JPS63186836A - 低酸素希土類元素含有合金の製造方法 - 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〕 本発明は酸素濃度の低い希土類元素含有合金の製造方法
、特に酸素濃度の低い希土類元素−遷移金属合金の製造
に適し六方法に関するものである。

〔従来の技術〕

希土類元素−遷移金属合金は光磁気ディスクの記憶膜と
して近年利用されはじめたが、合金中ｔＶａ素濃度が記
憶膜としての性能に大きく影響を及ぼすため、低酸素の
合金が強く求められている。

希土類元素−遷移金属合金を得る方法として、希土類金
属と遷移金属をるつぼの中で溶解し、合金を得る方法が
知られている。通常はアルミするつぼが使用されるが、
この方法で酸素濃度の少ない合金を得るには使用する原
料金属として酸素濃度が低い原料を使用する必要がある
。

しかしながら、希土類金属は非常に酸化されやすく低酸
素の金属を工業的に得ることは困難である。従って、通
常の方法では／　０００　ｐｐｍ程度の酸素濃度の合金
を得るのが限界である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

希土類元素を含有する金属の酸素濃度を低減させる試み
として、カルシア（Ｏａｋ）るつぼを用いて精練を行い
、ｒＲ素全金１４酸化物としてカルシアに吸着させて除
去するカルシア精練技術が試みられている／（例えば、
「日経ニューマテリアル」１ｙｒｔ年／１月λμ日号、
第４／頁参照）。しかしながら、カルシアは非常に吸湿
しやすく、空気中に放置した場合、急速に水分と反応し
て強度が低下し、使用に耐え無くなるという致命的な問
題点が有シ、実用的な方法とは言い難い。また、このる
つぼの場合、空気中の取シ扱いをすばやくして、強度の
低下を招かない様な取シ扱いを行っても、るつぼに吸収
された水分が金属の溶解中に遊離され、溶解中の希土類
金属と反応して酸化物を形成することによって酸素濃度
が増加するので、非常に乾燥した雰囲気中での取シ扱い
ｔ行わなければならないという大きな問題点が有シ、実
用に適した方法とは言い難かった。

ｃ問題点を解決する九めの手段〕 本発明者等は上記希土類元素含有合金の酸素濃度低減に
係る問題点に鑑み種々検討した結果、特定の方法によれ
ば極めて容易に酸素含有量の低す希土類元素含有合金が
得られることを知得して本発明に到達した。

すなわち、本発明の要旨は、希土類金属とその他の金属
との混合物を溶解後に冷却し、その表面を削除すること
を特徴とする低酸素希土類元素含有合金の製造方法に関
する。

以下、本発明の詳細な説明する。

なお、本発明において希土類とは、インドリウム及び原
子番号！７〜７１の元素からなる群を指す。

本発明では、原料として希土類金属とその他の金属との
混合物を用いる。

希土類金属としては、希土類元素の１種又は２種以上を
用いる。また、その他の金属は特に限定されないが、通
常遷移金属、特には鉄、コバルト及びニッケルからなる
群の１種又は２ａｉ以上を用いる。

以上の金属を混合し、これを溶解後に冷却させる。使用
する金属は、供給原料全体における各金属の存在比が、
所望とする希土類元素含有合金の存在比となるように供
給すればよい。従って、それらの金属組織の状態は特に
限定されず、各金属の単体を使用するのみならず、例え
ば、原料の一部を合金として供給すること、原料として
一種又は二種以上の合金を使用することも可能である。

更には、所望とする希土類元素含有合金そのものを使用
し、本発明方法により酸素濃度を低減させることも可能
である。原料とする金属の混合比ぶは、得られた合金中
の希土類元素含有量がｌ〜りｊ重量＾、特には！〜１０
重量２とすることが望ましい。

金属の溶解及び冷却は公知の種々の方法によシ実施でき
るが溶解後、冷却固化させるまでの間はなるべく合金を
流動させない方が好ましい。

この意味で溶解はアーク炉、特に非消耗電極を用いるア
ーク炉による溶解が好ましく、アーク炉で溶解を行なう
と、溶解した合金は水冷ノ・−スの中で冷却されるが、
この炉の特長としてノ・−スと溶解金属の融着が無い為
、冷却後合金が容易に取シ出せる。なお、アーク溶解の
条件としては、合金全体が充分溶解するようなアーク電
流で行なうと酸素の分離が能藁良くおこなわれるので好
ましい。

冷却して得られた合金には、原料金属中に含有されてい
た酸素が金属酸化物のスラグとして表面に析出している
ので、この合金表面全削除する。

合金の表面の削除は、通常ワイヤーブラシ、電動サンダ
ー等で行なうが、表面が能惠良く取シ除けるものであれ
ば方法を問わない。また、この作業は空気中で行なうの
が通常であるが、非常に酸化されやすい合金の場合はア
ルゴン等の不活性ガス中で行なうことが好ましい。

表面を除去する厚さは通常／−１０００μｍ１好ましく
は７〜／θθμｍで充分である。

削除する面は上面だけでもよいが、酸化物のスラグは上
面ばかシでなく側面、底面にも析出するので、好ましく
は表面すべてをブラッシングによシ削除するのが良い。

以上の方法により、酸素濃度が低減された希土類元素含
有合金が得られるが、得られ九合金に対して更に上記の
本発明方法による溶解、冷去、削除の工程を所望の酸素
濃度となるまで繰）返してもよい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によシ更に詳細に説明する。

実施例 テルビウム　　／ＩＩ−，３６重量部　　：５２素量ｘ
ｉｏｏｐｐｍＣＭ量）鉄　　　　　／Ｊ、２１２重量部
　　：酸素量ｌｏａｐｐｍ（重量）コバルト７．６２重
量部　　：酸素量λ７θｐｐｍ　（重量）をアーク炉に
仕込み、タングステン電極を用い、６θＯｋのアーク３
本でｌ弘分間溶解し靜置冷却七行った。

室＠まで冷却後、ノ・−スよシ合金を取シ出し、全天面
に電動ワイヤーカップで１分間ブラッシングを行い、表
面ｆｊＯμｍ切削した。そののち、再び、ブラッシング
後の合金をアーク炉中に仕込み前回と同一条件で溶解を
行い、冷却後同様にブラッシングを行った。これを、合
計３回縁フ返し希土類元素−遷移金属合金を得た。

得られた合金の酸素濃度を分析したところ、コｊ　Ｏｐ
ｐｍ　（重量）であった。

比較例 実施例と同一の原料をアルミするつは中に仕込み、真空
誘導炉で溶解後、水冷鋳淵に鋳込んだ。

得られた希土類元素−遷移金属合金の酸素濃度を分析し
たところ、ｌコｒ　（Ｊ　ｐｐｍ　（ｆ［ｊｔ　）であ
った。

〔発明の効果〕

本発明方法によって、駿素含有量が極めて低い希土類元
素含有合金を従来の方法よ）単純な方法で容易に得るこ
とができるので、本発明は工業的な有用性の高いもので
ある。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）希土類金属とその他の金属との混合物を溶解後に
   冷却し、その表面を削除することを特徴とする低酸素希
   土類元素含有合金の製造方法。
2. （２）希土類金属とその他の金属との混合物が金属単体
   及び／又は合金から構成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の方法。
3. （３）表面を削除する厚さが１〜１０００μｍであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   方法。
4. （４）希土類元素含有合金が、希土類元素と遷移金属か
   らなることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ３項のいずれか１項に記載の方法。