JPS63111603A - ボンド磁石 - Google Patents
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- JPS63111603A JPS63111603A JP61256793A JP25679386A JPS63111603A JP S63111603 A JPS63111603 A JP S63111603A JP 61256793 A JP61256793 A JP 61256793A JP 25679386 A JP25679386 A JP 25679386A JP S63111603 A JPS63111603 A JP S63111603A
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- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
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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〉
本発明はボンド磁石に関する。更に詳細には、本発明は
急冷薄帯磁石粉末を含有するボンド磁石に関する。
急冷薄帯磁石粉末を含有するボンド磁石に関する。
〈従来の技術〉
従来よりＮ ｄ −Ｆ ｅ −Ｂ系の急冷薄帯磁石若し
＝１− くはＰｒ−Ｆａ−Ｂ系の急冷薄帯磁石を粉砕して得られ
る磁石粉末を含むボンド磁石が公知である。
＝１− くはＰｒ−Ｆａ−Ｂ系の急冷薄帯磁石を粉砕して得られ
る磁石粉末を含むボンド磁石が公知である。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところが、Ｎ ｄ −Ｆ ｅ −Ｂ系急冷薄帯磁石、Ｐ
ｒ −Ｆ ａ −Ｂ系急冷薄帯磁石の原料となるネオ
ジム、プラセオジムは原料の生産工程が複雑で高価であ
るため工業的に大量生産するには問題があり、また磁気
特性においても充分満足すべきものではなかった。更に
また、これら公知の急冷薄帯磁石では薄帯製造後に磁力
を発現するための加熱処理をする必要があり、製造コス
トもそれだけ高価となるという欠点があった。
ｒ −Ｆ ａ −Ｂ系急冷薄帯磁石の原料となるネオ
ジム、プラセオジムは原料の生産工程が複雑で高価であ
るため工業的に大量生産するには問題があり、また磁気
特性においても充分満足すべきものではなかった。更に
また、これら公知の急冷薄帯磁石では薄帯製造後に磁力
を発現するための加熱処理をする必要があり、製造コス
トもそれだけ高価となるという欠点があった。
〈発明の目的〉
本発明によれば、安価に工業的に大量生産することがで
き、製造後に磁力を発現するための加熱処理が不要であ
り、種々の形状に容易に成形ができ、耐酸化性が大きい
ボンド磁石を提供することにある。
き、製造後に磁力を発現するための加熱処理が不要であ
り、種々の形状に容易に成形ができ、耐酸化性が大きい
ボンド磁石を提供することにある。
〈発明の構成〉
本発明によれば、 一般式：
ＲｘＦｅＹＢｚ
（式中、ＲはＰｒ１〜３９重量％、Ｎｄ６０〜９８重量
％及びＣａ１〜１０重量％からなる希土類元素であり、
Ｆｅは鉄並びにＢはホウ素を表わし、Ｒ，Ｆｅ、Ｂの量
比は各々Ｘが３３〜３５重量％、Ｙが６０〜６６重量％
並びにＺが０．８〜１．２重量％を示す）で表示される
組成を有する急冷薄帯磁石を粉砕して得た磁石粉末と熱
硬化性合成樹脂とを含有することを特徴とするボンド磁
石が提供される。
％及びＣａ１〜１０重量％からなる希土類元素であり、
Ｆｅは鉄並びにＢはホウ素を表わし、Ｒ，Ｆｅ、Ｂの量
比は各々Ｘが３３〜３５重量％、Ｙが６０〜６６重量％
並びにＺが０．８〜１．２重量％を示す）で表示される
組成を有する急冷薄帯磁石を粉砕して得た磁石粉末と熱
硬化性合成樹脂とを含有することを特徴とするボンド磁
石が提供される。
〈発明の説明〉
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明によるボンド磁石に含まれる急冷薄帯磁石の材料
として使用できる希土類元素はプラセオジム（Ｐｒ）１
−３９重量％、セリウム（Ｃｅ）１〜１０重量％、ネオ
ジム（Ｎｄ）６０〜９８重量％からなる希土類元素を用
いる（工業上不可避な不純物を含有するものも使用でき
る）。
として使用できる希土類元素はプラセオジム（Ｐｒ）１
−３９重量％、セリウム（Ｃｅ）１〜１０重量％、ネオ
ジム（Ｎｄ）６０〜９８重量％からなる希土類元素を用
いる（工業上不可避な不純物を含有するものも使用でき
る）。
本発明では天然に存在する希土類元素より、軽希土分の
セリウム（Ｃｅ）、ランタン（Ｌａ）等及び重希土分の
サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニ
ウム（Ｇｄ）、イツトリウム（Ｙ）等を各方面の用途に
応じて分離した後に副生する、酸化ネオジム７５〜８５
重量％、酸化プラセオジム１０〜２０重量％、酸化セリ
ウム１〜１５重量％からなる混合物（ジジム化合物）を
利用して酸化物溶融塩電解法により希土類元素金属混合
物を得ることができるので、ネオジムを単体として含む
従来のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石合金材料に比して大幅
に安価であり、工業的規模での生産が可能である。もち
ろん、別個に調製されたネオジム、プラセオジム、セリ
ウム金属を溶融炉にて合金化して用いることもできる。
セリウム（Ｃｅ）、ランタン（Ｌａ）等及び重希土分の
サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニ
ウム（Ｇｄ）、イツトリウム（Ｙ）等を各方面の用途に
応じて分離した後に副生する、酸化ネオジム７５〜８５
重量％、酸化プラセオジム１０〜２０重量％、酸化セリ
ウム１〜１５重量％からなる混合物（ジジム化合物）を
利用して酸化物溶融塩電解法により希土類元素金属混合
物を得ることができるので、ネオジムを単体として含む
従来のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石合金材料に比して大幅
に安価であり、工業的規模での生産が可能である。もち
ろん、別個に調製されたネオジム、プラセオジム、セリ
ウム金属を溶融炉にて合金化して用いることもできる。
本発明で使用できる急冷薄帯磁石では希土類元素として
ネオジム単体を用いずにプラセオジム１〜３９重量％、
セリウム１〜１０重量％を更に加え三元系希土類元素と
して用いる点に大きな特徴を有する。Ｃｅ−Ｆｅ−Ｂ系
材料はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金材料に比して飽和磁化Ｉｓ
が前者の場合１．１６テスラ（Ｔ）、後者の場合１．５
７テスラ（Ｔ）、また異方性磁場Ｈａが前者では３．７
ＭＡ／ｍ、後者では１２ＭＡ／ｍと極端に差があるため
、セリウムを永久磁石材料中に含ませると飽和磁化、保
磁力が低くなり、高磁気特性が得られないと推測されて
いた。故に、磁石材料中にはセリウムをできる限り除去
することが常識とされていた。しかしながら、驚くべき
ことに特許請求の範囲に記載する特定範囲の量のセリウ
ムを、特定範囲の量のプラセオジムと併用することによ
り、ネオジム単体を用いる場合よりも保磁力が大きく、
従って最大エネルギー積が大きい永久磁石が得られる。
ネオジム単体を用いずにプラセオジム１〜３９重量％、
セリウム１〜１０重量％を更に加え三元系希土類元素と
して用いる点に大きな特徴を有する。Ｃｅ−Ｆｅ−Ｂ系
材料はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金材料に比して飽和磁化Ｉｓ
が前者の場合１．１６テスラ（Ｔ）、後者の場合１．５
７テスラ（Ｔ）、また異方性磁場Ｈａが前者では３．７
ＭＡ／ｍ、後者では１２ＭＡ／ｍと極端に差があるため
、セリウムを永久磁石材料中に含ませると飽和磁化、保
磁力が低くなり、高磁気特性が得られないと推測されて
いた。故に、磁石材料中にはセリウムをできる限り除去
することが常識とされていた。しかしながら、驚くべき
ことに特許請求の範囲に記載する特定範囲の量のセリウ
ムを、特定範囲の量のプラセオジムと併用することによ
り、ネオジム単体を用いる場合よりも保磁力が大きく、
従って最大エネルギー積が大きい永久磁石が得られる。
セリウムが１重量％未満、プラセオジムが１重量％未満
となると薄帯の製造が困難となり、また一方セリウムが
１０重量％、プラセオジムが３９重量％を越えると、飽
和磁化Ｉｓが低くなり、使用できない。
となると薄帯の製造が困難となり、また一方セリウムが
１０重量％、プラセオジムが３９重量％を越えると、飽
和磁化Ｉｓが低くなり、使用できない。
本発明に用いるホウ素としては純ボロン、フェロボロン
等を用いることができ、不純物としてケイ素、アルミニ
ウム、炭素等を含んでいてもよい。
等を用いることができ、不純物としてケイ素、アルミニ
ウム、炭素等を含んでいてもよい。
また鉄としては電解鉄、純鉄、低炭素軟鉄等を用いるこ
とができる。
とができる。
本発明では上述の希土類元素３３〜３５重量％、鉄６０
〜６６重量％及びホウ素０．８〜１．２重量％の範囲の
組成とする。希土類元素が３３重量％未満では保磁力が
低下し、一方３５重量％を越えると強磁性相の量が減少
し、飽和磁化Ｉｓが低下する。また、ホウ素が０．８重
量％未満では安定な強磁性相が得られない。また、ホウ
素量の増加に伴い飽和磁化Ｉｓが低下し、１．２重量％
を越えると高特性が得られない。
〜６６重量％及びホウ素０．８〜１．２重量％の範囲の
組成とする。希土類元素が３３重量％未満では保磁力が
低下し、一方３５重量％を越えると強磁性相の量が減少
し、飽和磁化Ｉｓが低下する。また、ホウ素が０．８重
量％未満では安定な強磁性相が得られない。また、ホウ
素量の増加に伴い飽和磁化Ｉｓが低下し、１．２重量％
を越えると高特性が得られない。
本発明において使用できる急冷薄帯磁石を製造するにあ
たっては、まず原料金属を１５００℃程度にて溶解し、
鋳造して合金インゴットを調製する。この希土類合金イ
ンゴットを次いで１５５０℃〜１５６０℃程度の温度範
囲で不活性ガス、例えば高純度のアルゴン、ヘリウム等
の雰囲気中で融解し、融解物を単ロール上に射出し、ロ
ール周速度７．９〜１９．６ ｍ／秒、好ましくは７．
９〜１５．７ｍ／秒にて急冷して急冷薄帯磁石を作製で
きる。
たっては、まず原料金属を１５００℃程度にて溶解し、
鋳造して合金インゴットを調製する。この希土類合金イ
ンゴットを次いで１５５０℃〜１５６０℃程度の温度範
囲で不活性ガス、例えば高純度のアルゴン、ヘリウム等
の雰囲気中で融解し、融解物を単ロール上に射出し、ロ
ール周速度７．９〜１９．６ ｍ／秒、好ましくは７．
９〜１５．７ｍ／秒にて急冷して急冷薄帯磁石を作製で
きる。
上記の如くして製造した急冷薄帯磁石を本発明において
は粉砕して粉末とする。急冷薄帯磁石粉末の粒径は６２
〜１４９μ、好ましくは７０〜１２０μが望ましい。粒
径が１４９μを越えると磁石特性が低下し、また一方６
２μより小さいと酸化しやすくなり好ましくない。
は粉砕して粉末とする。急冷薄帯磁石粉末の粒径は６２
〜１４９μ、好ましくは７０〜１２０μが望ましい。粒
径が１４９μを越えると磁石特性が低下し、また一方６
２μより小さいと酸化しやすくなり好ましくない。
本発明によるボンド磁石中で使用できる熱硬化性樹脂と
しては、例えばエポキシ樹脂、シリコン樹脂等の耐熱性
の高い樹脂が好ましい。特に常温硬化型エポキシ樹脂、
シリコン樹脂等が好ましい。
しては、例えばエポキシ樹脂、シリコン樹脂等の耐熱性
の高い樹脂が好ましい。特に常温硬化型エポキシ樹脂、
シリコン樹脂等が好ましい。
これらの熱硬化性樹脂は公知の方法で製造したものであ
ってよい。
ってよい。
本発明において、急冷薄帯磁石と熱硬化性樹脂との混合
比は、熱硬化性樹脂が総重量中の６〜１２重量％であっ
て、残部が急冷薄帯磁石であるのが望ましい。熱可塑性
樹脂が１２重量％を越えると、磁石特性が低下する。
比は、熱硬化性樹脂が総重量中の６〜１２重量％であっ
て、残部が急冷薄帯磁石であるのが望ましい。熱可塑性
樹脂が１２重量％を越えると、磁石特性が低下する。
本発明においては、公知の射出成形法、圧縮成形法を用
いて所望の形状に成形する。
いて所望の形状に成形する。
〈発明の効果〉
本発明による急冷薄帯磁石含有ボンド磁石は、高磁気特
性を有し、加熱処理が不要であり、容易に成形ができ、
安価に大量生産が可能である。
性を有し、加熱処理が不要であり、容易に成形ができ、
安価に大量生産が可能である。
〈実施例〉
以下、本発明を実施例につき説明する。
失亀鰹よ
酸化物溶融塩電解法にてジジム化合物より希土類元素合
金（Ｎｄ ８０ｗｔ％、Ｐｒ１５ｗｔ％、Ｃｅ５ｗｔ
％）５００ｇを製造し、Ｆｅとして電解鉄９５５．３ｇ
、 Ｂ １４．７ｇと共にアルミナルツボに入れ、ｌ０
ＫＶＡの高周波真空溶解炉中にてアルゴン気中１５５０
℃にて溶解して合金インゴットを製造した。この合金イ
ンゴットの主組成は３４重量％Ｒ−６５重量％Ｆｅ−１
重量％Ｂである。
金（Ｎｄ ８０ｗｔ％、Ｐｒ１５ｗｔ％、Ｃｅ５ｗｔ
％）５００ｇを製造し、Ｆｅとして電解鉄９５５．３ｇ
、 Ｂ １４．７ｇと共にアルミナルツボに入れ、ｌ０
ＫＶＡの高周波真空溶解炉中にてアルゴン気中１５５０
℃にて溶解して合金インゴットを製造した。この合金イ
ンゴットの主組成は３４重量％Ｒ−６５重量％Ｆｅ−１
重量％Ｂである。
次いで、合金インゴットを温度１５５０℃にて高周波炉
中で溶融し、高純度アルゴンガス雰囲気中でロール周速
度を１１．８ ｍ／秒として、片ロール液体急冷法によ
り急冷した。この薄帯磁石をボールミルで８０μまで粉
砕して粉末とし、９０重量％の急冷薄帯磁石粉末及び１
０重量％の常温硬化エポキシ樹脂を混合した後、圧縮成
形法にてボンド磁石を製造した。製造したボンド磁石の
パルス着磁後の磁気特性を東英工業社製高域度自記磁束
計を用いて測定したところ、最大エネルギー積は６５．
３ＫＪ／ｒｎ’であり、この時の比重は５．９６Ｍ ｇ
／ばであった。また、それらの可逆温度係数は＋２１〜
１００℃において、−０，１１４％／℃であった。
中で溶融し、高純度アルゴンガス雰囲気中でロール周速
度を１１．８ ｍ／秒として、片ロール液体急冷法によ
り急冷した。この薄帯磁石をボールミルで８０μまで粉
砕して粉末とし、９０重量％の急冷薄帯磁石粉末及び１
０重量％の常温硬化エポキシ樹脂を混合した後、圧縮成
形法にてボンド磁石を製造した。製造したボンド磁石の
パルス着磁後の磁気特性を東英工業社製高域度自記磁束
計を用いて測定したところ、最大エネルギー積は６５．
３ＫＪ／ｒｎ’であり、この時の比重は５．９６Ｍ ｇ
／ばであった。また、それらの可逆温度係数は＋２１〜
１００℃において、−０，１１４％／℃であった。
失ｍ影
米国、リサーチ・ケミカル社製のＮｄメタル（純度９９
．９％）、Ｐｒメタル（純度９９％）、Ｃｅメタル（純
度９９．９％）を使用した以外は実施例１と同様の方法
により同様の組成の合金インゴットを作成し、急冷薄帯
磁石を製造し、粉砕し、次いで急冷薄帯磁石粉末９０重
量％とシリコン樹脂１０重量％を実施例１に記載の方法
で混合、成形してボンド磁石を製造した。
．９％）、Ｐｒメタル（純度９９％）、Ｃｅメタル（純
度９９．９％）を使用した以外は実施例１と同様の方法
により同様の組成の合金インゴットを作成し、急冷薄帯
磁石を製造し、粉砕し、次いで急冷薄帯磁石粉末９０重
量％とシリコン樹脂１０重量％を実施例１に記載の方法
で混合、成形してボンド磁石を製造した。
このようにして製造したボンド磁石の磁気特性、比重及
び可逆温度係数を実施例１と同様の方法で測定したとこ
ろ、最大エネルギー積６５．ＯＫＪ／留、比重５．９０
Ｍｇ／ビ、可逆温度係数は＋２ｌ−９＝ 〜１００℃において、−０，１１４％／℃であった。
び可逆温度係数を実施例１と同様の方法で測定したとこ
ろ、最大エネルギー積６５．ＯＫＪ／留、比重５．９０
Ｍｇ／ビ、可逆温度係数は＋２ｌ−９＝ 〜１００℃において、−０，１１４％／℃であった。
基１１殊
Ｍ成カ３４重Ｊ１％Ｒ（但り、ＲハＮｄ ９５ｗｔ％、
Ｐｒ５ｗｔ％）−６５重量％Ｆｅ−１重量％Ｂの焼結永
久磁石合金粉末を使用した以外は、実施例１と同様にし
てボンド磁石を製造し、磁気特性、比重及び可逆温度係
数を測定したところ、最大エネルギー積は６０．８ＫＪ
／ｒｎ”、比重５．９０Ｍ ｇ ／ ｉ、可逆温度係数
（２１〜１００ ’Ｃ） −０，１１４％／℃であった
。
Ｐｒ５ｗｔ％）−６５重量％Ｆｅ−１重量％Ｂの焼結永
久磁石合金粉末を使用した以外は、実施例１と同様にし
てボンド磁石を製造し、磁気特性、比重及び可逆温度係
数を測定したところ、最大エネルギー積は６０．８ＫＪ
／ｒｎ”、比重５．９０Ｍ ｇ ／ ｉ、可逆温度係数
（２１〜１００ ’Ｃ） −０，１１４％／℃であった
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式： Ｒ＿ＸＦｅ＿ＹＢ＿Ｚ （式中、ＲはＰｒ１〜３９重量％、Ｎｄ６０〜９８重量
％及びＣｅ１〜１０重量％からなる希土類元素であり、
Ｆｅは鉄並びにＢはホウ素を表わし、Ｒ、Ｆｅ、Ｂの量
比は各々Ｘが３３〜３５重量％、Ｙが６０〜６６重量％
並びにＺが０．８〜１．２重量％を示す）で表示される
組成を有する急冷薄帯磁石を粉砕して得た磁石粉末と熱
硬化性合成樹脂とを含有することを特徴とするボンド磁
石。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61256793A JPS63111603A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | ボンド磁石 |
| US07/160,305 US4973415A (en) | 1986-10-30 | 1988-02-25 | Rapidly quenched ribbon magnet and plastic magnet containing powders of the rapidly quenched ribbon magnet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61256793A JPS63111603A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | ボンド磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111603A true JPS63111603A (ja) | 1988-05-16 |
| JPH0531804B2 JPH0531804B2 (ja) | 1993-05-13 |
Family
ID=17297518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61256793A Granted JPS63111603A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | ボンド磁石 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4973415A (ja) |
| JP (1) | JPS63111603A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0286102A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 希土類−鉄系磁性合金薄帯の製造方法 |
| US5190684A (en) * | 1988-07-15 | 1993-03-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Rare earth containing resin-bonded magnet and its production |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5393445A (en) * | 1991-12-26 | 1995-02-28 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Rare-earth bonded magnet, material and method for manufacturing the same |
| JPH0661022A (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-04 | Ii R D:Kk | 希土類ボンド磁石の製造方法 |
| JP2001210508A (ja) * | 1999-07-05 | 2001-08-03 | Hitachi Metals Ltd | アークセグメント磁石、リング磁石及び希土類焼結磁石の製造方法 |
| US6261387B1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-07-17 | Magnequench International, Inc. | Rare-earth iron-boron magnet containing cerium and lanthanum |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS609852A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-18 | ゼネラル・モ−タ−ズ・コ−ポレ−シヨン | 高エネルギ−積の稀土類−鉄磁石合金 |
| JPS60254708A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石の製造方法 |
| JPS61174364A (ja) * | 1985-09-17 | 1986-08-06 | Mori Kaneo | 永久磁石 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4558077A (en) * | 1984-03-08 | 1985-12-10 | General Motors Corporation | Epoxy bonded rare earth-iron magnets |
| JPH06942B2 (ja) * | 1984-04-18 | 1994-01-05 | セイコーエプソン株式会社 | 希土類永久磁石 |
| JPS60228652A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-13 | Nippon Gakki Seizo Kk | 希土類磁石およびその製法 |
-
1986
- 1986-10-30 JP JP61256793A patent/JPS63111603A/ja active Granted
-
1988
- 1988-02-25 US US07/160,305 patent/US4973415A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4973415A (en) | 1990-11-27 |
| JPH0531804B2 (ja) | 1993-05-13 |
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Legal Events
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