JPS61252604A - 希土類磁石の製造方法 - Google Patents
希土類磁石の製造方法Info
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- JPS61252604A JPS61252604A JP60093808A JP9380885A JPS61252604A JP S61252604 A JPS61252604 A JP S61252604A JP 60093808 A JP60093808 A JP 60093808A JP 9380885 A JP9380885 A JP 9380885A JP S61252604 A JPS61252604 A JP S61252604A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
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- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0577—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together sintered
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は希土類磁石の製造方法に関し、特にＮｄ ２
Ｆｅ １４ Ｂ系合金磁石で代表される希土類金属（Ｒ
）と遷移金属（Ｔ）とからなるＲ、Ｔ、４Ｂ系金属間化
合物磁石の製造方法に関するものである。
Ｆｅ １４ Ｂ系合金磁石で代表される希土類金属（Ｒ
）と遷移金属（Ｔ）とからなるＲ、Ｔ、４Ｂ系金属間化
合物磁石の製造方法に関するものである。
Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石の製造方法は２つに大別される。ひ
とつは、溶解している合金を急冷した後。
とつは、溶解している合金を急冷した後。
時効し、粉砕した磁石粉末を磁場中で配向して製造され
る高分子複合型磁石である。他のひとつは、溶解して得
られた磁石合金のインゴットを微粉砕し、磁場中で成形
した後、焼結して製造される焼結型磁石である。本発明
は後者の焼結型磁石に関係している。
る高分子複合型磁石である。他のひとつは、溶解して得
られた磁石合金のインゴットを微粉砕し、磁場中で成形
した後、焼結して製造される焼結型磁石である。本発明
は後者の焼結型磁石に関係している。
Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石の粉末冶金法によって製造される焼
結型磁石に関する文献として、特開昭５９４６００８や
日本応用磁気学会第３５回研究会資料「Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ
系新磁石」（昭和５９年５月）があげられる。これらの
文献には、溶解して得られたインゴットを粉砕し、得ら
れた微粉末を成形した圧粉体を、 Ａｒ雰囲気中で焼結
した後、急冷する方法について記述しである。そしてこ
れらの合金には高純度のＮｄが使用されている。
結型磁石に関する文献として、特開昭５９４６００８や
日本応用磁気学会第３５回研究会資料「Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ
系新磁石」（昭和５９年５月）があげられる。これらの
文献には、溶解して得られたインゴットを粉砕し、得ら
れた微粉末を成形した圧粉体を、 Ａｒ雰囲気中で焼結
した後、急冷する方法について記述しである。そしてこ
れらの合金には高純度のＮｄが使用されている。
高純度のＮｄは、 ＰｒとＮｄの分離が容易でないため
に、高価となっている。したがって高純度のＮｄを使用
する上記の従来の焼結型磁石の場合においては、磁石の
原料価格が相当高価になった。また性能的にみて必ずし
も満足すべきものではなかった。
に、高価となっている。したがって高純度のＮｄを使用
する上記の従来の焼結型磁石の場合においては、磁石の
原料価格が相当高価になった。また性能的にみて必ずし
も満足すべきものではなかった。
したがって本発明の目的は安価で而も性能のよりＲ−Ｆ
ｅ−Ｂ系磁石を提供しようとするものである。
ｅ−Ｂ系磁石を提供しようとするものである。
本発明者は９種々実験を行なった結果、 Ｐｒ・Ｎｄを
主成分とするジジム（Ｃｅ含有量はＩＱｗｔ％でも可で
あるが、望ましくは５ｗｔ％以下）を磁石用合金原料と
して使用することにより、高純度Ｎｄを使用したＮｄＦ
ｅ−、Ｂ系磁石に比べ、安価で而も高性能な磁石が製造
できることを見出した。合わせて、圧粉体の焼結後、冷
却速度や熱処理をある範囲に制御することにより磁石の
より一層の高性能化が実現できることも見出したのであ
る。
主成分とするジジム（Ｃｅ含有量はＩＱｗｔ％でも可で
あるが、望ましくは５ｗｔ％以下）を磁石用合金原料と
して使用することにより、高純度Ｎｄを使用したＮｄＦ
ｅ−、Ｂ系磁石に比べ、安価で而も高性能な磁石が製造
できることを見出した。合わせて、圧粉体の焼結後、冷
却速度や熱処理をある範囲に制御することにより磁石の
より一層の高性能化が実現できることも見出したのであ
る。
すなわち本発明によれば、 Ｒ２Ｔ１４Ｂ系磁石（ここ
でＲはイツトリウム及び希土類元素、Ｔは遷！金属をあ
らねす。）を粉末冶金法によって製造する方法において
、 Ｐｒ、Ｎｄを主成分としたジジムを原料とし′た（
Ｐｒ−Ｎｄ）・Ｆｅ−Ｂ系合金の粉末成形体を、焼結後
５００’Ｃ／ｈｒ以下の冷却速度で徐冷することと焼結
徐冷後３５０℃〜６５０℃の温度で熱処理し急冷するこ
とによって製造することを特徴とする希土類磁石の製造
方法が得られる。
でＲはイツトリウム及び希土類元素、Ｔは遷！金属をあ
らねす。）を粉末冶金法によって製造する方法において
、 Ｐｒ、Ｎｄを主成分としたジジムを原料とし′た（
Ｐｒ−Ｎｄ）・Ｆｅ−Ｂ系合金の粉末成形体を、焼結後
５００’Ｃ／ｈｒ以下の冷却速度で徐冷することと焼結
徐冷後３５０℃〜６５０℃の温度で熱処理し急冷するこ
とによって製造することを特徴とする希土類磁石の製造
方法が得られる。
従来の希土類磁石の例としてＳｍＣｏ系磁石では、原料
の低価格化を安価な希土類金属との一部置換で行なうと
、原料価格の低下率よりも。
の低価格化を安価な希土類金属との一部置換で行なうと
、原料価格の低下率よりも。
磁石性能（エネルギー積）の減少率が大きくなるという
傾向を示している。したがって２本発明は原料価格の低
下と磁石の高性能化が同時に達成でき、従来の磁石材料
とは全く異なった傾向を示す発明であり、工業上極めて
有益である。
傾向を示している。したがって２本発明は原料価格の低
下と磁石の高性能化が同時に達成でき、従来の磁石材料
とは全く異なった傾向を示す発明であり、工業上極めて
有益である。
はじめにこの種の磁石合金の粉末冶金法（っいて一般的
に説明すると、その製造工程は、原料の溶解、粉砕、磁
場中配向、圧縮成形、焼結の順に進められる。溶解は、
アーク、高周波等の真空または不活性雰囲気中で行なう
。粉砕は。
に説明すると、その製造工程は、原料の溶解、粉砕、磁
場中配向、圧縮成形、焼結の順に進められる。溶解は、
アーク、高周波等の真空または不活性雰囲気中で行なう
。粉砕は。
粗粉砕と微粉砕にわけられ、粗粉砕はショークラッシャ
ー、鉄乳鉢やロールミル等で行なわれる。微粉砕は、ボ
ールミル、振動ミル、ジェットミル等で行なわれる。磁
界中配向及び圧縮成形は、金型を用いて磁界中で同時に
行なわれるのが通例である。焼結は１０００〜１１５０
℃の範囲で。
ー、鉄乳鉢やロールミル等で行なわれる。微粉砕は、ボ
ールミル、振動ミル、ジェットミル等で行なわれる。磁
界中配向及び圧縮成形は、金型を用いて磁界中で同時に
行なわれるのが通例である。焼結は１０００〜１１５０
℃の範囲で。
不活性雰囲気中で行なわれる。焼結後は、焼結体を急冷
していた。
していた。
以下実施例について具体的に述べる。なおはじめの冷却
速度に関する例においては、比較のために従来の高純度
のＮｄを用いた例を併記しである。
速度に関する例においては、比較のために従来の高純度
のＮｄを用いた例を併記しである。
実施例１゜
従来例として高純度（９９チ以上）のＮｄとＦｅ、Ｂを
使用し、又本発明の実施例、としてＰｒとＮｄ。
使用し、又本発明の実施例、としてＰｒとＮｄ。
比が１対９で純度９７％以上のジジムとＦｅ、Ｂを使用
して、アルゴン雰囲気中で、高周波加熱により、それぞ
れ、 Ｎｄ３３ｗｔ％、 Ｂ１．０ｗｔ％、 Ｆｅ
残部からなるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金と、 Ｒ３３ｗｔ％
、Ｂ１．０ｗｔ％、 Ｆｅ残部からなる（Ｐｒ−Ｎｄ
）Ｆｅ−Ｂ系合金のインゴットを得た。
して、アルゴン雰囲気中で、高周波加熱により、それぞ
れ、 Ｎｄ３３ｗｔ％、 Ｂ１．０ｗｔ％、 Ｆｅ
残部からなるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金と、 Ｒ３３ｗｔ％
、Ｂ１．０ｗｔ％、 Ｆｅ残部からなる（Ｐｒ−Ｎｄ
）Ｆｅ−Ｂ系合金のインゴットを得た。
次にこのインゴットを粗粉砕した後、ボールミルにて平
均粒径約３μｍに粉砕した。 次にこの粉末を３０ Ｋ
Ｏｅの磁界中、 １ｔｏｎ／ ２の圧力でα 成形した。この成形体を１０８０℃で１時間真空保持し
た後、 Ａｒ雰囲気中で１時間保持し焼結した。
均粒径約３μｍに粉砕した。 次にこの粉末を３０ Ｋ
Ｏｅの磁界中、 １ｔｏｎ／ ２の圧力でα 成形した。この成形体を１０８０℃で１時間真空保持し
た後、 Ａｒ雰囲気中で１時間保持し焼結した。
その後、５０℃〜５００′Ｃ／／ｈｒの冷却速度で約３
００’Ｃまで徐冷した。
００’Ｃまで徐冷した。
その焼結体の磁石特性を第１図に示す。従来のＮｄ１ｉ
’ｅ−Ｂ系磁石に比較し１本発明による（Ｐｒ・冷却速
度でミーは高い値を示し、又（ＢＨ）ｒｒｌａｘは著し
く高い値が得られている。（図中、○印は（Ｐｒ−Ｎｄ
）・Ｆｅ−Ｂ系磁石を、Δ印はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を
表わす。） 以下余日 実施例２゜ ＰｒとＮｄの比が６対７で純度９０％以上のジジムとＦ
ｅとフェロボロンを使用して、実施例１と同様にして、
Ｒ３５ｗｔ％、 Ｂ１．１ｗｔ％、 Ｆｅ残部からな
る（Ｐｒ−Ｎｄ）・Ｆｅ４系合金のインゴットを得た。
’ｅ−Ｂ系磁石に比較し１本発明による（Ｐｒ・冷却速
度でミーは高い値を示し、又（ＢＨ）ｒｒｌａｘは著し
く高い値が得られている。（図中、○印は（Ｐｒ−Ｎｄ
）・Ｆｅ−Ｂ系磁石を、Δ印はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を
表わす。） 以下余日 実施例２゜ ＰｒとＮｄの比が６対７で純度９０％以上のジジムとＦ
ｅとフェロボロンを使用して、実施例１と同様にして、
Ｒ３５ｗｔ％、 Ｂ１．１ｗｔ％、 Ｆｅ残部からな
る（Ｐｒ−Ｎｄ）・Ｆｅ４系合金のインゴットを得た。
次にこのインゴットを実施例１と同様にして粉砕、磁場
成形し、成形体を得た。この成形体を１０６０℃で１時
間真空保持した後、 Ａｒ中で１時間保持し、焼結した
。その後、 １００１：／ｈｒの冷却速度で２００℃ま
で徐冷した。この焼結体を３００℃〜７００℃の温度で
各１時間熱処理した後急冷した。
成形し、成形体を得た。この成形体を１０６０℃で１時
間真空保持した後、 Ａｒ中で１時間保持し、焼結した
。その後、 １００１：／ｈｒの冷却速度で２００℃ま
で徐冷した。この焼結体を３００℃〜７００℃の温度で
各１時間熱処理した後急冷した。
その試料の磁石特性を第２図に示す。熱処理温度が３５
０℃〜６５０℃の範囲で高い（ＢＨ）ｍａｘが得られて
いる。６５０℃近傍の熱処理でＩＨＣが減少したにもか
かわらずｔ （ＢＨ）ｍａＸが減少していないのは、減
磁曲線の角型性の向上によるものである。
０℃〜６５０℃の範囲で高い（ＢＨ）ｍａｘが得られて
いる。６５０℃近傍の熱処理でＩＨＣが減少したにもか
かわらずｔ （ＢＨ）ｍａＸが減少していないのは、減
磁曲線の角型性の向上によるものである。
以上の実施例においては、ジジムの純度としてＰｒとＮ
ｄで表記してきたが、ジジムは精製度の低いＰｒとＮｄ
の混合物である。したがってこれらの不純物とし−Ｃは
、他の希土類元素（例えばＬａ、Ｃｅ、Ｓｍ等）があげ
られる。 この中で最も多く混在するＲ元素はＣｅであ
わ、Ｒ中のＣｅ混入量が１０ｗｔ ％以下であれば９本
発明の効果は期待されるが、 ５ｗ１％以下であること
が望ましい。
ｄで表記してきたが、ジジムは精製度の低いＰｒとＮｄ
の混合物である。したがってこれらの不純物とし−Ｃは
、他の希土類元素（例えばＬａ、Ｃｅ、Ｓｍ等）があげ
られる。 この中で最も多く混在するＲ元素はＣｅであ
わ、Ｒ中のＣｅ混入量が１０ｗｔ ％以下であれば９本
発明の効果は期待されるが、 ５ｗ１％以下であること
が望ましい。
また１合金原料の製造において溶解時に、ＰｒとＮｄを
一緒に溶解しても同様な磁気特性に対する熱処理の効果
が期待できるものである。更に、 Ｐｒ−Ｆｅ−Ｂ系合
金とＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金の合金粉末成形体を焼結した
ものについても同様な効果が期待できる。すなわち、焼
結体が、 ＰｒとＮｄを主成分としたＲ２Ｆｅ１４Ｂ系
合金であれば、同様な熱処理の効果が実現されるもので
ある。
一緒に溶解しても同様な磁気特性に対する熱処理の効果
が期待できるものである。更に、 Ｐｒ−Ｆｅ−Ｂ系合
金とＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金の合金粉末成形体を焼結した
ものについても同様な効果が期待できる。すなわち、焼
結体が、 ＰｒとＮｄを主成分としたＲ２Ｆｅ１４Ｂ系
合金であれば、同様な熱処理の効果が実現されるもので
ある。
以上の説明から分るように、 Ｒ２Ｆｅ、、Ｂ系磁石の
粉末冶金法による製造において、安価に製造されるジジ
ムを合金の原料として使用することによって、磁石原料
の低価格化ばかりでなく。
粉末冶金法による製造において、安価に製造されるジジ
ムを合金の原料として使用することによって、磁石原料
の低価格化ばかりでなく。
焼結後の冷却条件や熱処理温度を制御することにより、
高性能な磁石特性が得られる。
高性能な磁石特性が得られる。
第１図は実施例１におけるＮｄ−Ｐｅ−Ｂ系磁石と（Ｐ
ｒ−Ｎｄ）・Ｆｅ−Ｂ系磁石の焼結後の冷却速度と磁気
特性の関係を示す図、第２図は実施例２における（Ｐｒ
−Ｎｄ）・Ｆｅ−Ｂ系磁石の熱処理温度と磁気特性の関
係を示す図である。 気４図 重加速度（’Ｃ／ｈｒ）
ｒ−Ｎｄ）・Ｆｅ−Ｂ系磁石の焼結後の冷却速度と磁気
特性の関係を示す図、第２図は実施例２における（Ｐｒ
−Ｎｄ）・Ｆｅ−Ｂ系磁石の熱処理温度と磁気特性の関
係を示す図である。 気４図 重加速度（’Ｃ／ｈｒ）
Claims (1)
- １、Ｒ＿２Ｔ＿１＿４Ｂ系磁石（ここでＲはイットリウ
ム及び希土類元素、Ｔは遷移金属をあられす。）を粉末
冶金法によって製造する方法において、Ｐｒ、Ｎｄを主
成分としたジジムを原料とした（Ｐｒ・Ｎｄ）・Ｆｅ・
Ｂ系合金の粉末成形体を、焼結後５００℃／＿ｈ＿ｒ以
下の冷却速度で徐冷することと焼結徐冷後３５０℃〜６
５０℃の温度で熱処理し急冷することによって製造する
ことを特徴とする希土類磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60093808A JPS61252604A (ja) | 1985-05-02 | 1985-05-02 | 希土類磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60093808A JPS61252604A (ja) | 1985-05-02 | 1985-05-02 | 希土類磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61252604A true JPS61252604A (ja) | 1986-11-10 |
| JPH0426524B2 JPH0426524B2 (ja) | 1992-05-07 |
Family
ID=14092702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60093808A Granted JPS61252604A (ja) | 1985-05-02 | 1985-05-02 | 希土類磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61252604A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62120457A (ja) * | 1985-11-21 | 1987-06-01 | Tdk Corp | 永久磁石の製造方法 |
| EP1011113A3 (en) * | 1998-12-11 | 2000-11-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for the preparation of a rare earth permanent magnet |
| CN112750613A (zh) * | 2020-03-31 | 2021-05-04 | 河北泛磁聚智电子元件制造有限公司 | 超高最大磁能积烧结钐钴磁体的制备方法 |
-
1985
- 1985-05-02 JP JP60093808A patent/JPS61252604A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62120457A (ja) * | 1985-11-21 | 1987-06-01 | Tdk Corp | 永久磁石の製造方法 |
| EP1011113A3 (en) * | 1998-12-11 | 2000-11-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for the preparation of a rare earth permanent magnet |
| CN112750613A (zh) * | 2020-03-31 | 2021-05-04 | 河北泛磁聚智电子元件制造有限公司 | 超高最大磁能积烧结钐钴磁体的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0426524B2 (ja) | 1992-05-07 |
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