【氏名又は名称】ナショナル エンジニアリング リサーチ センター オブ ルイケ レア アース メタラージー アンド ファンクション マテリアルズ カンパニー リミテッド
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0028】
本発明の好ましい実施形態
以下に例示的な実施形態を参照して本発明を詳細に説明する。しかし、例示的な実施形態は多様な形態で実施でき、本明細書に記載された実施形態に限定されるものであると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本発明の開示が徹底的かつ完全となるように提供され、かつ、例示的な実施形態の要旨を、全面的に当業者に伝えられるものである。
【0029】
本発明は、ネオジム−鉄−ボロン磁石、ネオジム−鉄−ボロンシート、ネオジム−鉄−ボロン磁粉、ネオジム−鉄−ボロン微粉の製造に適用できる。
【0030】
実施形態1:
低含有量の重希土類を含有する高保磁力ネオジム−鉄−ボロン磁石の製造方法は、具体的な工程が次のとおりである。
【0031】
工程1:ネオジム−鉄−ボロン磁粉を作製し、物理気相蒸着法で微量な重希土類粒子または高融点粒子を、ネオジム−鉄−ボロン磁粉に蒸着する工程。
【0032】
原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、破砕させて製粉し、物理気相蒸着法によって重希土類粒子をネオジム−鉄−ボロンシートに被覆し、配合成形する。物理気相蒸着は、不活性雰囲気で行い、温度が300〜500℃であり、蒸着レートが0.01〜50μm/minである。
【0033】
工程2:焼結によってネオジム−鉄−ボロン磁石を製造する工程。
磁石の粒界に重希土類粒子、高融点粒子を均一に分散させ、磁石の保磁力を向上させ、磁石の結晶粒を微細化し、重希土類の使用量を低減し、優れた残留磁束及び磁気エネルギー積を得ることができる。
【0034】
焼結によってネオジム−鉄−ボロン磁石を製造する形態1
【0035】
工程11:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、破砕させて製粉し、1〜20μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造する工程。
【0036】
工程12:所望の重希土類ターゲット材を選択し、ネオジム−鉄−ボロン合金磁粉と重希土類ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程。
【0037】
重希土類ターゲット材は、Dy、TbまたはDy−Tbから選ばれる少なくとも1種の純金属、合金または酸化物である。
【0038】
工程13:不活性雰囲気(アルゴン、アルゴン、ヘリウムまたは真空)でネオジム−鉄−ボロン磁粉に対して重希土類元素(DyまたはTb)粒子を物理気相蒸着する工程。
【0039】
真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるように不活性ガス(アルゴン、アルゴンまたはヘリウム)を充填し、パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン磁粉を均一に分散させると共に磁粉を加熱温度300〜500℃で加熱し、分散されたネオジム−鉄−ボロン磁粉にターゲット粒子を蒸着する。粒子蒸着レートは0.01〜50μm/minである。
【0040】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタ蒸着、イオンプレーティング蒸着、および、蒸発源蒸着を含む。
【0041】
工程14:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出す工程。
【0042】
工程15:得られた磁粉から、配合プレス成型、真空焼結、および、焼き戻し処理を経って最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0043】
焼結によってネオジム−鉄−ボロン磁石を製造する形態2
【0044】
工程21:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、破砕させて製粉し、1〜20μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造する工程;
【0045】
工程22:所望の高融点ターゲット材を選択し、ネオジム−鉄−ボロン合金磁粉と高融点ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程;
【0046】
高融点ターゲット材は、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、Cr、Gaなどの元素の少なくとも1種類の純金属、合金または酸化物である。
【0047】
工程23:不活性雰囲気において高融点元素(W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、CrまたはGa)粒子をネオジム−鉄−ボロン磁粉に蒸着する工程。
【0048】
真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気して、0.2〜1.0Paになるように不活性ガス(アルゴン、アルゴン、ヘリウムまたは真空)を充填する。ネオジム−鉄−ボロン磁粉を均一に分散させると共に磁粉を加熱温度300〜500℃で加熱する。分散されたネオジム−鉄−ボロン磁粉にターゲット材粒子を蒸着する。粒子蒸着レートは0.01〜50μm/minである。
【0049】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタ蒸着、イオンプレーティング蒸着、蒸発源蒸着を含む。
【0050】
工程24:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出す工程。
【0051】
工程25:得られた磁粉に対し、配合プレス成型、真空焼結、および、焼き戻し処理を経って最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0052】
実施例1:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ディスクミルで破砕し、ボールミルで製粉し、平均粒子径3.5μmのネオジム−鉄−ボロン合金磁粉を得た。
【0053】
(2)工程(1)にて得られた磁粉を物理気相蒸着した。
【0054】
Dy金属ターゲット材を選択し、2.0×10
−2Paまで真空排気し、0.2Paになるようにアルゴンを充填し、磁粉を380℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを用いて、Dy粒子の蒸着速度を0.01μm/minになるようにスパッタリングパワーを調整し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0055】
(3)工程(2)にて得られた磁粉に対し、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0056】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表1に示した。
【0058】
実施例2:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ジェットミルで製粉し、平均粒子径4.1μmのネオジム−鉄−ボロン合金磁粉を得た。
【0059】
(2)工程(1)にて得られた磁粉を物理気相蒸着した。
【0060】
Tb金属ターゲット材を選択し、5.0×10
−3Paまで真空排気し、0.5Paになるようにヘリウムを充填し、磁粉を420℃に加熱し、イオンプレーティング(ターゲット材から分離した原子は、ほとんどがイオン状態であり、より高いエネルギーを示す。ネオジム−鉄−ボロン磁粉の表面への結合はより優れしい。)を用いて、Tb粒子の蒸着速度を50μm/minになるようにアルゴン発射源電流を調整し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0061】
(3)工程(2)にて得られた磁粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。
【0062】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表2に示した。
【0064】
実施例3:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ジェットミルで製粉し、平均粒子径3.7μmのネオジム−鉄−ボロン合金磁粉を得た。
【0065】
(2)工程(1)にて得られた磁粉を物理気相蒸着した。
【0066】
CoZr金属ターゲット材を選択し、9.0×10
−4Paまで真空排気し、磁粉を300℃に加熱し、蒸発蒸着を使用して、蒸着ボート熱源電力を調整してCoZr原子をガス化蒸発させ、蒸着レートが3μm/minであり、ネオジム−鉄−ボロン磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0067】
(3)工程(2)にて得られた磁粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。
【0068】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表3に示した。
【0070】
実施例4:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ジェットミルで製粉し、平均粒子径4.3μmのネオジム−鉄−ボロン合金磁粉を得た。
【0071】
(2)工程(1)にて得られた磁粉を物理気相蒸着した。
【0072】
Dy
2O
3ターゲット材とMoターゲット材を選択し、3.0×10
−2Paまで真空排気し、0.3Paになるまでアルゴンを充填し、磁粉を500℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを使用して両種類のターゲット材に対して同時にスパッタリングし、粒子蒸着レートを0.2μm/minになるようにスパッタリング出力を調整し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0073】
(3)工程(2)にて得られた磁粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。
【0074】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表4に示した。
【0076】
実施形態2:
磁石の粒界に重希土類粒子又は高融点粒子を均一に分散させることによって、磁石の保磁力を向上させ、磁石の結晶粒を微細化し、重希土類の使用量を低減し、優れた残留磁束及び磁気エネルギー積を得ることができる低含有量の重希土類を含有する高保磁力ネオジム−鉄−ボロン磁石の製造方法。
【0078】
工程1:ネオジム−鉄−ボロン粗粉を作製し、物理気相蒸着法で微量の重希土類粒子または高融点粒子をネオジム−鉄−ボロン粗粉に蒸着する工程。
【0079】
原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、粗破碎し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉を得た。物理気相蒸着において、不活性雰囲気(アルゴン、ヘリウムまたは真空)を用い、温度は300〜500℃であり、蒸着レートは、0.01〜50μm/minである。
【0080】
工程2:微細化して製粉し、配合成形を行い、焼結してネオジム−鉄−ボロン磁石を製造する工程。
【0082】
工程11:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、粗破碎してネオジム−鉄−ボロン粗粉を製造する工程。
【0083】
ネオジム−鉄−ボロン粗粉の粒子径は、10μm〜2mmであり、粗破碎は、機械的破砕または水素解砕である。
【0084】
工程12:所望の重希土類ターゲット材を選択し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉と重希土類ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程。
【0085】
重希土類ターゲット材として、Dy、Tb純金属、または、Dy−Tb合金、または、Dy、Tbの酸化物を選択する。物理気相蒸着として、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着、または、蒸発源蒸着を採用する。
【0086】
工程13:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程。
【0087】
工程14:ネオジム−鉄−ボロン粗粉を均一に分散させるようにパラメータを調整しながら、300〜500℃に加熱する工程。
【0088】
工程15:物理気相蒸着装置をオンにし、ターゲット粒子を分散されたネオジム−鉄−ボロン粗粉に蒸着し、粒子蒸着レートは0.01〜50μm/minである工程。
【0089】
工程16:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉の温度を室温まで下げた後取り出す工程。
【0090】
工程17:得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉を微細化して製粉し、配合プレス成形、真空焼結、焼き戻し処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0091】
実施形態2:高融点粒子の蒸着
工程21:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、粗破碎してネオジム−鉄−ボロン粗粉を作製する工程。
【0092】
ネオジム−鉄−ボロン粗粉の粒子径は10μm〜2mmであり、粗破碎は、機械的破砕または水素解砕を採用する。
【0093】
工程22:所望の高融点ターゲット材を選択し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉と高融点ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程。
【0094】
高融点ターゲット材として、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、Cr、Ga等の元素の少なくとも1種類の純金属、合金または酸化物を選択する。物理気相蒸着として、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着、または、蒸発源蒸着を選択する。
【0095】
工程23:真空度が2.0×10
−2Paより高くなるまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程。
【0096】
工程24:パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン粗粉を均一に分散させながら、300〜500℃に加熱する工程。
【0097】
工程25:物理気相蒸着装置をオンにし、ターゲット粒子を分散されたネオジム−鉄−ボロン粗粉に蒸着する工程。
【0098】
粒子蒸着レートは0.01〜50μm/minである。
【0099】
工程26:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉の温度を室温まで下げた後取り出す工程。
【0100】
工程27:得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉を、微細化して製粉し、配合プレス成形、真空焼結、焼き戻し処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0101】
実施例5:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ディスクミルで粗破砕した。
【0102】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉を物理気相蒸着した。
【0103】
Dy金属ターゲット材を選択し、2.0×10
−2Paまで真空排気し、0.2Paになるまでアルゴンを充填し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整してDy粒子の蒸着レートを0.01μm/minとした。
【0104】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉をボールミルで製粉し、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0105】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表5に示した。
【0107】
実施例6:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕した。
【0108】
(2)水素解砕して得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉を物理気相蒸着した。
【0109】
Tb金属ターゲット材を選択し、5.0×10
−3Paまで真空排気し、0.5Paになるまでヘリウムを充填した。
【0110】
ネオジム−鉄−ボロン粗粉を300℃に加熱し、イオンプレーティングを採用し、アルゴン発射源電流を調整してTb粒子の蒸着レートを50μm/minとした。
【0111】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉に対して、ジェットミル粉砕、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0112】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表6に示した。
【0114】
実施例7:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕した。
【0115】
(2)水素解砕して得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉を物理気相蒸着した。
【0116】
CoZr金属ターゲット材を選択し、9.0×10
−4Paまで真空排気し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉を500℃に加熱し、蒸発蒸着を採用し、蒸着ボート熱源電力を調整してCoZr原子をガス化蒸発させ、蒸着レートは、3μm/minであった。
【0117】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉に対して、ジェットミル粉砕、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0118】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表7に示した。
【0120】
実施例8:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕した。
【0121】
(2)水素解砕して得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉を物理気相蒸着した。
【0122】
Dy
2O
3ターゲット材、Moターゲット材を選択し、3.0×10
−2Paまで真空排気し、0.3Paになるまでアルゴンを充填し、ネオジム−鉄−ボロン粗粉を420℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、両種類のターゲット材に対してスパッタリングし、スパッタリングパワーを調整して粒子蒸着レートを0.2μm/minとした。
【0123】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロン粗粉に対して、ジェットミル粉砕、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0124】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表8に示した。
【0126】
実施形態3:
低含有量の重希土類を含有する高保磁力ネオジム−鉄−ボロン磁石の製造方法は、具体的な工程が以下の通りである。
【0127】
工程1:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程。
【0128】
工程2:物理気相蒸着法を採用し、不活性雰囲気でターゲット粒子(微量の重希土類粒子または高融点粒子)をネオジム−鉄−ボロンシートに蒸着する工程。
【0129】
物理気相蒸着のターゲット粒子として重希土類元素DyまたはTb粒子、あるいは、高融点元素のW、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、Cr、Ga粒子からの一種または複数種の粒子を選択する。不活性雰囲気は、アルゴンまたはヘリウムまたは真空である。
【0130】
工程3:さらに破碎して製粉し、焼結してネオジム−鉄−ボロン磁石を製造する工程。
【0131】
実施形態1:微量の重希土類粒子の蒸着
【0132】
工程11:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程。
【0133】
工程12:所望の重希土類ターゲット材を選択する工程。
【0134】
工程13:ネオジム−鉄−ボロン合金シートと重希土類ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程。
【0135】
重希土類ターゲット材は、Dy、TbまたはDy−Tbの少なくとも1種類の純金属、合金または酸化物である。
【0136】
工程14:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程。
【0137】
工程15:パラメータを調整し、ネオジム−鉄−ボロンシートを加熱温度300〜500℃で加熱する工程。
【0138】
工程16:物理気相蒸着装置をオンにし、利用物理気相蒸着でターゲット粒子をネオジム−鉄−ボロンシートに蒸着する工程。
【0139】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着および蒸発源蒸着を含む。粒子蒸着レートは0.01〜50μm/minである。
【0140】
工程17:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロンシートの温度を室温まで下げた後取り出す工程。
【0141】
工程18:製造したネオジム−鉄−ボロンシートを破碎して製粉し、配合プレス成形、真空焼結、焼戻し熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0143】
工程21:原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程。
【0144】
工程22:所望の高融点ターゲット材を選択する工程。
【0145】
工程23:ネオジム−鉄−ボロン合金シートと高融点ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程。
【0146】
高融点ターゲット材は、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、Cr、Ga等の元素の少なくとも1種類の純金属、合金または酸化物である。
【0147】
工程24:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する。
【0148】
工程25:パラメータを調整し、ネオジム−鉄−ボロンシートを加熱温度300〜500℃で加熱する。
【0149】
工程26:物理気相蒸着装置をオンにし、物理気相蒸着でターゲット粒子をネオジム−鉄−ボロンシートに蒸着する工程。
【0150】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着および蒸発源蒸着を含む。粒子蒸着レートは0.01〜50μm/minである。
【0151】
工程27:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロンシートの温度を室温まで下げた後取り出す工程。
【0152】
工程28:製造したネオジム−鉄−ボロンシートを破碎して製粉し、配合プレス成形、真空焼結、焼き戻し熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0153】
実施例9:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製しネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0154】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0155】
Dy金属ターゲット材を選択し、2.0×10
−2Paまで真空排気し、0.2Paになるまでアルゴンを充填し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整して、Dy粒子蒸着レートを0.01μm/minとした。
【0156】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートをディスクミルで破砕し、ボールミルで製粉し、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0157】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表9に示した。
【0159】
実施例10:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0160】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0161】
Tb金属ターゲット材を選択し、5.0×10
−3Paまで真空排気し、0.5Paになるまでヘリウムを充填し、ネオジム−鉄−ボロンシートを300℃に加熱し、イオンプレーティングを採用し、アルゴン発射源電流を調整し、Tb粒子蒸着レートを50μm/minとした。
【0162】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートに対して、水素解砕、ジェットミル粉砕、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0163】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表10に示した。
【0165】
実施例11:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0166】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0167】
CoZr金属ターゲット材を選択し、9.0×10
−4Paまで真空排気し、ネオジム−鉄−ボロンシートを500℃に加熱した。
【0168】
蒸発蒸着を採用し、蒸着ボート熱源電力を調整し、CoZr原子をガス化蒸発させ、蒸着レートは、3μm/minであった。
【0169】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを水素解砕し、ジェットミル、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0170】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表11に示した。
【0172】
実施例12:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0173】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0174】
Dy
2O
3ターゲット材、Moターゲット材を選択し、3.0×10
−2Paまで真空排気し、0.3Paになるまでアルゴンを充填し、ネオジム−鉄−ボロンシートを420℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、両種類のターゲット材に対して同時にスパッタリングし、スパッタリングパワーを調整して粒子蒸着レートを0.2μm/minとした。
【0175】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートに対して、水素解砕、ジェットミル、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0176】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表12に示した。
【0178】
実施形態4:
ネオジム−鉄−ボロンシートの製造方法は、具体的に下記の工程を含む。
【0179】
工程1:設計に従って成分原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程;
【0180】
工程2:物理気相蒸着法でターゲット粒子をネオジム−鉄−ボロンシートに蒸着する工程。
【0181】
物理気相蒸着として、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着または蒸発源蒸着を採用する。物理気相蒸着は、不活性雰囲気で温度300〜500℃、蒸着レート0.01〜50μm/minで行う。不活性雰囲気は、アルゴン、ヘリウム、または、真空である。
【0182】
形態1:
工程11:設計に従って成分原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程;
【0183】
工程12:ネオジム−鉄−ボロン合金シートと重希土類ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程;
【0184】
重希土類ターゲット材は、Dy、TbまたはDy−Tbの少なくとも1種類の純金属、合金または酸化物である。
【0185】
工程13:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程;
【0186】
工程14:ネオジム−鉄−ボロンシートを加熱温度300〜500℃で加熱する工程;
【0187】
工程15:物理気相蒸着装置をオンにし、物理気相蒸着で重希土類粒子をネオジム−鉄−ボロンシートに蒸着する工程;
【0188】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着および蒸発源蒸着を含む。重希土類粒子蒸着レートは、0.01〜50μm/minである。
【0189】
工程16:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロンシートの温度を室温まで下げた後取り出す工程。
【0190】
形態2:
工程21:設計に従って成分原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程;
【0191】
工程22:ネオジム−鉄−ボロン合金シートと高融点ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程;
【0192】
高融点ターゲット材は、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、Cr、Ga等の元素の少なくとも1種類の純金属、合金または酸化物である。
【0193】
工程23:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程;
【0194】
工程24:ネオジム−鉄−ボロンシートを加熱温度300〜500℃で加熱する工程;
【0195】
工程25:物理気相蒸着装置をオンにし、物理気相蒸着で高融点粒子をネオジム−鉄−ボロンシートに蒸着する工程;
【0196】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着および蒸発源蒸着を含む。高融点粒子蒸着レートは、0.01〜50μm/minである。
【0197】
工程26:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロンシートの温度を室温まで下げた後取り出す工程。
【0198】
実施形態1と実施形態2とを同時に実施してネオジム−鉄−ボロンシートに対して物理気相蒸着を行ってもよい。
【0199】
実施例13:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0200】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0201】
Dy金属ターゲット材を選択し、2.0×10
−2Paまで真空排気し、0.2Paになるまでアルゴンを充填し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整して、Dy粒子蒸着レートを0.01μm/minとした。
【0202】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートをディスクミルで破砕し、ボールミルで製粉し、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0203】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表13に示した。
【0205】
実施例14:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0206】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0207】
Tb金属ターゲット材を選択し、5.0×10
−3Paまで真空排気し、0.5Paになるまでヘリウムを充填し、ネオジム−鉄−ボロンシートを300℃に加熱し、イオンプレーティングを採用し、アルゴン発射源電流を調整してTb粒子蒸着レートを50μm/minとした。
【0208】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを、水素解砕し、ジェットミル、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0209】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表14に示した。
【0211】
実施例15:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0212】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0213】
CoZr金属ターゲット材を選択し、9.0×10
−4Paまで真空排気し、ネオジム−鉄−ボロンシートを、500℃に加熱した。
【0214】
蒸発蒸着を採用し、蒸着ボート熱源電力を調整し、CoZr原子をガス化蒸発させ、蒸着レートは、3μm/minであった。
【0215】
(3)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを、水素解砕し、ジェットミル、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0216】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表15に示した。
【0218】
実施例16:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロンシートを製造した。
【0219】
(2)得られたネオジム−鉄−ボロンシートを物理気相蒸着した。
【0220】
Dy
2O
3ターゲット材、Moターゲット材を選択し、3.0×10
−2Paまで真空排気し、0.3Paになるまでアルゴンを充填した。
【0221】
ネオジム−鉄−ボロンシートを420℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、両種類のターゲット材に対して同時にスパッタリングし、スパッタリングパワーを調整して粒子蒸着レートを、0.2μm/minとした。
【0222】
(3)前記の工程で得られたネオジム−鉄−ボロンシートを、水素解砕し、ジェットミル、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0223】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表16に示した。
【0225】
実施形態5:
ネオジム−鉄−ボロン磁粉の製造方法は、具体的には下記の工程を含む:
【0226】
工程1:1μm〜2mmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造する工程;
【0227】
溶融、キャスティングした後、ネオジム−鉄−ボロン磁石を機械的破砕、水素解砕、または、ジェットミルで破碎してネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造する。
【0228】
工程2:所望の高融点ターゲット材を選択し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉と高融点ターゲット材を別々に物理气相蒸着装置に入れる工程;
【0229】
高融点ターゲット材は、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、Cr、Gaからの少なくとも1種類の純金属、合金、または、酸化物である。
【0230】
工程3:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程;
【0231】
工程4:パラメータを調整し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉を均一に分散させながら、ネオジム−鉄−ボロン磁粉を加熱温度300〜500℃で加熱する工程;
【0232】
工程5:物理気相蒸着装置をオンにし、物理気相蒸着で高融点粒子を分散したネオジム−鉄−ボロン磁粉に蒸着する工程;
【0233】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタ蒸着、イオンプレーティング蒸着、蒸発源蒸着を含む。高融点粒子の蒸着レートは0.01〜50μm/minである。高融点粒子は、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、CrまたはGa元素の粒子である。
【0234】
工程6:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出す工程。
【0235】
実施例17:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ディスクミルで破砕し、ボールミルで製粉し、平均粒子径3.5μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造した。
【0236】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0237】
Ti金属ターゲット材を選択し、2.0×10
−2Paまで真空排気し、0.2Paになるまでアルゴンを充填し、磁粉を380℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整してTi粒子の蒸着レートを0.01μm/minとし、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温に下げた後、磁粉を取り出した。
【0238】
得られた磁粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製したTi添加量が同じである磁石と比較した結果を、表17に示した。
【0240】
実施例18:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ジェットミルで製粉し、平均粒子径4.1μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造した。
【0241】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0242】
Mo金属ターゲット材を選択し、5.0×10
−3Paまで真空排気し、0.5Paまでアルゴンを充填し、磁粉を420℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整してMo粒子の蒸着レートを50μm/minとし、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0243】
得られた磁粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製したMoの添加量が同じである磁石と比較した結果を、表18に示した。
【0245】
実施例19:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉を得た。
【0246】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0247】
CoZr金属ターゲット材を選択し、9.0×10
−4Paまで真空排気し、磁粉を300℃に加熱し、蒸発蒸着を採用し、蒸着ボート熱源電力を調整してCoZr原子をガス化蒸発させ、蒸着レートは、3μm/minであり、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0248】
(3)得られた磁粉を、ジェットミルで平均粒子径3.7μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造した。
【0249】
製造したネオジム−鉄−ボロン磁粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製したCoZrの添加量が同じである磁石と比較した結果を、表19に示した。
【0251】
実施形態6:
重希土類を用いるネオジム−鉄−ボロン磁粉の製造方法は、具体的に下記の工程を含む。
【0252】
工程1:1μm〜2mmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造する工程;
【0253】
溶融、キャスティングした後、ネオジム−鉄−ボロン磁石を機械的破砕、水素解砕またはジェットミルによって破碎してネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造する。
【0254】
工程2:所望の重希土類ターゲット材を選択し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉と重希土類ターゲット材を別々に物理気相蒸着装置に入れる工程;
【0255】
重希土類ターゲット材は、Dy、TbまたはDy−Tbの純金属、合金または酸化物である。
【0256】
工程3:真空度が2.0×10
−2Paより高いまで真空排気し、0.2〜1.0Paになるまでアルゴンを充填する工程;
【0257】
工程4:パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン磁粉を均一に分散させながら、磁粉を加熱温度300〜500℃で加熱する工程;
【0258】
工程5:物理気相蒸着装置をオンにし、物理気相蒸着で重希土類粒子を分散したネオジム−鉄−ボロン磁粉に蒸着する工程;
【0259】
物理気相蒸着は、マグネトロンスパッタリング蒸着、イオンプレーティング蒸着および蒸発源蒸着を含む。重希土類粒子の蒸着レートは、0.01〜50μm/minである。
【0260】
工程6:物理気相蒸着を停止し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出す工程。
【0261】
実施例20:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ディスクミルで破砕し、ボールミルで製粉し、平均粒子径3.5μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を得た。
【0262】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0263】
Dy金属ターゲット材を選択し、2.0×10
−2Paまで真空排気し、0.2Paになるまでアルゴンを充填し、磁粉を380℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整してDy粒子の蒸着レートを0.01μm/minとし、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0264】
(3)得られた磁粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。
【0265】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を、表20に示した。
【0267】
実施例21:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ジェットミルで製粉し、平均粒子径4.1μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を得た。
【0268】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0269】
Tb金属ターゲット材を選択し、5.0×10
−3Paまで真空排気し、0.5Paになるまでヘリウムを充填し、磁粉を420℃に加熱し、イオンプレーティング(ターゲット材から分離した原子は、ほとんどがイオン状態であり、より高いエネルギーを示す。ネオジム−鉄−ボロン磁粉の表面への結合はより優れた)を採用し、アルゴン発射源電流を調整してTb粒子の蒸着レートを50μm/minとし、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0270】
(3)得られた磁粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。
【0271】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表21に示した。
【0273】
実施例22:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ネオジム−鉄−ボロン磁粉を得た。
【0274】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0275】
DyTb金属ターゲット材を選択し、9.0×10
−4Paまで真空排気し、磁粉を300℃に加熱し、蒸発蒸着を採用し、蒸着ボート熱源電力を調整してDyTb原子を気化蒸発させ、蒸着レートが3μm/minであり、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0276】
(3)得られた磁粉を、ジェットミルで平均粒子径3.7μmのネオジム−鉄−ボロン磁粉を製造した。
【0277】
(4)製造したネオジム−鉄−ボロン磁粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。
【0278】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表22に示した。
【0280】
実施例23:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、ジェットミルで製粉し、平均粒子径4.3μmのネオジム−鉄−ボロン合金磁粉を得た。
【0281】
(2)得られた磁粉を物理気相蒸着で被覆した。
【0282】
Dy
2O
3ターゲット材を選択し、3.0×10
−2Paまで真空排気し、0.3Paになるまでアルゴンを充填し、磁粉を500℃に加熱し、マグネトロンスパッタリングを採用し、スパッタリングパワーを調整してDy
2O
3粒子の蒸着レートを0.2μm/minとし、ネオジム−鉄−ボロン被覆磁粉の温度を室温まで下げた後、磁粉を取り出した。
【0283】
(3)工程(2)にて得られた磁粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。
【0284】
本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表23に示した。
【0286】
実施形態7:
低含有量の重希土類を含有する高保磁力ネオジム−鉄−ボロン磁石の製造方法は、具体的に下記の工程を含む:
【0287】
工程1:設計に従って成分原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程;
【0288】
工程2:ネオジム−鉄−ボロン鋳片から、水素解砕、不均化反応、ジェットミルでの製粉を経って、ネオジム−鉄−ボロン微粉を得、ネオジム−鉄−ボロン微粉の平均粒子径D
50は、300nm〜20μmである工程;
【0289】
工程3:熱抵抗蒸発蒸着を採用し、重希土類元素粒子または高融点元素粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着する工程;
【0290】
重希土類元素粒子としてDyまたはTb元素の粒子を採用し、高融点元素粒子としてW、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、CrまたはGa元素の粒子を採用する。
【0291】
熱抵抗蒸発蒸着において、ネオジム−鉄−ボロン微粉と重希土類熱抵抗線とを別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、熱抵抗蒸発真空度は10
5Pa〜10
2Paであり、パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、重希土類熱抵抗線を加熱することで重希土類元素粒子を蒸発させ、重希土類元素粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着し、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出した。重希土類熱抵抗線において、重希土類元素は、Dy、Tbからの少なくとも1種類の元素の純金属または合金である。
【0292】
熱抵抗蒸発蒸着において、ネオジム−鉄−ボロン微粉と高融点熱抵抗線を熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、熱抵抗蒸発真空度は10
5Pa〜10
2Paであり、パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、高融点熱抵抗線を加熱して高融点元素粒子を蒸発させ、高融点元素粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着し、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出した。高融点熱抵抗線は、元素W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、CrまたはGaからの少なくとも1種類の元素の純金属または合金である。
【0293】
工程4:得られたネオジム−鉄−ボロン微粉を配合プレス成形、真空焼結、熱処理を経って、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得る工程。
【0294】
実施例24:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロン鋳片を得た。
【0295】
(2)ネオジム−鉄−ボロン鋳片に対して、水素解砕、不均化反応、ジェットミルでの製粉を経って、平均粒子径D
50が400nmであるネオジム−鉄−ボロン微粉を得た。
【0296】
(3)ネオジム−鉄−ボロン微粉とDy熱抵抗線とを別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、真空度は、10
3Paであり、パラメータを設定してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、熱抵抗線を加熱して蒸発させ、Dy粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出した。
【0297】
(4)得られたネオジム−鉄−ボロン微粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表24に示した。
【0299】
実施例25:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロン鋳片を得た。
【0300】
(2)ネオジム−鉄−ボロン鋳片を水素解砕、不均化反応、ジェットミルでの製粉を経って、平均粒子径D
50が800nmであるネオジム−鉄−ボロン微粉を得た。
【0301】
(3)ネオジム−鉄−ボロン微粉とTb熱抵抗線とを別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、真空度は、10
3Paであり、パラメータを設定してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、熱抵抗線を加熱して蒸発させ、Tb粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出した。
【0302】
(4)得られたネオジム−鉄−ボロン微粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表25に示した。
【0304】
実施例26:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、ネオジム−鉄−ボロン鋳片を得た。
【0305】
(2)ネオジム−鉄−ボロン鋳片に対して、水素解砕、不均化反応、ジェットミルでの製粉を経って、平均粒子径D
50が1μmであるネオジム−鉄−ボロン微粉を得た。
【0306】
(3)ネオジム−鉄−ボロン微粉とCoZr熱抵抗線とを別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、真空度は10
3Paであり、パラメータを設定してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、熱抵抗線を加熱して蒸発させ、CoZr粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出した。
【0307】
(4)得られたネオジム−鉄−ボロン微粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終の磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製した磁石と比較した結果を表26に示した。
【0309】
実施形態8:
ネオジム−鉄−ボロン微粉の製造方法は、具体的に下記の工程を含む:
【0310】
工程1:設計に従って成分原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製する工程;
【0311】
工程2:ネオジム−鉄−ボロン鋳片を水素解砕、不均化反応、ジェットミルでの製粉を経って、ネオジム−鉄−ボロン微粉を得、ネオジム−鉄−ボロン微粉の平均粒子径D
50は300nm〜20μmである工程;
【0312】
工程3:熱抵抗蒸発蒸着法を採用し、重希土類元素粒子または高融点元素粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させる工程;
【0313】
高融点粒子は、W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、CrまたはGa元素の粒子であり、重希土類粒子は、元素DyまたはTbの粒子である。
【0314】
熱抵抗蒸発蒸着において、ネオジム−鉄−ボロン微粉と重希土類熱抵抗線とを、別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、熱抵抗蒸発の真空度は、10
5Pa〜10
2Paであり、パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、重希土類熱抵抗線を加熱して重希土類元素粒子を蒸発させ、重希土類元素粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出した。重希土類熱抵抗線において、重希土類元素は、Dy、Tbの少なくとも1種類の元素の純金属または合金である。
【0315】
熱抵抗蒸発蒸着において、ネオジム−鉄−ボロン微粉と高融点熱抵抗線とを別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、熱抵抗蒸発の真空度は、10
5Pa〜10
2Paであり、パラメータを調整してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、高融点熱抵抗線を加熱して高融点元素粒子を蒸発させ、高融点元素粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後取り出す。高融点熱抵抗線は、元素W、Mo、V、Ti、Ta、Zr、Nb、Co、CrまたはGaからの少なくとも1種類の元素の純金属または合金である。
【0316】
工程4:ネオジム−鉄−ボロン微粉の温度を室温まで下げた後、微粉を取り出す工程。
【0317】
実施例27:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、不均化反応させ、ジェットミルで製粉し、平均粒子径D
50が400nmであるネオジム−鉄−ボロン微粉を得た。
【0318】
(2)ネオジム−鉄−ボロン微粉とDyTb熱抵抗線を別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、真空度は10
3Paであり、パラメータを設定してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、熱抵抗線を加熱して蒸発させ、DyまたはTb粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、被覆微粉の温度を室温まで下げた後、ネオジム−鉄−ボロン微粉を取り出した。
【0319】
(3)得られた微粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製したDyTb添加量が同じである磁石と比較した結果を、表27に示した。
【0321】
実施例28:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、不均化反応、ジェットミルで製粉し、平均粒子径D
50が800nmであるネオジム−鉄−ボロン微粉を得た。
【0322】
(2)ネオジム−鉄−ボロン微粉とTb熱抵抗線とを別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、真空度は、10
3Paであり、パラメータを設定してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、熱抵抗線を加熱して蒸発させ、Tb粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、被覆微粉の温度を室温まで下げた後、ネオジム−鉄−ボロン微粉を取り出した。
【0323】
(3)得られた微粉に対して、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製したTb添加量が同じである磁石と比較した結果を、表28に示した。
【0325】
実施例29:
(1)原料を配合し、溶融してから、急冷して凝固させかつ鋳片に作製し、水素解砕し、不均化反応させ、ジェットミルで製粉し、平均粒子径D
50が1μmであるネオジム−鉄−ボロン微粉を得た。
【0326】
(2)ネオジム−鉄−ボロン微粉とCoZr熱抵抗線とを、別々に熱抵抗蒸発蒸着装置に置き、真空度は、10
3Paであり、パラメータを設定してネオジム−鉄−ボロン微粉を均一に分散させ、熱抵抗線を加熱して蒸発させ、CoZr粒子をネオジム−鉄−ボロン微粉に蒸着させ、被覆微粉の温度を室温まで下げた後、ネオジム−鉄−ボロン微粉を取り出した。
【0327】
(3)製造したネオジム−鉄−ボロン微粉を、配合成形、焼結、熱処理を行い、最終のネオジム−鉄−ボロン磁石を得た。本実施例で作製した磁石の磁気エネルギー積と保磁力を磁気特性測定装置で試験し、従来法で作製したCoZr添加量が同じである磁石と比較した結果を、表29に示した。
【0329】
本発明で使用される用語は説明的なかつ例示的ものであり、本発明に限定させるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱せずに様々な形で実施することができる。前記の実施例は、その詳細に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義される要旨で広く解釈されるべきである。したがって、特許請求の範囲またはその均等的な範囲内にあるすべての変更および修正は、添付の特許請求の範囲によって網羅されることが意図されている。