JPS62257705A - ＲＣｏ↓５系希土類コバルト磁石の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＲＣｏ５系希土類コバルト磁石の製造方法に関
する。

〔従来の技術〕

ＲＣｏ５系希土類コバルト磁石、（ＲはＹを含む希土類
金属を意味する）は、単磁区粒子による保磁力発生機構
を利用した磁石であるため、その製造のためには微粉末
を調製する工程が必要である。

従来、微粉末調製は原料となるＲＣｏ、系合金を有機溶
剤中で数ミクロンまで粉砕することにより行なわれてい
る。

特開昭４９−８６８９６号によると、ＳｍＣｏ５インゴ
ットをハンマークラッシャーで粗粉砕し、粗粉末をトル
エンを用いたアルミナセラミック質ポット中で微粉砕し
て粒度５〜８μの粉末が調製されている。

特開昭４９−３１９６号によるとアセトンと自動うすを
用いてＲＣｏ、粉末が得られている。このＲＣｏ５粉末
には、０．ＩＮ塩酸浸せき、水洗、真空乾燥の処理が順
次節される。

上述のように微粉砕工程において有機溶剤中で粉砕を行
なうのは希土類金属の酸化による磁気特性の劣化を避け
ることが必要であると従来解されていたためである。

またＲＣｏｚ系合金粉表面を酸化させることにより保磁
力等の磁気特性が改善されることが知られている。ＲＣ
ｏ、系合金粉の表面を酸化させる方法として、例えば、
合金粉を空気中で加熱して合金粉表面を酸化させる方法
（特開昭５１−５５７２２号）や、合金粉を水を混入し
た有機溶剤中に浸？ｉＬ、その水分により合金粉表面を
酸化させる方法等が提案されている。

上記した従来技術には次のような問題点がある。

（１）有機溶剤中で粉砕すると、粉末の残留カーボン量
が増加し、製品の磁気特性が劣化する。また、粉砕装置
を防Φ本構造にしなければならず、ハンドリングも複雑
になる。

（２）不活性雰囲気中で粉砕すると、粉末が発火する危
険性が高い。

（３）合金粉を空気中で加熱すると、均一に酸化させる
ことが困難であり、発火の危険性も高い。

（４）合金粉を水を混入した有機溶剤中に浸漬した場合
、有機溶剤中への水の分散が難しく、合金粉を均一に酸
化させることは困難である。また、ＲＣｏ５系合金は耐
酸化性が高いので酸化に時間がかかる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来技術で採用されていた方法により、微粉末の残留炭
素量゛を少なくしようとすると、不活性ガス雰囲気中粉
砕法が採用されることになるが、発火の危険性があるこ
とのほかに、Ｎ２ガスやＡｒガスを、高圧でしかも多量
に必要とするため、粉砕コストが上界する。さらに、気
流粉砕機（ジェットミル）などの高価な設備を必要とす
る。

また従来技術によりＲＣｏ５系合金粉表面を酸化しよう
とすると均一酸化が難しいために、酸化による磁気特性
向上効果が十分ではない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はＲＣｏ５系希土類コバルト磁石合金を水中で微
粉砕し、得られた粉末を乾燥し通常の方法で磁石とする
ことを特徴とする。

以下、本発明の構成要件を説明する。

ＲＣｏ５系希土類コバルト永久磁石合金は、ＲＣｏ５金
属間化合物を主成分とする永久磁石合金である。

この合金組成は何ら限定されず、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ。

３ｍ、ｐｒ、ミツシュメタルのほぼ１モルに対してＣｏ
　５モルより構成される組成などすべてのものを含む。

微粉砕はＲＣｏ、金属間化合物を単磁区粒子にするため
の粉砕を指す。微粉砕はボールミル、振動ミル、アトラ
イター等の液体中の粉砕に適したあらゆる粉砕機で実施
される。ジェットミル等の気体により粉砕を行なう粉砕
機では本発明は実施されない。通常微粉砕の前に粗粉砕
が実施されるが、粗粉砕で本発明を実施しても所期の効
果は達成されない。微粉砕により得る粒度は公知の値で
あってよいが、その中でも特に平均粒度３〜５μｍにお
いてすぐれた保磁力が得られる。

微粉砕の媒体となる水は水道水、工業用水などが本発明
において使用される。有機物質は本発明による効果を妨
げるために、有機物質が水に含有することが避けられな
い場合は有機物質混入量が極力低い水を使用しなければ
ならない。無機物質である酸、塩類は振動ミル等を腐食
させることがあるから、酸、塩類を水中に混合させるこ
とは好ましくない。さらに、酸、塩類は、希土類金属お
よび／またはコバルトと反応してＲＣｏ５の組成を変え
るために、好ましくはない。唯、少量の酸、塩類が水中
に含有されても本発明の効果は得られる。水の温度は０
℃以上であればよい。特に水を加温もしくは冷却する必
要はなく室温で十分なる効果が得られる。

微粉砕の方法は、トルエン等を使用しないとの粉砕媒体
条件が異なることを除くと通常の方法である。

上述の微粉砕により、微粉末は所定の粒度を付与されか
つ均一に酸化される。以降、水分の乾燥による除去を行
なった後焼結磁石あるいはボンド磁石を得る通常の工程
を行なう。乾燥を行なわないで、湿った微粉末を圧粉す
ると所望の圧粉密度が得られないために、乾燥工程を経
た後通常の工程で粉末を処理することが必要である。微
粉末の真空乾燥、凍結乾燥などで行なう。微粉末を永久
磁石にする工程は通常の条件で行なえばよいが、酸化が
さらに進行することは避けることが望ましい。微粉末か
ら永久磁石までの工程で起こる酸化はガス酸化であるか
ら、水中酸化に比較して不均一に進行し、せっかく得ら
れた均一酸化が失われる。

〔作　用〕

水中で微粉砕することにより合金粉の表面を酸化させ、
磁石化後の磁気特性を改善できる。

〔実施例〕

以下、実施例によりさらに詳しく本発明を説明する。

Ｓｍ　３６．２　ｗ　ｔ％、　　Ｃｏ　６３．７ｗ　ｔ
％のインゴットが得られるように原料を配合した後アル
ゴンガス中の高周波溶解炉で溶解してインゴットを得た
。

得られたインゴットをスタンプミルで粗粉砕して粒径０
．５〜１．２ｍの粉末を得、これを室温の水中で振動ミ
ルで微粉砕した。この際得られる粉末の平均粒径が２〜
７μｍの範囲で変化するように粉砕時間を変えて微粉砕
を行なった。得られた粉末を、次に磁場１５ｋｏｅ、圧
力１．５　ｔｏｎ　７ｃｍ”の条件で磁場中成形し、続
いてアルゴン雰囲気中１０８０℃の条件で焼結を行なっ
た。

比較のために、水中微粉砕をトルエン中微粉砕に変えた
ほかは上記方法と同一方法で焼結磁石を得た。

焼結磁石の保磁力（ｉＨｃ）、炭素量（％）および酸素
量（％）を測定した結果を第１図に示す。

第１図より、トルエン中粉砕の場合は平均粒径が小さく
なるほど、炭素量は増大しているのに対し、水中粉砕の
場合は炭素量は一定であり、しかも平均粒径に関係なく
炭素含有量がトルエン中粉砕の場合より極めて低いとい
う、粉砕雰囲気による顕著な差異が認められる。水中微
粉砕の際には粉砕雰囲気から粉末に炭素は侵入しない。

したがって炭素は主としてＣｏ金属中の不純物であると
考えられる。

また、トルエン中粉砕、水中粉砕何れの場合も酸素量は
平均粒径が小さくなるほど増大しておりまた酸素量は水
中微粉砕の場合がトルエン中粉砕よりも約２倍多い。し
たがって、酸素は粉砕雰囲気より粉末中に侵入するが、
水の方がトルエンよりも酸化性が強いことが分かる。

さらに、保磁力（ｉＨｃ）は平均粒径に関係なく水中微
粉砕の方がトルエン中微粉砕よりすぐれている。

〔発明の効果〕

（１）合金粉の表面を酸化させることにより、保磁力等
の磁気特性が向上する。

（２）粉砕雰囲気を水としたのでハンドリングが容易で
あり、有機溶剤を使用する場合の危険性がなく、残留カ
ーボン量も低く抑えられる。

（３）粉砕雰囲気を有機溶剤とした場合、粉砕・乾燥装
置が複雑になり廃液処理等の問題があるが、粉砕雰囲気
を水とした場合、装置類は複雑にならず廃液処理も容易
である。

【図面の簡単な説明】 第１図は微粉末の平均粒径と磁石の特性の関係を示すグ
ラフである。 微粉末の平均粒径　（ｕｍ） 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ＲＣｏ＿５系希土類コバルト永久磁石合金を水中で
   微粉砕し、得られた微粉末を乾燥し、通常の方法で磁石
   とするＲＣｏ＿５系希土類コバルト磁石の製造方法。