JPS6393104A - 異方性ボンド磁石の製造方法 - Google Patents
異方性ボンド磁石の製造方法Info
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- JPS6393104A JPS6393104A JP23969886A JP23969886A JPS6393104A JP S6393104 A JPS6393104 A JP S6393104A JP 23969886 A JP23969886 A JP 23969886A JP 23969886 A JP23969886 A JP 23969886A JP S6393104 A JPS6393104 A JP S6393104A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
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- H01F1/0555—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 pressed, sintered or bonded together
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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、樹脂等を用いて磁石粉体を結合したボンド磁
石の製造方法に関し、更に詳しくは２−１７系希土類磁
石粉体を時効処理する前に磁場中で成形し、その後に時
効処理するようにした異方性ボンド磁石の製造方法に関
するものである。
石の製造方法に関し、更に詳しくは２−１７系希土類磁
石粉体を時効処理する前に磁場中で成形し、その後に時
効処理するようにした異方性ボンド磁石の製造方法に関
するものである。
［従来の技術］
希土類磁石粉体を結合剤（バインダー）により複合化し
た所謂ボンド磁石は従来公知である。
た所謂ボンド磁石は従来公知である。
結合剤としては、熱可塑性あるいは熱硬化性樹脂の他、
金属あるいは合金等（メタルバインダー）やガラス系の
無機物質等が用いられている。
金属あるいは合金等（メタルバインダー）やガラス系の
無機物質等が用いられている。
そして射出、圧縮、押し出し等の成形法により製造され
る。
る。
このような希土類ボンド磁石は、磁気特性が高り、量産
性に優れ寸法精度が出し易く、また形状の自由度が大き
い等の利点があり、近年、急速に様々な用途で使用され
つつある。
性に優れ寸法精度が出し易く、また形状の自由度が大き
い等の利点があり、近年、急速に様々な用途で使用され
つつある。
従来の異方性希土類ボンド磁石の製造方法は、原料であ
る合金を粉砕し成形して焼結した後、そのまま時効処理
を行い、それを粉砕し、その時効処理後の粉体を用いて
磁場中で成形を行う方法が採られている。
る合金を粉砕し成形して焼結した後、そのまま時効処理
を行い、それを粉砕し、その時効処理後の粉体を用いて
磁場中で成形を行う方法が採られている。
［発明が解決しようとする問題点］
磁場中で成形を行う時に磁性粉体を完全配向させるため
には、印加する磁場の強さは素材である磁性粉体の保磁
力の４〜５倍以上が必要であると言われている。このた
め従来技術において、例えば３ｍｚＣｏ＋７系樹脂ボン
ド磁石の場合には、４０〜５０ｋＯｅ以上の強い磁場を
成形時に印加しなければならない。
には、印加する磁場の強さは素材である磁性粉体の保磁
力の４〜５倍以上が必要であると言われている。このた
め従来技術において、例えば３ｍｚＣｏ＋７系樹脂ボン
ド磁石の場合には、４０〜５０ｋＯｅ以上の強い磁場を
成形時に印加しなければならない。
しかし現在広く用いられている磁場成形機で得られる磁
場の強さは上記の値を満足出来ない（一般に製造ライン
で印加可能な磁場は１５ｋＯｅ程度である）ため、実際
に行われている磁場中成形では素材原料粉体を十分に配
向出来ない状態で行われている。このため実際には十分
高い磁気特性を発生させることが極めて困難である。
場の強さは上記の値を満足出来ない（一般に製造ライン
で印加可能な磁場は１５ｋＯｅ程度である）ため、実際
に行われている磁場中成形では素材原料粉体を十分に配
向出来ない状態で行われている。このため実際には十分
高い磁気特性を発生させることが極めて困難である。
本発明の目的は上記のような従来技術の欠点を解消し、
比較的弱い磁場であっても磁気特性の優れた、特に配向
度が向上した高保磁力を存する２−１７系異方性希土類
ボンド磁石を製造できる方法を提供することにある。
比較的弱い磁場であっても磁気特性の優れた、特に配向
度が向上した高保磁力を存する２−１７系異方性希土類
ボンド磁石を製造できる方法を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］
上記のような目的を達成することのできる本発明は、２
−１７系の希土類磁石粉体を用いて、時効処理する以前
の保磁力が６ｋＯｅ以下の時に磁場中成形を行い、その
後に時効処理するようにした異方性ボンド磁石の製造方
法である。
−１７系の希土類磁石粉体を用いて、時効処理する以前
の保磁力が６ｋＯｅ以下の時に磁場中成形を行い、その
後に時効処理するようにした異方性ボンド磁石の製造方
法である。
原料となる２−１７系の希土類磁石粉体は、ＲｚＴ Ｍ
Ｉ？ （但し、ＲはＹを含むＳｍ、Ｃｅ。
Ｉ？ （但し、ＲはＹを含むＳｍ、Ｃｅ。
Ｐｒ、Ｎｄ等の希土類元素の１種または２種以上、ＴＭ
はＣｏ、Ｆｅ、Ｎ！を主体とする遷移金属元素）で表さ
れる組成を主成分とするものである。このような原料は
、通常、所定の組成を有する合金を粉砕した後、一定の
形状に成形し焼結したもの、また必要があればそれを所
定の条件で溶体化処理したものである。
はＣｏ、Ｆｅ、Ｎ！を主体とする遷移金属元素）で表さ
れる組成を主成分とするものである。このような原料は
、通常、所定の組成を有する合金を粉砕した後、一定の
形状に成形し焼結したもの、また必要があればそれを所
定の条件で溶体化処理したものである。
２−１７系希土類磁石は、時効処理により析出硬化が起
こり高保磁力が出現する０本発明者等は磁場成形前の磁
石粉体の保磁力と時効後のボンド磁石の磁気特性の関係
について種々の実験を行い、保磁力が６ｋＯｅ以下の磁
石粉体を用いて本発明法によりボンド磁石を作製すれば
、従来法により得られた同じ保磁力を存するボンド磁石
に比べて極めて磁気特性が良好になることを見出した。
こり高保磁力が出現する０本発明者等は磁場成形前の磁
石粉体の保磁力と時効後のボンド磁石の磁気特性の関係
について種々の実験を行い、保磁力が６ｋＯｅ以下の磁
石粉体を用いて本発明法によりボンド磁石を作製すれば
、従来法により得られた同じ保磁力を存するボンド磁石
に比べて極めて磁気特性が良好になることを見出した。
本発明はかかる現象に基づきなされたものである。
第１図に示すように、本発明では上記のような原料焼結
体を先ず粉砕し、時効処理前の保磁力が６ ｋｏｅ以下
の時に磁場中成形を行い、次に成形された形状を保持し
たまま時効処理を行って高い保磁力を出現させるもので
ある。このように、保磁力が６ｋＯｅ以下の状態で磁場
中成形を行いその後で時効処理を行う点に本発明の大き
な特徴がある。因に従来技術について述べれば、第２図
に示すように、原料焼結体をそのまま先ず時効処理し、
それを粉砕した磁性粉体を用いて磁場中成形を行ってい
る。
体を先ず粉砕し、時効処理前の保磁力が６ ｋｏｅ以下
の時に磁場中成形を行い、次に成形された形状を保持し
たまま時効処理を行って高い保磁力を出現させるもので
ある。このように、保磁力が６ｋＯｅ以下の状態で磁場
中成形を行いその後で時効処理を行う点に本発明の大き
な特徴がある。因に従来技術について述べれば、第２図
に示すように、原料焼結体をそのまま先ず時効処理し、
それを粉砕した磁性粉体を用いて磁場中成形を行ってい
る。
樹脂を結合剤とするボンド磁石を得る場合には時効処理
を行った後、エポキシ樹脂やフェノール樹脂、アクリル
樹脂等の熱硬化性合成樹脂を含浸もしくは浸漬して樹脂
と一体化する。磁気特性、特に残留も■束密度を向上し
成形性を良（するために、成形時にＰＶＡ （ポリビニ
ルアルコール）、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）。
を行った後、エポキシ樹脂やフェノール樹脂、アクリル
樹脂等の熱硬化性合成樹脂を含浸もしくは浸漬して樹脂
と一体化する。磁気特性、特に残留も■束密度を向上し
成形性を良（するために、成形時にＰＶＡ （ポリビニ
ルアルコール）、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）。
ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ＰＥＧ（ポリ
エチレングリコール）、パラフィン等の成形助剤を用い
、時効処理前あるいは時効処理中にそれらの成形助剤を
加熱飛散さゼでもよい。
エチレングリコール）、パラフィン等の成形助剤を用い
、時効処理前あるいは時効処理中にそれらの成形助剤を
加熱飛散さゼでもよい。
ガラス系のような無機結合剤や低融点の金属、合金等の
メタル結合剤を用いる場合には、粉体とそれら無機結合
剤やメタル結合剤とを混合して磁場中成形を行い、時効
処理時にそれら結合剤を溶融させて一体化する。
メタル結合剤を用いる場合には、粉体とそれら無機結合
剤やメタル結合剤とを混合して磁場中成形を行い、時効
処理時にそれら結合剤を溶融させて一体化する。
磁場中成形における配向磁場の方向は、製作すべき製品
に応じて縦、横、ラジアル、多極等任意の配向方向の磁
場を適用できる。
に応じて縦、横、ラジアル、多極等任意の配向方向の磁
場を適用できる。
［作用］
第１図に示す各工程での４πＩ−Ｈループのモデル図か
らも判るように、磁場中成形を行う時の磁石粉体は、時
効処理以前の粉体であるから保磁力は６ｋＯｅ以下と小
さい。このため本発明では小さな磁場でも十分な配向が
なされる。
らも判るように、磁場中成形を行う時の磁石粉体は、時
効処理以前の粉体であるから保磁力は６ｋＯｅ以下と小
さい。このため本発明では小さな磁場でも十分な配向が
なされる。
そしてその状態のまま時効処理が行われから、時効処理
後の磁石粉体の保磁力が大きくなっても配向状態がその
まま保持されることになる。
後の磁石粉体の保磁力が大きくなっても配向状態がその
まま保持されることになる。
比較のため従来技術について述べると、第２図に示すよ
うに、時効処理した後の高保磁力の磁石粉体を磁場中成
形するから、配向に要する磁場の強さは極めて大きくな
ければ十分な異方性化が出来ない。
うに、時効処理した後の高保磁力の磁石粉体を磁場中成
形するから、配向に要する磁場の強さは極めて大きくな
ければ十分な異方性化が出来ない。
この結果、本発明によれば従来よりもはるかに弱い磁場
でも磁気特性の優れたボンド磁石を製造できることにな
る。またより大きな（例えば従来技術と同程度の）磁場
中で成形すれば、従来実現出来なかった高配向度が得ら
れ、磁気特性の良好な即ち高保磁力でありながら高配向
度を有するボンド磁石を製造することができる。
でも磁気特性の優れたボンド磁石を製造できることにな
る。またより大きな（例えば従来技術と同程度の）磁場
中で成形すれば、従来実現出来なかった高配向度が得ら
れ、磁気特性の良好な即ち高保磁力でありながら高配向
度を有するボンド磁石を製造することができる。
特にラジアル配向磁石の場合には、リングもしくは円筒
状成形体の内径が小さいと磁場成形機の中央の磁極の断
面積が小さくなり磁気飽和し易く、またそれに対して成
形体の高さが高くなると磁路断面積が大きくなるため弱
い磁場しか印加できなくなるが、本発明はそのような弱
い磁場でも十分な配向度を実現できるから特に有効であ
る。勿論上記のようにその他の配向磁場の場合でも優れ
た特性が得られる。
状成形体の内径が小さいと磁場成形機の中央の磁極の断
面積が小さくなり磁気飽和し易く、またそれに対して成
形体の高さが高くなると磁路断面積が大きくなるため弱
い磁場しか印加できなくなるが、本発明はそのような弱
い磁場でも十分な配向度を実現できるから特に有効であ
る。勿論上記のようにその他の配向磁場の場合でも優れ
た特性が得られる。
また成形体について時効処理の条件を種々変えることに
よって、保磁力の異なる永久磁石を容易に製作すること
ができ、多品種生産に対応し易い利点もある。
よって、保磁力の異なる永久磁石を容易に製作すること
ができ、多品種生産に対応し易い利点もある。
［実施例］
平均粒径１０００μｍのサマリウム−コバルト（Ｓｍｔ
Ｃｏ＋ｙ）系合金をジェットミルにより平均粒径４μｍ
に粉砕し、その粉体を磁場中成形した後に焼結し本実施
例での原料とした。
Ｃｏ＋ｙ）系合金をジェットミルにより平均粒径４μｍ
に粉砕し、その粉体を磁場中成形した後に焼結し本実施
例での原料とした。
本実施例ではこの原料焼結体をショークラッシャーを用
いて粉砕し、篩別をして平均粒径２０Ｑμｍの磁石粉体
を得た。次に成形助剤を使用せずに、この磁石粉体を磁
場成形機により配向磁場の強さを数段階にわたって（０
〜１５ｋｏｅまで）変化させて成形を行った。そして得
られた成形体を真空中で８００℃、１時間の時効処理を
行った。最後に真空中でエポキシ樹脂を含浸させ、１２
０℃、１時間アフターキュアを行い樹脂と一体化したボ
ンド磁石を製造した。
いて粉砕し、篩別をして平均粒径２０Ｑμｍの磁石粉体
を得た。次に成形助剤を使用せずに、この磁石粉体を磁
場成形機により配向磁場の強さを数段階にわたって（０
〜１５ｋｏｅまで）変化させて成形を行った。そして得
られた成形体を真空中で８００℃、１時間の時効処理を
行った。最後に真空中でエポキシ樹脂を含浸させ、１２
０℃、１時間アフターキュアを行い樹脂と一体化したボ
ンド磁石を製造した。
また比較のため従来技術に基づき比較用試料を製造した
。これは上記実施例と同様の原料焼結体を、先ず前記実
施例と同様の条件で時効処理し、粉砕して平均粒径２０
０μｍの磁石粉体を得、配向磁場の強さを数段階にわた
って変えて成形を行い、同様にエポキシ樹脂を含浸させ
て一体化した。
。これは上記実施例と同様の原料焼結体を、先ず前記実
施例と同様の条件で時効処理し、粉砕して平均粒径２０
０μｍの磁石粉体を得、配向磁場の強さを数段階にわた
って変えて成形を行い、同様にエポキシ樹脂を含浸させ
て一体化した。
磁場成形機における配向磁場の強さを０（磁場無し）、
２，４，６，９，１２．１５ｋＯａと７段階変化させて
本発明法並びに従来法により製作した試料の磁気特性線
図並びに４πＩ−Ｈループのモデル図を第３図に示す。
２，４，６，９，１２．１５ｋＯａと７段階変化させて
本発明法並びに従来法により製作した試料の磁気特性線
図並びに４πＩ−Ｈループのモデル図を第３図に示す。
この結果から、従来法で最も磁気特性の良好な１５ｋＯ
ｅの場合の試料の１３ｒ、ｂ）（ｃ。
ｅの場合の試料の１３ｒ、ｂ）（ｃ。
（Ｂ −Ｈ） 、、、そして４πＩ−Ｈループは、本発
明法を実施した場合、配向磁場が４ｋＯｅと６ ｋｏｅ
で得られる試料の各値およびループの間に位置すること
が判る。つまり従来法で１５ｋｏｅ印加することによっ
て得られていた磁気特性を生じさせるには、本発明によ
れば磁場の強さが約５．５ｋＯｅで十分である。
明法を実施した場合、配向磁場が４ｋＯｅと６ ｋｏｅ
で得られる試料の各値およびループの間に位置すること
が判る。つまり従来法で１５ｋｏｅ印加することによっ
て得られていた磁気特性を生じさせるには、本発明によ
れば磁場の強さが約５．５ｋＯｅで十分である。
また本発明法を用いて配向磁場の強さを６ｋＯｅ以上に
すれば、磁気特性ならびにループは従来法で１５ｋＯｅ
で達成される磁気特性を上回る優れた磁気特性となる。
すれば、磁気特性ならびにループは従来法で１５ｋＯｅ
で達成される磁気特性を上回る優れた磁気特性となる。
１５ｋＯｅという配向磁場の強さは、工業的に製造ライ
ンで印加し得るであろう最大の値と考えられるから、本
発明法は極めて有効であることが判るであろう。
ンで印加し得るであろう最大の値と考えられるから、本
発明法は極めて有効であることが判るであろう。
［発明の効果］
本発明は上記のように熱処理により析出硬化する磁石粉
体を析出硬化前に、即ち保磁力が６ｋｏｅ以下の時に異
方性化成形し、その後その形状を保持したまま析出硬化
させ高保磁力を出現させる方法であるから、従来と同等
の磁気特性を従来よりもはるかに小さな磁場で実現でき
るし、また従来同様の大きな磁場を印加することにより
大幅に磁気特性が向上した高配向度のボンド磁石を製造
できる優れた効果を有するものである。
体を析出硬化前に、即ち保磁力が６ｋｏｅ以下の時に異
方性化成形し、その後その形状を保持したまま析出硬化
させ高保磁力を出現させる方法であるから、従来と同等
の磁気特性を従来よりもはるかに小さな磁場で実現でき
るし、また従来同様の大きな磁場を印加することにより
大幅に磁気特性が向上した高配向度のボンド磁石を製造
できる優れた効果を有するものである。
本発明によれば上記のように従来技術よりもはるかに小
さな磁場で済むから、例えばラジアル配向は石の場合に
は軸方向高さの高い磁石を得ることができるし、また永
久磁石を用いて配向磁場を得ることもできるから、磁場
成形機における磁場発生装置を小型化することができ、
更に多数個同時成形やロータリー成形等による連続成形
も可能になる等、橿めて優れた効果を有するものである
。
さな磁場で済むから、例えばラジアル配向は石の場合に
は軸方向高さの高い磁石を得ることができるし、また永
久磁石を用いて配向磁場を得ることもできるから、磁場
成形機における磁場発生装置を小型化することができ、
更に多数個同時成形やロータリー成形等による連続成形
も可能になる等、橿めて優れた効果を有するものである
。
第１図は本発明方法によるポンド磁石の製造工程の要部
を示す工程説明図、第２図は従来工程の要部を示す工程
説明図、第３図は配向磁場に対する磁石特性ならびに４
πＩ−Ｈループのモデルを示す説明図である。 特許出願人 富士電気化学株式会社 代 理 人 茂 見 １第１図
第２図
を示す工程説明図、第２図は従来工程の要部を示す工程
説明図、第３図は配向磁場に対する磁石特性ならびに４
πＩ−Ｈループのモデルを示す説明図である。 特許出願人 富士電気化学株式会社 代 理 人 茂 見 １第１図
第２図
Claims (1)
- １．２−１７系希土類磁石粉体を、時効処理する以前の
保磁力が６ｋＯｅ以下の時に磁場中成形を行い、その後
に時効処理することを特徴とする異方性ボンド磁石の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61239698A JPH0666212B2 (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 異方性ボンド磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61239698A JPH0666212B2 (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 異方性ボンド磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6393104A true JPS6393104A (ja) | 1988-04-23 |
| JPH0666212B2 JPH0666212B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=17048588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61239698A Expired - Lifetime JPH0666212B2 (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 異方性ボンド磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666212B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6150318A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-12 | Citizen Watch Co Ltd | 希土類コバルト永久磁石の製造容器 |
| JPS6159811A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-27 | Fujitsu Ltd | 焼結希土類磁石を製造する方法 |
| JPS61190005A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-23 | Matsushita Electric Works Ltd | 希土類磁石の製法 |
-
1986
- 1986-10-08 JP JP61239698A patent/JPH0666212B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6150318A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-12 | Citizen Watch Co Ltd | 希土類コバルト永久磁石の製造容器 |
| JPS6159811A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-27 | Fujitsu Ltd | 焼結希土類磁石を製造する方法 |
| JPS61190005A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-23 | Matsushita Electric Works Ltd | 希土類磁石の製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0666212B2 (ja) | 1994-08-24 |
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