−る
。しかしながら、その熱処理方法は411電の温度籠−
を所定Oゆり(〉シ九速度(例えば、20℃/時間)で
降下させ、さもに長時間O時効処理を施すものであ31
.10時間あるいはそれ以上の熱処理時間を必要とする
方法である。窃らに上記降温遮変が磁気特性に大き゛く
影響を与える丸め、降温プ四ダラムは厳密゛に管理する
ことが必要であった。その問題点を清決するために、連
続降温でなく、10℃〜20℃の゛間隔で段階的に降温
させる方法が提案されて−るが、中は)長時間の熱処理
が必要であった・ 本発明は、 re −Cr −Co系合金におけるよう
な熱処理に必!!な厳密な降温プロゲラ五の管理や長時
間の熱処理を必要とせず、1時間mmの短時間の熱処理
で所望の磁気特性が得られ、さらに所望の場所を非磁性
化できるという大きな特徴を有する磁性材料用合金を提
供するものである。
本発明の磁性材料用合金は、 Coが30〜55重量%
e Mnが15〜2711%、Cが0.3〜2.0重量
’IG、 81が3.6重量襲以下そして残部が、Pe
からなることを特徴とする合金である。Feは910℃
〜1390Cの温度範囲で非磁性の両心立方構造(以下
、r相と−う)となるが、室温に急冷すると、磁性の体
心立方構造(以下。
e Mnが15〜2711%、Cが0.3〜2.0重量
’IG、 81が3.6重量襲以下そして残部が、Pe
からなることを特徴とする合金である。Feは910℃
〜1390Cの温度範囲で非磁性の両心立方構造(以下
、r相と−う)となるが、室温に急冷すると、磁性の体
心立方構造(以下。
α相という)となる。re K Muを添加し、Mnの
添加量を増加すると、r/(γ+α)境界が低温側へ肉
りて$)、そして、Cを少量添加すると、高温での非磁
性のr相が室温で得られる。
添加量を増加すると、r/(γ+α)境界が低温側へ肉
りて$)、そして、Cを少量添加すると、高温での非磁
性のr相が室温で得られる。
以上のようなFe Mn C合金を強度に冷間加工し。
低温で熱処理してr相を磁性相に変態させると。
Mnが少量では高い保磁力(以下、Hcという)が得ら
れず2Mnが多量になると磁化量が減少す1
′ る。さらKCoの添加紘、磁性相の磁化量を増加させる
効果がある。
れず2Mnが多量になると磁化量が減少す1
′ る。さらKCoの添加紘、磁性相の磁化量を増加させる
効果がある。
また8iはFeK対して、高温でγ域を形成して固溶し
9本発明の舎′″会の磁気特性を改善する元素である。
9本発明の舎′″会の磁気特性を改善する元素である。
上記の本発明の合金は、熱平衡状−で非磁性のr相が得
られる温度範囲で熱処理した後、室温に急冷すると相変
態が起ることなくr相状箇であり、冷関圧W1.冷関ス
ェージおよび冷関伸纏加工を強度Kjliしても割れを
生じることはなく、シかも非磁性状態を保持し、良好な
加工性を有する合金であるヒとがわかつ九。これらの冷
間加工を行なう先後、従来の合金に比べ非常に1i時間
で簡単な熱部11によって所望の磁気特性が得られるこ
とが本発明の合金の大きな特徴である。
られる温度範囲で熱処理した後、室温に急冷すると相変
態が起ることなくr相状箇であり、冷関圧W1.冷関ス
ェージおよび冷関伸纏加工を強度Kjliしても割れを
生じることはなく、シかも非磁性状態を保持し、良好な
加工性を有する合金であるヒとがわかつ九。これらの冷
間加工を行なう先後、従来の合金に比べ非常に1i時間
で簡単な熱部11によって所望の磁気特性が得られるこ
とが本発明の合金の大きな特徴である。
次に本発明の詳細を実施例によって説明する。
まず試料として9次のlll11表に示すAl〜12の
12種類の組成を選んだ。また比較の丸めA13として
、公知のWe Cr −Co Ti合金を選んだ。
12種類の組成を選んだ。また比較の丸めA13として
、公知のWe Cr −Co Ti合金を選んだ。
第1表
tf、第1表t)A1〜6に示した化学成分組成の合金
インゴットは1100tl:Oj1度で1時間。
インゴットは1100tl:Oj1度で1時間。
ムrjlll気中で溶体化処理し先後、10%N鞠6H
水溶液中に浸して急冷した。これらの合金インゴツトか
ら番々小片を切〉出し、磁化量を測定する゛とン飽和磁
車冑度(以下、 IImと込う)は−ずれ%100ma
ss 9度であった。また、xsgi祈によ〉結晶構造
を調べたところ、いずれも両心立方構造以外の1m祈パ
ターンは観測されず、r8が重−で得られたことを確認
し丸、A7〜12は本発明の特許請求の範四から外れ丸
化学成分組成の含金インーットであるが、At〜60合
金インゴットと同様O処理を施したところ、ム7〜10
はA1〜6と同様の結果が得られえ。しかし、ム1−1
および120谷金インゴット社、各kBstx−14,
51cGauss 、 Ba !13.9 KGau
asとtLAllThiび12の化学成分組成では非磁
性のr相を室温に導入できなかりた。A1〜10のr相
状態の合金インゴット011?I酸化膜を除去した後、
冷関伸−1冷聞哀エージあるいは一冷闘圧延加工を論゛
シ、゛その後、 Ar雰囲気中で熱処理を施した。第1
表のA13はFe −Cr −Co系合金の1例である
。
水溶液中に浸して急冷した。これらの合金インゴツトか
ら番々小片を切〉出し、磁化量を測定する゛とン飽和磁
車冑度(以下、 IImと込う)は−ずれ%100ma
ss 9度であった。また、xsgi祈によ〉結晶構造
を調べたところ、いずれも両心立方構造以外の1m祈パ
ターンは観測されず、r8が重−で得られたことを確認
し丸、A7〜12は本発明の特許請求の範四から外れ丸
化学成分組成の含金インーットであるが、At〜60合
金インゴットと同様O処理を施したところ、ム7〜10
はA1〜6と同様の結果が得られえ。しかし、ム1−1
および120谷金インゴット社、各kBstx−14,
51cGauss 、 Ba !13.9 KGau
asとtLAllThiび12の化学成分組成では非磁
性のr相を室温に導入できなかりた。A1〜10のr相
状態の合金インゴット011?I酸化膜を除去した後、
冷関伸−1冷聞哀エージあるいは一冷闘圧延加工を論゛
シ、゛その後、 Ar雰囲気中で熱処理を施した。第1
表のA13はFe −Cr −Co系合金の1例である
。
413の合金インゴットは、1180Cで1時間水嵩雰
囲気中で溶体化処理を施し、水中に浸して急冷しえ。そ
の後、載置率70%の冷間伸線加工を施し、再び、65
0℃で1時間水素雰囲気中で熱処理を1し、水中に急冷
した(条件人)、その後、再び625℃からio5℃ま
で18℃を間O速度で降し9つ熱処理(水素雰囲気中)
シ、さらに505℃で8時間、水素WM!気中で熱処理
を施した(条件B)。第111!に示した試料の組成と
各種処S条件及び磁気特性との関係を第2表に示−一ノ
′ 第2表 注)なお1表中の条件人と条件Bは前述O条件である。
囲気中で溶体化処理を施し、水中に浸して急冷しえ。そ
の後、載置率70%の冷間伸線加工を施し、再び、65
0℃で1時間水素雰囲気中で熱処理を1し、水中に急冷
した(条件人)、その後、再び625℃からio5℃ま
で18℃を間O速度で降し9つ熱処理(水素雰囲気中)
シ、さらに505℃で8時間、水素WM!気中で熱処理
を施した(条件B)。第111!に示した試料の組成と
各種処S条件及び磁気特性との関係を第2表に示−一ノ
′ 第2表 注)なお1表中の条件人と条件Bは前述O条件である。
第2表中の試料Al〜6は本発明の請求範囲内の組成で
あ)、短時間で熱処理ができ、磁気緒特性も良好な値を
示している。一方A7〜10は請求範囲外の組成であ〕
磁気特性は請求範囲内の値に比べ大きく劣っている。を
九公知のFe−Cr−Co系合金は9本発明の合金と同
様の60分の熱処理ではかな)劣つ九磁気特性じか得ら
゛れず11本発明の合金と同等の磁気特性を得るために
は前述の条・件ム及び条件Bのような長時間Q′兜環が
必要で本る。
あ)、短時間で熱処理ができ、磁気緒特性も良好な値を
示している。一方A7〜10は請求範囲外の組成であ〕
磁気特性は請求範囲内の値に比べ大きく劣っている。を
九公知のFe−Cr−Co系合金は9本発明の合金と同
様の60分の熱処理ではかな)劣つ九磁気特性じか得ら
゛れず11本発明の合金と同等の磁気特性を得るために
は前述の条・件ム及び条件Bのような長時間Q′兜環が
必要で本る。
なお0本発明の合金は第2表に示した熱処理条件に限定
されることはなく温゛度は520℃〜400℃1時間は
180分〜3益の範囲の適当な熱処理条件を選ぶととに
よつても良好な磁気特性が得られる。
されることはなく温゛度は520℃〜400℃1時間は
180分〜3益の範囲の適当な熱処理条件を選ぶととに
よつても良好な磁気特性が得られる。
第2表の結果から2本発明の合金の組成請求範囲を次の
ように限定する。COが30重量S〜55重量襲を外れ
ると保磁力、残留磁束密度(以下Brと云う)* Br
4#および最大エネルギー積(以下B)hnaxと云う
)が劣化した。したがってCoは30重量弧〜55重量
−の範囲が必要である。まえCoが少量の場合Orはよ
)多く加える必要があり、Coが多量O場合はOrは少
量でよ−。しかしCoが30重量襲のときMuを27重
量−よ)多く加えると磁化量が減少し、11用的でなく
なJj、C。
ように限定する。COが30重量S〜55重量襲を外れ
ると保磁力、残留磁束密度(以下Brと云う)* Br
4#および最大エネルギー積(以下B)hnaxと云う
)が劣化した。したがってCoは30重量弧〜55重量
−の範囲が必要である。まえCoが少量の場合Orはよ
)多く加える必要があり、Coが多量O場合はOrは少
量でよ−。しかしCoが30重量襲のときMuを27重
量−よ)多く加えると磁化量が減少し、11用的でなく
なJj、C。
が55重量襲のときは合金に対しては、 Mnt−15
重量襲を下まわって添加すると磁気的Kl!−合金は得
られなかっ九。し九がってsMa@範囲は15重量%〜
2フ重量襲としえ。Maを27重重量型加し九本発明の
合金に対しては、Cを0.3重量憾な下まわって添加す
ると1相を室温に導入することが不可能であった。を九
〇は2.0重量襲まで本発明の合金or相内に固溶さ°
せることかできた。
重量襲を下まわって添加すると磁気的Kl!−合金は得
られなかっ九。し九がってsMa@範囲は15重量%〜
2フ重量襲としえ。Maを27重重量型加し九本発明の
合金に対しては、Cを0.3重量憾な下まわって添加す
ると1相を室温に導入することが不可能であった。を九
〇は2.0重量襲まで本発明の合金or相内に固溶さ°
せることかできた。
Mfiを27重量幅、Cを0.3重量襲添加した本発明
の合金は強度の冷間加工を施すことがで1iえ、し九が
って、Cの範囲は0.3重量S〜2.0重量襲としえ、
8iは3.6重tSを越えて添加するとr相を室温に導
入することが不可能であっ九。
の合金は強度の冷間加工を施すことがで1iえ、し九が
って、Cの範囲は0.3重量S〜2.0重量襲としえ、
8iは3.6重tSを越えて添加するとr相を室温に導
入することが不可能であっ九。
以上第2表に示すように1本発明の請求範囲内の組成を
有する合金は、 F@−Cr −Co系合金のように複
雑で、長時間の熱処理を必要とせず、簡単な熱処理を施
すことで、良好な磁気特性を有することがわかった。
有する合金は、 F@−Cr −Co系合金のように複
雑で、長時間の熱処理を必要とせず、簡単な熱処理を施
すことで、良好な磁気特性を有することがわかった。
さらに本発明の合金では合金インゴットを減面率で99
≦の冷間伸線加工を施し得られ九合金細曽を、475℃
の温度に保持された均熱長200■の水素雰囲気の貫通
炉の一方端から連続して。
≦の冷間伸線加工を施し得られ九合金細曽を、475℃
の温度に保持された均熱長200■の水素雰囲気の貫通
炉の一方端から連続して。
60■/分の速度で送シ込み、他の一方端より連続して
取り出し、直径400mのドラムKII!き取る熱処理
方法によっても例えば第1表に示し九Alの組成ではH
c=590 (Oe )t 9r= 9.3(KGa
uss ) e 8q = O198、BHmax
= 3.3 (MGmuss・Oe ’)の良好な磁気
特性が得られ九。
取り出し、直径400mのドラムKII!き取る熱処理
方法によっても例えば第1表に示し九Alの組成ではH
c=590 (Oe )t 9r= 9.3(KGa
uss ) e 8q = O198、BHmax
= 3.3 (MGmuss・Oe ’)の良好な磁気
特性が得られ九。
さらに本発明の合金の他の大きな特徴は熱処理をし所望
の磁気特性を得た後、得られた合金中の所望の場所を約
1000℃、、、、、、、i秒間程度の条件で加□1□
5.や。ム、オ□ウイ、オ、−1ある。
の磁気特性を得た後、得られた合金中の所望の場所を約
1000℃、、、、、、、i秒間程度の条件で加□1□
5.や。ム、オ□ウイ、オ、−1ある。
これを実施例によって説明する。第1表のA1の組成に
ついて冷間スェージ加工をし440℃−60分の熱部1
1によって得られた棒状合金を、長さ方向の中心軸を軸
にしてI11転tの速度で回転させ、5W連続発振YA
Gレーザの1箇直径のレープビームを10秒間照射し九
。このレーザを照射した部分を切〉出し磁化量を測定す
るとB参の値が約10ガウスとな〉、はとんど非磁性O
r相になっていることを確認した。したがって9本発明
の合金はレーザビーム、電子ビーム、赤外線ビーム等を
用いて所望の場所を非磁性化でき、磁性領域と非磁性領
域の複合化が可能である。
ついて冷間スェージ加工をし440℃−60分の熱部1
1によって得られた棒状合金を、長さ方向の中心軸を軸
にしてI11転tの速度で回転させ、5W連続発振YA
Gレーザの1箇直径のレープビームを10秒間照射し九
。このレーザを照射した部分を切〉出し磁化量を測定す
るとB参の値が約10ガウスとな〉、はとんど非磁性O
r相になっていることを確認した。したがって9本発明
の合金はレーザビーム、電子ビーム、赤外線ビーム等を
用いて所望の場所を非磁性化でき、磁性領域と非磁性領
域の複合化が可能である。
以上本発明の合金は9強度の冷間加工が容品で。
熱処理も非常に簡単であるという特徴を有し、さらに所
望の部分を非磁性化できるという特徴もあ)工東上、多
くの分野にお−て有用な磁性材料である。
望の部分を非磁性化できるという特徴もあ)工東上、多
くの分野にお−て有用な磁性材料である。
手続補正書偵発)
57、12.−6
昭和 年 月 日
特許庁長官 殿
1、事件の表示 昭和56年 特許 願第1543
70号2・ 発明の名称 1・−Go−Mn−0系
合金3、補正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目33番1号 (423) 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 〒108 東京都港区芝五丁目37番8号 性成三田
ビル5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。
70号2・ 発明の名称 1・−Go−Mn−0系
合金3、補正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目33番1号 (423) 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 〒108 東京都港区芝五丁目37番8号 性成三田
ビル5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。
6、補正の内容
l)明細書の第3頁第5行目の[川・・・、rIIi性
の体心・・・・・・」とあるのを「・・団・、強磁性の
体心・・−・・」と補正する0 ゛ 2)明細書の第3貞第11行目の[・・・・・・γ相を
磁性相に・・・・・・」とあるのを「・・・・・・γ相
を強滅性相に・・・・・・」と補正する。
の体心・・・・・・」とあるのを「・・団・、強磁性の
体心・・−・・」と補正する0 ゛ 2)明細書の第3貞第11行目の[・・・・・・γ相を
磁性相に・・・・・・」とあるのを「・・・・・・γ相
を強滅性相に・・・・・・」と補正する。
3)明細書の弗3頁第14行目の「・旧・・、磁性相・
・・・・・」とあるのを[・・・・・・、強@性相・・
・・・・」と補正T6゜ 4)明11a齋の第12頁第9行目のr 町、、、磁」
とあるのを「・・・・・・、強磁」と補正する◎手続補
正書C台応) 特許庁長官 殿 1、事件の表示 昭和56年 特 許 願第1!!4
370号2、発明の名称 ffe−Go−Mn−0
系合金3、補正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目33番1号 (423) 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。
・・・・・」とあるのを[・・・・・・、強@性相・・
・・・・」と補正T6゜ 4)明11a齋の第12頁第9行目のr 町、、、磁」
とあるのを「・・・・・・、強磁」と補正する◎手続補
正書C台応) 特許庁長官 殿 1、事件の表示 昭和56年 特 許 願第1!!4
370号2、発明の名称 ffe−Go−Mn−0
系合金3、補正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目33番1号 (423) 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。
6、補正の内容
(1)明細書の第10頁IM1行から嬉3行の「またC
oが少量・・・・・・・・・・・曲・・曲・・・少量で
よい。」を削除する。
oが少量・・・・・・・・・・・曲・・曲・・・少量で
よい。」を削除する。
Claims (1)
- Co : 30〜55重量%、、 Mn : l 5〜
27重量襲、C:0.3〜2.0重量%、8i:3.6
重量膚以下、残部Feからなるζ゛とを特徴とする磁性
材料用re−Co Mn C系、合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56154370A JPS5873744A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | Fe−Co−Mn−C系合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56154370A JPS5873744A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | Fe−Co−Mn−C系合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873744A true JPS5873744A (ja) | 1983-05-04 |
| JPS6128012B2 JPS6128012B2 (ja) | 1986-06-28 |
Family
ID=15582671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56154370A Granted JPS5873744A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | Fe−Co−Mn−C系合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5873744A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60177165A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-11 | Nec Corp | FeCoMnC系磁性合金 |
-
1981
- 1981-09-29 JP JP56154370A patent/JPS5873744A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60177165A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-11 | Nec Corp | FeCoMnC系磁性合金 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6128012B2 (ja) | 1986-06-28 |
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