JPH062930B2 - 希土類永久磁石 - Google Patents
希土類永久磁石Info
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- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は希土類金属、遷移金属そして半金属もしくは半
導体元素からなる合金より製造される希土類永久磁石に
関する。
導体元素からなる合金より製造される希土類永久磁石に
関する。
現在工業化されている希土類磁石は、SmCo5，Sm(TM)17
（但し、ＴＭは遷移金属を表わす）、そしてＮｄ−Ｆｅ
−Ｂ系等である。これらの磁石に使われている希土類金
属は、モナザイト，バストネサイト等の鉱石からイオン
交換法や溶媒抽出法を用いて得られる分離希土であるた
め、コストが高くなり、さらに多量に使用される分離希
土では供給量に不安を生じる等の問題がでてきた。この
ため一部では低コストの混合希土金属（ミツシュメタ
ル、以下ＭＭと略す）を用いて低コスト希土類磁石を開
発することが試みられている。このような希土類成分に
ＭＭを使用した磁石の磁気性能は、ＭＭｃｏ５で焼結磁
石の場合、残留磁束密度（以下、Ｂｒと略す）８１００
（Ｇ），固有の保磁力（以下ｉＨｃと略す）９０００
（ｏｅ），最大エネルギー積（以下（ＢＨ）ｍａｘと略
す）１４．５（（MGOe）（H.Nagel,H.P.KleinAIP Conf.
Proc 24 695(1974)）等の報告がなされている。しか
し、一般に混合希土を用いた永久磁石は、磁気性能が低
いという欠点があった。また、比較的高い磁気性能を有
しているＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の磁石はキュリー点（Ｔｃ）
が３５０（℃）と低いため、実際の使用においてはかな
りの制限をうけている。
（但し、ＴＭは遷移金属を表わす）、そしてＮｄ−Ｆｅ
−Ｂ系等である。これらの磁石に使われている希土類金
属は、モナザイト，バストネサイト等の鉱石からイオン
交換法や溶媒抽出法を用いて得られる分離希土であるた
め、コストが高くなり、さらに多量に使用される分離希
土では供給量に不安を生じる等の問題がでてきた。この
ため一部では低コストの混合希土金属（ミツシュメタ
ル、以下ＭＭと略す）を用いて低コスト希土類磁石を開
発することが試みられている。このような希土類成分に
ＭＭを使用した磁石の磁気性能は、ＭＭｃｏ５で焼結磁
石の場合、残留磁束密度（以下、Ｂｒと略す）８１００
（Ｇ），固有の保磁力（以下ｉＨｃと略す）９０００
（ｏｅ），最大エネルギー積（以下（ＢＨ）ｍａｘと略
す）１４．５（（MGOe）（H.Nagel,H.P.KleinAIP Conf.
Proc 24 695(1974)）等の報告がなされている。しか
し、一般に混合希土を用いた永久磁石は、磁気性能が低
いという欠点があった。また、比較的高い磁気性能を有
しているＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の磁石はキュリー点（Ｔｃ）
が３５０（℃）と低いため、実際の使用においてはかな
りの制限をうけている。
本発明はこの様な問題点を解決するもので、その目的と
するところは、低コストかつ高性能な永久磁石を開発す
るところにある。
するところは、低コストかつ高性能な永久磁石を開発す
るところにある。
本発明の永久磁石はＣｅ−Ｄｉ（ジジム：Ｎｄ−Ｐｒ合
金）−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系合金のよび該合金中のＢの１部
をＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｐｄ，Ｂｉ，Ｃ，Ｇｅ，
Ｐ，Ｓの元素群の中の１種または２種以上の元素で置換
した合金を使用して、焼結法あるいは樹脂結合法で製造
することを特徴とする。混合希土類金属Ｃｅ−Ｄｉは分
離希土を抽出する過程で得られるものであり、コスト的
には分離希土にくらべて非常に安くなり、またＣｅ−Ｄ
ｉ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系の組成を規定することにより高い
磁気性能が得られ、さらにＣｏを添加したことによりＴ
ｃの向上が見られた。
金）−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系合金のよび該合金中のＢの１部
をＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｐｄ，Ｂｉ，Ｃ，Ｇｅ，
Ｐ，Ｓの元素群の中の１種または２種以上の元素で置換
した合金を使用して、焼結法あるいは樹脂結合法で製造
することを特徴とする。混合希土類金属Ｃｅ−Ｄｉは分
離希土を抽出する過程で得られるものであり、コスト的
には分離希土にくらべて非常に安くなり、またＣｅ−Ｄ
ｉ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系の組成を規定することにより高い
磁気性能が得られ、さらにＣｏを添加したことによりＴ
ｃの向上が見られた。
以下本発明について実施例に基づき詳細に説明する。
＜実施例１＞ 第１表に示す組成の合金を低周波溶融炉を用いてＡｒガ
ス中で溶解する。
ス中で溶解する。
該合金に１０７０℃×１０時間溶体化処理、８００℃×
４時間時効処理を行ない、その後ボールミルで粉砕が粒
径が２μｍ〜８０μｍの微粉末とする。この磁性粉末に
エポキシ樹脂を2.0重量％加え混練し、この混合物を磁
場中で圧縮成形する。この成形体を１５０℃×１時間加
熱して永久磁石を得る。得られた永久磁石の磁気性能を
第２表に示す。第２表により本発明磁石は混合希土を使
用した磁石としては非常に高い磁気性能を有しているこ
とが判る。
４時間時効処理を行ない、その後ボールミルで粉砕が粒
径が２μｍ〜８０μｍの微粉末とする。この磁性粉末に
エポキシ樹脂を2.0重量％加え混練し、この混合物を磁
場中で圧縮成形する。この成形体を１５０℃×１時間加
熱して永久磁石を得る。得られた永久磁石の磁気性能を
第２表に示す。第２表により本発明磁石は混合希土を使
用した磁石としては非常に高い磁気性能を有しているこ
とが判る。
＜実施例２＞ 組成式がＣｅ0.4Ｐｒ0.1Ｎｄ0.5（Ｆｅ0.59-nＣｏ0.41
Ｂn）5.6と表される系においてｎの値を変化させ、実施
例１と同じ方法を用いて永久磁石を製造する。得られた
永久磁石の磁気性能を第１図に示す。第１図よりｎの値
は０．０２≦ｎ≦０．２の範囲が望ましいことが判る。
Ｂn）5.6と表される系においてｎの値を変化させ、実施
例１と同じ方法を用いて永久磁石を製造する。得られた
永久磁石の磁気性能を第１図に示す。第１図よりｎの値
は０．０２≦ｎ≦０．２の範囲が望ましいことが判る。
＜実施例３＞ 組成式がＣｅ0.4Ｐｒ0.1Ｎｄ0.5（Ｆｅ0.50Ｃｏ0.41Ｂ
0.09）zと表される系においてｚの値を変化させ、実施
例１と同じ方法を用いて永久磁石を製造する。得られた
永久磁石の磁気性能を第２図に示す。第２図よりｚの値
は４．０≦ｚ≦８．０の範囲が望ましいことが判る。
0.09）zと表される系においてｚの値を変化させ、実施
例１と同じ方法を用いて永久磁石を製造する。得られた
永久磁石の磁気性能を第２図に示す。第２図よりｚの値
は４．０≦ｚ≦８．０の範囲が望ましいことが判る。
＜実施例４＞ 組成式がＣｅ0.4Ｐｒ0.1Ｎｄ0.5（Ｆｅ0.91-mＣｏmＢ
0.09）5.6と表される系においてｍの値を変化させた合
金のＴｃを第３図に示す。Ｃｏを添加することによりＴ
ｃは向上しているが、０．８＜ｍではコスト的な面で不
利となるので、ｍの値は、０．１≦ｍ≦８の範囲が望ま
しい。
0.09）5.6と表される系においてｍの値を変化させた合
金のＴｃを第３図に示す。Ｃｏを添加することによりＴ
ｃは向上しているが、０．８＜ｍではコスト的な面で不
利となるので、ｍの値は、０．１≦ｍ≦８の範囲が望ま
しい。
＜実施例５＞ 第３表に示す組成の合金を実施例１と同じ方法を用いて
永久磁石を製造する。この永久磁石の磁気性能を第４表
に示す。
永久磁石を製造する。この永久磁石の磁気性能を第４表
に示す。
第４表よりＢの１部をＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｐｂ，
Ｂｉ，Ｓｉ，Ｃ，Ｇｅ，Ｐ，Ｓの各元素で置換しても良
好な磁気性能を得ることが判る。
Ｂｉ，Ｓｉ，Ｃ，Ｇｅ，Ｐ，Ｓの各元素で置換しても良
好な磁気性能を得ることが判る。
＜実施例６＞ 実施例１および５の中の試料NO.１および７の組成の合
金について低周波溶解炉を用いてＡｒガス中で溶解す
る。該合金をボールミルで粒径２μｍ〜５μｍ微粉末に
する。この粉末を磁場中で圧縮成形し、その成形体を１
１００℃×１時間焼結後、１０７０℃×２時間溶体化処
理を行ない急冷し、さらに８００℃×４時間時効処理し
て永久磁石を得る。この永久磁石の磁気性能を第５表に
示す。
金について低周波溶解炉を用いてＡｒガス中で溶解す
る。該合金をボールミルで粒径２μｍ〜５μｍ微粉末に
する。この粉末を磁場中で圧縮成形し、その成形体を１
１００℃×１時間焼結後、１０７０℃×２時間溶体化処
理を行ない急冷し、さらに８００℃×４時間時効処理し
て永久磁石を得る。この永久磁石の磁気性能を第５表に
示す。
本発明磁石は焼結法で製造した場合、SmCo5の焼結磁石
に匹敵する磁気性能を有している。
に匹敵する磁気性能を有している。
＜実施例７＞ 試料NO.１，７の組成の合金についての実施例１と同じ
方法で粒径２μｍ〜８０μｍの粉末をつくる。この粉末
を樹脂と混練して、押出成形機および射出成形機でによ
り磁場中で成形する。第６表に成形条件、第７表に得ら
れた永久磁石の磁気性能を示す。
方法で粒径２μｍ〜８０μｍの粉末をつくる。この粉末
を樹脂と混練して、押出成形機および射出成形機でによ
り磁場中で成形する。第６表に成形条件、第７表に得ら
れた永久磁石の磁気性能を示す。
〔効果〕 以上述べてきたように本発明によれば、高性能希土類永
久磁石を廉価で供給することが可能となるため、産業界
に及ぼす効果は大きいと言える。
久磁石を廉価で供給することが可能となるため、産業界
に及ぼす効果は大きいと言える。
第１図はｎの値と磁石の磁気性能の関係を表すグラフ。 第２図はｚの値と磁石の磁気性能の関係を表すグラフ。 第３図はｍの値とＴｃの増加量の関係を表すグラフ。
Claims (2)
- 【請求項１】原子比で、 Ｃｅ1-x-yＰｒxＮｄy（Ｆｅ1-m-nＣｏmＢn）z で表される組成の合金からなることを特徴とする希土類
永久磁石。 但し、ｘ，ｙ，ｚ，ｍ，ｎは、 ０．１≦ｘ≦０．５ ０．１≦ｙ≦０．８５ ４．０≦ｚ≦８．０ ０．１≦ｍ≦０．８ ０．０２≦ｎ≦０．２ ０＜１−ｘ−ｙ≦０．８ の値の範囲とする。 - 【請求項２】原子比で、 Ｃｅ1-x-yＰｒxＮｄy｛（Ｆｅ1-sＴs）1-m-nＣｏmＢn｝
z で表される組成の合金からなることを特徴とする希土類
永久磁石。 但し、ＴはＡｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｍ，Ｐｄ，Ｂｉ，Ｓ
ｉ，Ｃ，Ｇｅ，Ｐ，Ｓの各元素のうち１種または２種以
上の元素からなり、 ｘ，ｙ，ｚ，ｓ，ｍ，ｎは、 ０．１≦ｘ≦０．５ ０．１≦ｙ≦０．８５ ４．０≦ｚ≦８．０ ０１≦Ｓ≦０．１ ０．１≦ｍ≦０．８ ０．０２≦ｎ≦０．２ ０＜１−ｘ−ｙ≦０．８ の値の範囲とする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59095970A JPH062930B2 (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 希土類永久磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59095970A JPH062930B2 (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 希土類永久磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238447A JPS60238447A (ja) | 1985-11-27 |
| JPH062930B2 true JPH062930B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=14152040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59095970A Expired - Lifetime JPH062930B2 (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 希土類永久磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062930B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9070500B2 (en) | 2013-04-25 | 2015-06-30 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| US9082537B2 (en) | 2013-04-25 | 2015-07-14 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| US9111674B2 (en) | 2013-04-25 | 2015-08-18 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| US9396852B2 (en) | 2013-04-25 | 2016-07-19 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| US9607743B2 (en) | 2013-04-22 | 2017-03-28 | Tdk Corporation | R-T-B based sintered magnet |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4954186A (en) * | 1986-05-30 | 1990-09-04 | Union Oil Company Of California | Rear earth-iron-boron permanent magnets containing aluminum |
| DE3786426T2 (de) * | 1986-06-12 | 1993-12-09 | Toshiba Kawasaki Kk | Dauermagnet und Dauermagnetlegierung. |
| US5223047A (en) * | 1986-07-23 | 1993-06-29 | Hitachi Metals, Ltd. | Permanent magnet with good thermal stability |
| US5230751A (en) * | 1986-07-23 | 1993-07-27 | Hitachi Metals, Ltd. | Permanent magnet with good thermal stability |
| EP0258609B1 (en) * | 1986-07-23 | 1993-02-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Permanent magnet with good thermal stability |
| JP2731150B2 (ja) * | 1986-10-14 | 1998-03-25 | 日立金属株式会社 | 磁気異方性ボンド磁石、それに用いる磁気異方性磁粉およびその製造方法、ならびに磁気異方性圧粉磁石 |
| US4983232A (en) | 1987-01-06 | 1991-01-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Anisotropic magnetic powder and magnet thereof and method of producing same |
| KR900006533B1 (ko) * | 1987-01-06 | 1990-09-07 | 히다찌 긴조꾸 가부시끼가이샤 | 이방성 자성분말과 이의 자석 및 이의 제조방법 |
| JPS6472502A (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-17 | Hitachi Metals Ltd | Permanent magnet for accelerating particle beam |
| JP2868062B2 (ja) * | 1993-11-08 | 1999-03-10 | 株式会社東芝 | 永久磁石の製造方法 |
-
1984
- 1984-05-14 JP JP59095970A patent/JPH062930B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9607743B2 (en) | 2013-04-22 | 2017-03-28 | Tdk Corporation | R-T-B based sintered magnet |
| DE102014105638B4 (de) | 2013-04-22 | 2024-10-17 | Tdk Corporation | R-T-B-basierter gesinterter Magnet |
| US9070500B2 (en) | 2013-04-25 | 2015-06-30 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| US9082537B2 (en) | 2013-04-25 | 2015-07-14 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60238447A (ja) | 1985-11-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |