RU2367045C2 - Получение материала редкоземельного постоянного магнита - Google Patents
Получение материала редкоземельного постоянного магнита Download PDFInfo
- Publication number
- RU2367045C2 RU2367045C2 RU2006117529/02A RU2006117529A RU2367045C2 RU 2367045 C2 RU2367045 C2 RU 2367045C2 RU 2006117529/02 A RU2006117529/02 A RU 2006117529/02A RU 2006117529 A RU2006117529 A RU 2006117529A RU 2367045 C2 RU2367045 C2 RU 2367045C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnet
- powder
- fluoride
- oxyfluoride
- oxide
- Prior art date
Links
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 41
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 79
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 37
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 22
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 42
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 29
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 21
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 12
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 12
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 11
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 9
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 7
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 5
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 238000005480 shot peening Methods 0.000 claims description 3
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 claims description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 2
- -1 tetragonal compound Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- UJMWVICAENGCRF-UHFFFAOYSA-N oxygen difluoride Chemical compound FOF UJMWVICAENGCRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 abstract 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 56
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 56
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 45
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 30
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 20
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000003570 air Substances 0.000 description 6
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 6
- KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N dysprosium atom Chemical compound [Dy] KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 6
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 5
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- LKNRQYTYDPPUOX-UHFFFAOYSA-K trifluoroterbium Chemical compound F[Tb](F)F LKNRQYTYDPPUOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 238000004453 electron probe microanalysis Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 3
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FWQVINSGEXZQHB-UHFFFAOYSA-K trifluorodysprosium Chemical compound F[Dy](F)F FWQVINSGEXZQHB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000967 As alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- AQYBMRSFTQBAJJ-UHFFFAOYSA-N dysprosium fluoro hypofluorite Chemical compound O(F)F.[Dy] AQYBMRSFTQBAJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910003440 dysprosium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- NLQFUUYNQFMIJW-UHFFFAOYSA-N dysprosium(iii) oxide Chemical compound O=[Dy]O[Dy]=O NLQFUUYNQFMIJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007578 melt-quenching technique Methods 0.000 description 2
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 description 1
- IRXRGVFLQOSHOH-UHFFFAOYSA-L dipotassium;oxalate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C(=O)C([O-])=O IRXRGVFLQOSHOH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229960004109 potassium acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000001508 potassium citrate Substances 0.000 description 1
- 229960002635 potassium citrate Drugs 0.000 description 1
- QEEAPRPFLLJWCF-UHFFFAOYSA-K potassium citrate (anhydrous) Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O QEEAPRPFLLJWCF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000011082 potassium citrates Nutrition 0.000 description 1
- 229940098424 potassium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229960004249 sodium acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 1
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229960001790 sodium citrate Drugs 0.000 description 1
- 235000011083 sodium citrates Nutrition 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- ZNCPFRVNHGOPAG-UHFFFAOYSA-L sodium oxalate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)C([O-])=O ZNCPFRVNHGOPAG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940039790 sodium oxalate Drugs 0.000 description 1
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J tetrapotassium;phosphonato phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/02—Permanent magnets [PM]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/023—Hydrogen absorption
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
- H01F41/0293—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets diffusion of rare earth elements, e.g. Tb, Dy or Ho, into permanent magnets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
- B22F2009/044—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling by jet milling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
- B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- 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
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0577—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together sintered
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3266—Magnetic control means
- H01J37/32669—Particular magnets or magnet arrangements for controlling the discharge
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению редкоземельного постоянного магнита системы R-Fe-B. На формованном спеченном магните состава R1-Fe-B размещают порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где R1, R2, R3 и R4 - один или несколько элементов, выбранных из редкоземельных элементов, включая Y и Sc. После чего осуществляют термическую обработку формованного магнита и порошка при температуре, равной или более низкой, чем температура спекания магнита, в вакууме или в инертном газе. Полученный магнит имеет высокую остаточную намагниченность и коэрцитивную силу. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.
Description
Область техники
Данное изобретение относится к способу получения постоянного магнита системы R-Fe-B, в котором улучшают коэрцитивную силу формованного спеченного магнита, в то же время контролируя падение его остаточной намагниченности; и, более конкретно, к способу получения материала компактного или тонкого редкоземельного постоянного магнита с высокими рабочими характеристиками.
Уровень техники
Постоянные магниты системы Nd-Fe-B имеют растущий диапазон применений благодаря их превосходным магнитным свойствам. Так как при создании электронного оборудования со встроенными в него магнитами, включая связанное с компьютерами оборудование, приводы жестких дисков, CD плееры (устройства воспроизведения компакт-дисков), DVD плееры и мобильные телефоны, стремятся в настоящее время к снижению размера и массы, более высоким характеристикам и экономии энергии, существует потребность в улучшении рабочих характеристик магнитов на основе Nd-Fe-B, в частности - компактных или тонких спеченных магнитов на основе Nd-Fe-B.
Рабочие характеристики магнитов включают в себя остаточную намагниченность (или остаточную плотность магнитного потока, также называемую остаточной магнитной индукцией) и коэрцитивную силу. Повышение остаточной намагниченности спеченных магнитов на основе Nd-Fe-B может быть достигнуто путем повышения объемной доли соединения Nd2Fe14B и улучшения ориентации кристаллов. С этой целью был сделан ряд модификаций этого способа. В отношении увеличения коэрцитивной силы, среди различных подходов, включающих уменьшение размеров зерен, использование составов сплавов с увеличенными содержаниями Nd и добавление эффективных элементов, наиболее распространенным в настоящее время подходом является использование составов сплавов с Dy или Tb, замещающими часть Nd. Замена Nd на эти элементы в соединении Nd2Fe14B повышает и анизотропное магнитное поле, и коэрцитивную силу данного соединения. С другой стороны, замещение на Dy или Tb понижает магнитную поляризацию насыщения данного соединения. Поэтому, при условии, что для повышения коэрцитивной силы принимается вышеописанный подход, потеря остаточной намагниченности будет неизбежной.
В магнитах на основе Nd-Fe-B коэрцитивная сила задана величиной внешнего магнитного поля, которое создает зародыши обратных магнитных доменов на границах зерен. Образование зародышей обратных магнитных доменов в значительной степени определяется структурой границы зерен, так что любая неупорядоченность структуры зерен в непосредственной близости к границе стимулирует нарушение (разрушение) магнитной структуры, способствуя образованию обратных магнитных доменов. Общепринято считать, что магнитная структура, простирающаяся от границы зерен на глубину примерно 5 нм, способствует повышению коэрцитивной силы (см. непатентную ссылку 1). Авторы настоящего изобретения обнаружили, что путем концентрирования следов Dy или Tb только лишь поблизости от границ зерен для увеличения анизотропного магнитного поля только вблизи этих границ коэрцитивная сила может быть увеличена при одновременном подавлении значительного падения остаточной намагниченности (см. патентную ссылку 1). Впоследствии авторы настоящего изобретения создали способ изготовления, включающий в себя раздельное приготовление сплава состава соединения Nd2Fe14B и сплава, богатого Dy или Tb, их смешение и спекание полученной смеси (см. патентную ссылку 2). В этом способе богатый Dy или Tb сплав становится во время спекания жидкой фазой и распределяется таким образом, что окружает соединение Nd2Fe14B. Как следствие, замещение Nd на Dy или Tb происходит только поблизости от границ зерен этого соединения, в результате чего коэрцитивная сила может быть эффективно увеличена при одновременном подавлении значительного падения остаточной намагниченности.
Однако, поскольку эти два типа тонких порошков сплавов в смешанном состоянии спекают при столь высокой температуре, как температура от 1000 до 1100°С, имеется вероятность того, что в вышеописанном способе Dy или Tb диффундирует не только к границам, но также и внутрь зерен Nd2Fe14B. Изучение микроструктуры фактически изготовленного магнита показывает, что Dy или Tb продиффундировал на глубину примерно 1-2 мкм от границы в приграничный слой зерна, причем область диффузии достигает 60% или более при расчете ее как объемной доли. По мере того, как длина диффузии в зерно становится больше, концентрация Dy или Tb вблизи границ становится ниже. Для уверенного подавления избыточной диффузии в зерна может оказаться эффективным понижение температуры спекания, но эта мера не может быть практически приемлемой, так как она ослабляет уплотнение при спекании. Альтернативный способ спекания при более низких температурах при приложении механических напряжений посредством горячего пресса или т.п. делает возможным уплотнение, но вызывает проблему крайне низкой производительности.
С другой стороны, для небольших магнитов сообщалось, что коэрцитивная сила может быть увеличена с помощью нанесения Dy или Tb на поверхность магнита путем напыления и термической обработки магнита при температуре ниже температуры спекания, таким образом заставляя Dy или Tb диффундировать только к границам зерен (см. непатентные ссылки 2 и 3). Этот способ позволяет более эффективно концентрировать Dy или Tb на границе зерен и достичь повышения коэрцитивной силы без существенной потери остаточной намагниченности. По мере того, как магнит становится больше по удельной площади поверхности, т.е. тело магнита становится меньше, количество «впитанного» Dy или Tb становится больше, и это указывает на то, что данный способ применим только к компактным или тонким магнитам. Однако остается еще проблема низкой производительности, связанной с нанесением металлического покрытия напылением или т.п.
Патентная ссылка 1: JP-B 5-31807.
Патентная ссылка 2: JP-A 5-21218.
Непатентная ссылка 1: K.D.Durst and H.Kronmuller, "The Coercitive Field of Sintered and Melt-Spun NdFeB Magnets", Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 68 (1987), 63-75.
Непатентная ссылка 2: K.T.Park, K.Hiraga and M.Sagawa, "Effect of Metal-Coating and Consecutive Heat Treatment on Coercitivity of Thin Nd-Fe-B Sintered Magnets", Proceedings of the Sixteen International Workshop on Rare-Earth Magnets and Their Applications, Sendai, p.257 (2000).
Непатентная ссылка 3: K.Machida, H.Kawasaki, M. Ito and T.Horikawa, "Grain Boundary Tailoring of Nd-Fe-B Sintered Magnets and Their Magnetic Properties", Proceedings of the 2004 Spring Meeting of the Powder Metallurgy Society, p.202.
Сущность изобретения
Проблемы, решаемые изобретением
Задача настоящего изобретения, которое создано для решения вышеупомянутых проблем, заключается в том, чтобы предложить способ получения спеченного магнита на основе R-Fe-B с высокой коэрцитивной силой при высокой производительности, в котором R представляет собой один или несколько элементов, выбранных из редкоземельных элементов, включая Y и Sc.
Средства решения этих проблем
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что когда спеченный магнит на основе R1-Fe-B, обычно - спеченный магнит на основе Nd-Fe-B, нагревают с присутствующим на поверхности магнита порошком, содержащим одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где каждый из R2, R3 и R4 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, то содержащиеся в порошке R2, R3 или R4 поглощаются (абсорбируются) в тело магнита, в результате чего коэрцитивная сила возрастает при значительном подавлении падения остаточной намагниченности. В частности, когда используют фторид R3 или оксифторид R4, R3 или R4 эффективно поглощаются в магнит вместе со фтором, давая в результате спеченный магнит, имеющий высокую остаточную намагниченность и высокую коэрцитивную силу. Настоящее изобретение основано на данном открытии.
В настоящем изобретении предлагается способ получения материала редкоземельного постоянного магнита, который охарактеризован ниже.
(Пункт 1 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита, включающий в себя стадии:
размещения порошка, содержащего одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где каждый из R2, R3 и R4 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, на формованный спеченный магнит состава R1-Fe-B, где R1 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, и
термической обработки формованного магнита и порошка при температуре, равной или более низкой, чем температура спекания магнита, в вакууме или в инертном газе.
(Пункт 2 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по пункту 1, в котором подвергаемый термообработке формованный спеченный магнит имеет форму с размером до 100 мм вдоль его максимальной стороны и с размером до 10 мм в направлении магнитной анизотропии.
(Пункт 3 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по пункту 2, в котором подвергаемый термообработке формованный спеченный магнит имеет форму с размером до 20 мм вдоль его максимальной стороны и с размером до 2 мм в направлении магнитной анизотропии.
(Пункт 4 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по пункту 1, 2 или 3, в котором порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, присутствует в окружающем магнит пространстве в пределах расстояния в 1 мм от поверхности формованного магнита и со средним коэффициентом заполнения по меньшей мере 10%.
(Пункт 5 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-4, в котором порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, имеет средний размер частиц до 100 мкм.
(Пункт 6 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-5, в котором в упомянутых одной или нескольких составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где каждый из R2, R3 и R4 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, R2, R3 или R4, содержит по меньшей мере 10 атом.% Dy и/или Tb.
(Пункт 7 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-6, в котором используют порошок, содержащий фторид R3 и/или оксифторид R4, посредством чего в формованный магнит вместе с R3 и/или R4 поглощается фтор.
(Пункт 8 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по пункту 7, в котором в порошке, содержащем фторид R3 и/или оксифторид R4, R3 и/или R4 содержит по меньшей мере 10 атом.% Dy и/или Tb, и суммарная концентрация Nd и Pr в R3 и/или R4 ниже, чем суммарная концентрация Nd и Pr в R1.
(Пункт 9 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по пункту 7 или 8, в котором в порошке, содержащем фторид R3 и/или оксифторид R4, эти фторид R3 и оксифторид R4 содержатся в суммарном количестве по меньшей мере 10% по массе, причем остальное составляют одна или несколько составляющих, выбранных из карбида, нитрида, оксида, гидроксида и гидрида R5, где R5 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc.
(Пункт 10 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-9, дополнительно включающий в себя, после термической обработки, проведение обработки старением при более низкой температуре, чем температура термической обработки.
(Пункт 11 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-10, в котором упомянутый порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где каждый из R2, R3 и R4 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, и имеющий средний размер частиц до 100 мкм, размещают на поверхности формованного магнита в виде его взвеси, диспергированной в водном или органическом растворителе.
(Пункт 12 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-11, в котором формованный спеченный магнит очищают по меньшей мере одним средством из щелочей, кислот и органических растворителей, размещают на поверхности формованного магнита упомянутый порошок, а затем проводят термическую обработку.
(Пункт 13 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-11, в котором удаляют поверхностный слой формованного спеченного магнита с помощью дробеструйной обработки, размещают на поверхности формованного магнита упомянутый порошок, а затем проводят термическую обработку.
(Пункт 14 формулы изобретения)
Способ получения материала редкоземельного постоянного магнита по любому из пунктов 1-13, в котором в качестве конечной обработки после термической обработки осуществляют очистку по меньшей мере одним средством из щелочей, кислот и органических растворителей, шлифование или нанесение покрытия, или окраску.
Преимущества изобретения
Настоящее изобретение гарантирует, что постоянный магнит с высокими рабочими характеристиками, в частности - компактный или тонкий постоянный магнит, имеющий высокую остаточную намагниченность и высокую коэрцитивную силу, изготавливается с высокой производительностью.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой график, показывающий кривую размагничивания (кривая Н1) формованного магнита М1, который получен по изобретению, и кривую размагничивания (кривая К1) формованного магнита Р1, который получен только путем механической обработки и термической обработки.
Фиг.2 включает в себя (a) изображение в отраженных электронах при наблюдении в сканирующем электронном микроскопе (SEM), (b) изображение распределения Dy, (c) изображение распределения Nd, (d) изображение распределения F и (e) изображение распределения O согласно электронно-зондовому микроанализу (EPMA) формованного магнита М1, который получен по изобретению.
Фиг.3 представляет собой график, показывающий кривую размагничивания (кривую Н2) формованного магнита М5, который получен по изобретению, и кривую размагничивания (кривая К2) формованного магнита Р4, который получен только путем механической обработки и термической обработки.
Наилучшие варианты осуществления изобретения
Теперь изобретение будет описано более подробно.
Изобретение относится к способу получения материала спеченного магнита на основе R-Fe-B, имеющего высокие остаточную намагниченность и коэрцитивную силу.
В предложенном способе получения материала редкоземельного постоянного магнита на поверхности формованного спеченного магнита, состоящего из композиции R1-Fe-B, размещают оксид, фторид или оксифторид редкоземельного элемента для проведения термической обработки.
Формованный спеченный магнит на основе R-Fe-B может быть получен из исходного («маточного») сплава обычным путем грубого измельчения (превращения в крупный порошок), тонкого измельчения, прессования и спекания.
Как использовано здесь, каждый из R и R1 выбирают из редкоземельных элементов, включая Y и Sc. R преимущественно используют в полученном формованном магните, а R1 преимущественно используют в исходном материале.
Исходный сплав содержит R1, Fe и B. R1 представляет один или несколько элементов, выбранных из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, примеры которых включают Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb и Lu. Предпочтительно, R1 главным образом состоит из Nd, Pr и Dy. Редкоземельные элементы, включая Y и Sc, должны предпочтительно составлять от 10 до 15 атом.%, в частности - от 12 до 15 атом.%, от всего сплава. Более предпочтительно, R1 должен содержать либо один, либо оба из Nd и Pr в количестве по меньшей мере 10 атом.%, в частности - по меньшей мере 50 атом.%. Бор предпочтительно должен составлять от 3 до 15 атом.%, в частности - от 4 до 8 атом.%, от всего сплава. Сплав может дополнительно содержать от 0 до 11 атом.%, в частности - от 0,1 до 5 атом.%, одного или нескольких элементов, выбранных из Al, Cu, Zn, In, Si, P, S, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Hf, Ta и W. Остальное до 100% состоит из Fe и случайных примесей, таких как C, N и O. Железо предпочтительно составляет по меньшей мере 50 атом.%, в частности - по меньшей мере 65 атом.%, от всего сплава. Является приемлемым, если Co замещает часть Fe, например, от 0 до 40 атом.%, в частности - от 0 до 15 атом.% Fe.
Исходный сплав получают путем плавления исходных металлов или сплавов в вакууме или в инертном газе, предпочтительно - в атмосфере Ar, а затем разливки в плоскую литейную форму или литейную форму в виде «книжки», или разливки в виде ленточного литья. Применим также альтернативный способ, называемый «способом двух сплавов», при котором сплав, состав которого приближается к соединению R2Fe14B, т.е. первичной фазе предложенного сплава, и богатый компонентом R сплав, служащий в качестве спекающей жидкофазной добавки при температуре спекания, готовят по отдельности, размалывают, навешивают и смешивают вместе. Следует отметить, что поскольку в том сплаве, состав которого приближается к составу первичной фазы, имеется вероятность наличия остаточного α-Fe в зависимости от скорости охлаждения во время литья или от состава сплава, его подвергают гомогенизирующей обработке, если это желательно, с целью повышения количества фазы соединения R2Fe14B. Гомогенизация достижима путем термической обработки в вакууме или в атмосфере Ar при температуре от 700 до 1200°С в течение по меньшей мере 1 часа. В случае богатого компонентом R сплава, служащего в качестве спекающей жидкофазной добавки, применим не только описанный выше способ литья, но и так называемый «способ закалки расплава» (от англ. «melt quenching method») или «способ ленточного литья» (от англ. «strip casting method»).
Далее, на стадии измельчения, которая будет описана ниже, с порошком сплава может быть смешана по меньшей мере одна составляющая, выбранная из карбида, нитрида, оксида и гидроксида R1, или их смесь или композит, в количестве от 0,005 до 5% по массе.
Сплав обычно подвергают грубому измельчению до размера от 0,05 до 3 мм, в частности - от 0,05 до 1,5 мм. На стадии грубого измельчения используют мельницу Брауна или измельчение с гидрированием (наводороживанием), причем измельчение с гидрированием является предпочтительным для сплава, полученного путем ленточного литья. Грубый порошок затем подвергают тонкому измельчению до размера от 0,2 до 30 мкм, в частности - от 0,5 до 20 мкм, например, в струйной мельнице с использованием азота высокого давления.
Тонкий порошок прессуют в магнитном поле с помощью машины компрессионного формования и вводят в печь для спекания. Спекание проводят в вакууме или в атмосфере инертного газа, обычно - при температуре от 900 до 1250°С, предпочтительно - от 1000 до 1100°С.
Полученный таким образом спеченный магнит содержит от 60 до 99% по объему, предпочтительно - от 80 до 98% по объему, тетрагонального соединения R2Fe14B в качестве первичной фазы, причем остальное составляют от 0,5 до 20% по объему богатой компонентом R фазы, от 0 до 10% по объему богатой бором (В) фазы и по меньшей мере один из карбидов, нитридов, оксидов и гидроксидов, происходящих от случайных примесей или добавок, или их смесь или композит.
Спеченный блок (заготовку) подвергают механической обработке на станке до предварительно выбранной формы. Его размер не ограничен. При практической реализации изобретения форма должна предпочтительно быть такой, чтобы иметь размер до 100 мм, предпочтительно - до 50 мм, в частности - до 20 мм, вдоль его максимальной стороны и размер до 10 мм, предпочтительно - до 5 мм, в частности - до 2 мм, в направлении магнитной анизотропии по той причине, что количество R2, R3 или R4, поглощенных в формованный магнит из размещенного на поверхности магнита порошка, содержащего одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, становится больше по мере увеличения удельной площади поверхности формованного магнита, т.е. по мере того, как его размеры становятся меньше. Более предпочтительно, размер в направлении магнитной анизотропии должен быть до 10 мм, предпочтительно - до 5 мм, в частности - до 1 мм.
Форма может быть такой, чтобы иметь размер в по меньшей мере 0,1 мм вдоль ее максимальной стороны и размер по меньшей мере 0,05 мм в направлении магнитной анизотропии, хотя изобретение этим не ограничивается.
Размещаемым на поверхности сформованного механической обработкой магнита является порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4. Следует отметить, что каждый из R2, R3 и R4 представляет собой один или несколько элементов, выбранных из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, и предпочтительно содержит по меньшей мере 10 атом.%, более предпочтительно - по меньшей мере 20 атом.%, наиболее предпочтительно - по меньшей мере 40 атом.%, Dy или Tb.
В этом случае с точки зрения задачи настоящего изобретения является предпочтительным, чтобы в порошке, содержащем фторид R3 и/или оксифторид R4, R3 и/или R4 содержал по меньшей мере 10 атом.% Dy и/или Tb, и суммарная концентрация Nd и Pr в R3 и/или R4 была ниже, чем суммарная концентрация Nd и Pr в R1.
По причине того, что по мере повышения коэффициента заполнения порошком окружающего поверхность магнита пространства поглощается большее количество R2, R3 и R4, коэффициент заполнения должен составлять по меньшей мере 10% по объему, предпочтительно - по меньшей мере 40% по объему, при расчете на среднюю величину в окружающем магнит пространстве на расстоянии 1 мм от поверхности магнита для того, чтобы изобретение достигло своего результата.
Одним из приводимых в качестве примера методов размещения или нанесения порошка является диспергирование тонкого порошка, содержащего одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, в воде или органическом растворителе с образованием взвеси (суспензии), погружение формованного магнита в эту взвесь и сушка в горячем воздухе или в вакууме, или сушка в окружающем воздухе. Альтернативно, порошок может быть нанесен методом нанесения покрытия распылением или т.п. Любой такой метод характеризуется простотой применения и массовостью обработки.
Размер частиц тонкого порошка влияет на реакционную способность при поглощении компонента R2, R3 или R4 в магнит. Более мелкие частицы обеспечивают большую площадь контакта, которая принимает участие в реакции. Для того, чтобы изобретение достигло своего результата, размещенный вокруг магнита порошок должен желательным образом иметь средний размер частиц до 100 мкм, предпочтительно - до 10 мкм. Хотя нижний предел этого размера не ограничен, он предпочтительно составляет по меньшей мере 1 нм. Следует отметить, что средний размер частиц определяется как средневзвешенный диаметр D50 (диаметр частиц при 50% по массе кумулятивной кривой, или медианный диаметр) после измерения распределения частиц по размерам с помощью дифрактометрии лазерного излучения.
Использованные здесь оксид R2, фторид R3 и оксифторид R4 обычно представляют собой соответственно R2 2O3, R3F3 и R4OF, хотя в общем случае они относятся к оксидам, содержащим R2 и кислород, фторидам, содержащим R3 и фтор, и оксифторидам, содержащим R4, кислород и фтор, дополнительно включая R2On, R3Fn и R4OmFn, где n и m являются произвольными положительными числами, и их модифицированные формы, в которых часть R2, R3 или R4 замещена или стабилизирована другим металлическим элементом, при условии, что они могут обеспечивать преимущества настоящего изобретения.
Порошок, размещаемый на поверхности магнита, содержит оксид R2, фторид R3, оксифторид R4 или их смесь и может дополнительно содержать по меньшей мере одну составляющую, выбранную из карбида, нитрида, гидроксида и гидрида R5, или их смеси или композита, где R5 представляет собой один или несколько элементов, выбранных из редкоземельных элементов, включая Y и Sc. В случае использования фторида R3 и/или оксифторида R4, в порошке может дополнительно содержаться оксид R5. Кроме того, порошок может содержать тонкий порошок бора, нитрида бора, кремния, углерода или т.п., или органическое соединение, такое как стеариновая кислота, для того, чтобы ускорить диспергирование или химическую/физическую адсорбцию порошка. Для того, чтобы изобретение эффективно достигало своего результата, порошок должен содержать по меньшей мере 10% по массе, предпочтительно - по меньшей мере 20% по массе, оксида R2, фторида R3, оксифторида R4 или их смеси. Рекомендуется, чтобы оксид R2, фторид R3 или оксифторид R4 в качестве главного компонента составлял по меньшей мере 50% по массе, более предпочтительно - по меньшей мере 70% по массе, а еще более предпочтительно - по меньшей мере 90% по массе, в расчете на весь порошок.
После того, как порошок, содержащий оксид R2, фторид R3, оксифторид R4 или их смесь, размещен на поверхности магнита, магнит и порошок подвергают термической обработке в вакууме или в атмосфере инертного газа, такого как аргон (Ar) или гелий (He). Такую обработку называют здесь далее «обработкой поглощением». Температура обработки поглощением равна или ниже температуры спекания формованного магнита. Температура обработки ограничивается по следующим соображениям.
Если обработку проводят при температуре выше температуры спекания (обозначенной Ts в °С) соответствующего спеченного магнита, то возникают проблемы, подобные следующим: (1) спеченный магнит меняет свою структуру и не может обеспечить превосходные магнитные свойства; (2) спеченный магнит не может сохранить свои размеры, приданные при механической обработке, из-за термической деформации; и (3) диффундирующий R может диффундировать внутрь зерен магнита за пределы межзеренных границ в магните, что приводит в результате к пониженной остаточной намагниченности. Таким образом, температура обработки поглощением должна быть равна или ниже температуры спекания, а предпочтительно - равна или ниже (Ts-10)°С. Нижним пределом температуры, который может быть выбран в качестве подходящего, обычно является по меньшей мере 350°С. Продолжительность обработки поглощением составляет от 1 минуты до 100 часов. Обработка поглощением не завершается в пределах меньше 1 минуты, тогда как больше чем 100 часов обработки порождают проблемы, заключающиеся в том, что спеченный магнит изменяет свою структуру, а неизбежные окисление и испарение компонентов вредно влияют на магнитные свойства. Более предпочтительным является время от 5 минут до 8 часов, в частности - от 10 минут до 6 часов.
Посредством описанной выше обработки поглощением R2, R3 или R4, которые содержались в порошке, размещенном на поверхности магнита, переносятся и концентрируются внутри магнита в располагаемом на границах зерен богатом редкоземельными элементами фазовом компоненте, где R2, R3 или R4 замещают вблизи поверхностного слоя зерна первичной фазы R2Fe14B. В случае, если порошок содержит фторид R3 или оксифторид R4, часть содержащегося в этом порошке фтора поглощается в магнит вместе с R3 или R4, существенно способствуя доставке R3 или R4 из порошка и диффузии R3 или R4 по границам зерен в магните.
Редкоземельный элемент, содержащийся в оксиде R2, фториде R3 или оксифториде
R4, является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc. Поскольку элементами, которые наиболее эффективны с точки зрения улучшения магнитной анизотропии кристаллов при их концентрировании на поверхностном слое, являются диспрозий и тербий, является предпочтительным, чтобы Dy и Tb содержались в порошке в суммарном количестве по меньшей мере 10 атом.% в расчете на редкоземельные элементы, причем суммарное количество в по меньшей мере 20 атом.% является более предпочтительным. Предпочтительно также, чтобы суммарная концентрация Nd и Pr в R2, R3 и R4 была ниже, чем суммарная концентрация Nd и Pr в R1.
В результате обработки поглощением коэрцитивная сила спеченного магнита на основе R-Fe-B эффективно увеличивается без сопутствующей существенной потери остаточной намагниченности.
Обработка поглощением может быть проведена, например, путем погружения формованного спеченного магнита во взвесь, полученную диспергированием указанного порошка в воде или органическом растворителе, для размещения и распределения порошка на поверхности формованного спеченного магнита и последующего проведения термической обработки. При обработке поглощением магниты покрывают порошком таким образом, что магниты выдерживают отделенными друг от друга, предотвращая их слипание (частичное сплавление) друг с другом после обработки поглощением, хотя и при высокой температуре. В дополнение, порошок не связывается с магнитами после термической обработки. Это позволяет помещать в контейнер некоторое количество магнитов для проведения в нем термической обработки, что указывает на то, что способ получения по изобретению улучшен также по производительности.
Предпочтительно также, чтобы за обработкой поглощением следовала обработка старением. Обработка старением желательна при температуре, которая ниже температуры обработки поглощением, предпочтительно - от 200°С до температуры ниже температуры обработки поглощением на 10°С, а более предпочтительно - от 350°С до температуры ниже температуры обработки поглощением на 10°С. Атмосферой предпочтительно является вакуум или инертный газ, такой как Ar или He. Время обработки старением составляет от 1 минуты до 10 часов, предпочтительно - от 10 минут до 5 часов, а более предпочтительно - от 30 минут до 2 часов.
В случае механической обработки формованного спеченного магнита перед размещением на нем порошка замечено, что если охладитель (смазочно-охлаждающая жидкость), использованный в обрабатывающем инструменте, является водным или если обрабатываемая поверхность подвергается воздействию высокой температуры во время механической обработки, то имеется вероятность образования на обработанной поверхности оксидной пленки, которая может ингибировать реакцию поглощения компонентов R2, R3 или R4 из порошка в тело магнита. В таком случае оксидную пленку удаляют путем очистки по меньшей мере одним средством из щелочей, кислот и органических растворителей или с помощью дробеструйной обработки перед тем, как проводят должную обработку поглощением.
Примеры используемых в изобретении щелочей включают в себя пирофосфат калия, пирофосфат натрия, цитрат калия, цитрат натрия, ацетат калия, ацетат натрия, оксалат калия, оксалат натрия и т.д. Примеры используемых в изобретении кислот включают в себя хлористоводородную (соляную) кислоту, азотную кислоту, серную кислоту, уксусную кислоту, лимонную кислоту, винную кислоту и т.д. Примеры используемых в изобретении органических растворителей включают в себя ацетон, метанол, этанол, изопропиловый спирт и т.д. В изобретении щелочь или кислота может быть использована в виде водного раствора, имеющего приемлемую концентрацию для того, чтобы не разъедать формованный магнит.
Кроме того, перед размещением порошка может быть удален поверхностный слой формованного спеченного магнита с помощью дробеструйной обработки.
Магнит, который был подвергнут обработке поглощением и, необязательно, последующей обработке старением, может быть снова очищен по меньшей мере одним средством из щелочей, кислот и органических растворителей или обработан механически до целесообразной на практике формы. Кроме того, способ, включающий в себя обработку поглощением, обработку старением и очистку или механическую обработку, может дополнительно включать в себя последующую плакировку или окраску.
Полученный таким образом материал постоянного магнита находит применение в качестве компактного или тонкого постоянного магнита с высокими рабочими характеристиками, имеющего повышенную коэрцитивную силу.
Примеры
Примеры приведены ниже для иллюстрации настоящего изобретения, но объем изобретения не ограничен ими. В примерах коэффициент заполнения оксидом диспрозия или фторидом диспрозия окружающего поверхность магнита пространства рассчитывали исходя из увеличения массы магнита после обработки порошком и истинной плотности материала порошка.
Пример 1 и сравнительные примеры 1-2
Тонкую пластину из сплава готовили так называемым методом ленточного литья, а именно путем навешивания заданных количеств металлов Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99% по массе и ферробора, их индукционного нагрева в атмосфере аргона до плавления и разливки расплава сплава на медный одинарный валок в атмосфере аргона. Полученный в результате сплав имел следующий состав: 13,5 атом.% Nd, 1,0 атом.% Co, 0,5 атом.% Al, 5,8 атом.% B, а остальное - Fe, и был обозначен как сплав А. Сплав А гидрировали и затем нагревали до 500°С для частичного дегидрирования при откачке до вакуума. С помощью этого так называемого измельчения с гидрированием сплав превращали в крупный порошок, имеющий размер до 30 меш. Другой сплав готовили путем навешивания заданных количеств металлов Nd, Tb, Fe, Co, Al и Cu с чистотой по меньшей мере 99% по массе и ферробора, их индукционного нагрева в атмосфере аргона до плавления и разливки. Полученный в результате сплав имел следующий состав: 20 атом.% Nd, 10 атом.% Tb, 24 атом.% Fe, 6 атом.% B, 1 атом.% Al, 2 атом.% Cu, а остальное - Co, и был обозначен как сплав В. Используя мельницу Брауна в атмосфере азота, сплав В грубо измельчали до размера до 30 меш.
После этого порошок сплава А и порошок сплава В навешивали в количествах соответственно 90% и 10% по массе и смешивали вместе в V-образном смесителе, который был продут азотом. Смешанный порошок тонко измельчали на струйной мельнице, используя газообразный азот высокого давления, до массового медианного диаметра частиц 4 мкм. Смешанный тонкий порошок прессовали в атмосфере азота под давлением примерно 1 т/см2 при одновременной ориентации в магнитном поле 15 кЭ. Затем прессовку помещали в печь для спекания в атмосфере аргона, где ее спекали при 1060°С в течение 2 часов, получая магнитный блок с размерами 10 мм × 20 мм × 15 мм (толстый). Используя алмазный резец, магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до 4 мм × 4 мм × 0,5 мм (направление магнитной анизотропии).
Подвергнутый механической обработке формованный магнит очищали щелочным раствором, очищали кислотами и сушили. До и после каждой стадии очистки были включены стадии промывки дистиллированной водой.
После этого фторид диспрозия, имевший средний размер частиц 5 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с получением взвеси, в которую погружали формованный магнит на 1 минуту при приложении ультразвуковых колебаний. Формованный магнит извлекали и немедленно сушили горячим воздухом. В этот момент коэффициент заполнения фторидом диспрозия окружающего поверхность магнита пространства составлял 45%. Формованный магнит подвергали обработке поглощением в атмосфере аргона при 900°С в течение одного часа, затем обработке старением при 500°С в течение одного часа и закалке, получая формованный магнит, обозначенный как М1. В целях сравнения готовили формованный магнит, обозначенный как Р1, подвергая его только термической обработке.
Кривые размагничивания формованных магнитов М1 и Р1 представлены на фиг.1 соответственно в виде кривых Н1 и К1, и их магнитные свойства показаны в таблице 1. Было найдено, что магнит по изобретению обеспечивает повышение коэрцитивной силы в 500 кА·м-1 по сравнению с коэрцитивной силой магнита Р1, который не был подвергнут обработке поглощением диспрозия. Падение остаточной намагниченности составило 5 мТл.
В целях сравнения был приготовлен магнит с использованием состава сплава, в котором часть Nd в сплаве А была замещена на Dy. Этот магнит был рассчитан так, чтобы достичь повышения коэрцитивной силы в 500 кА·м-1, но его остаточная намагниченность упала на 50 мТл. Магнитные свойства этого формованного магнита Р2 также показаны в таблице 1.
Фиг.2 иллюстрирует картину в отраженных электронах при наблюдении в SEM и изображения распределения Dy, Nd, F и O в формованном магните М1 согласно EPMA. Поскольку магнит перед обработкой не содержал Dy и F, присутствие Dy и F на фиг.2 приписывается обработке поглощением по изобретению. Поглощенный диспрозий концентрируется только поблизости от границ зерен, при этом фтор (F) также присутствует на границах зерен и связан с оксидами, которые содержались как случайные примеси внутри магнита до обработки, образуя оксифториды. Такое распределение Dy дает возможность повысить коэрцитивную силу, в то же время минимизируя падение остаточной намагниченности.
Пример 2
По такой же методике, как в примере 1, готовили формованный магнит размерами 20 мм × 30 мм × 3 мм.
Оксифторид диспрозия, имевший средний размер частиц 10 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с получением взвеси, в которую погружали формованный магнит на 1 минуту при приложении ультразвуковых колебаний. Формованный магнит извлекали и немедленно сушили горячим воздухом. В этот момент коэффициент заполнения оксифторидом диспрозия окружающего поверхность магнита пространства составлял 45%. Формованный магнит подвергали обработке поглощением в атмосфере аргона при 900°С в течение одного часа, затем обработке старением при 500°С в течение одного часа и закалке, получая формованный магнит, обозначенный как М2.
Магнитные свойства формованного магнита М2 также показаны в таблице 1. Было найдено, что магнит по изобретению обеспечивает повышение коэрцитивной силы в 470 кА·м-1 по сравнению с коэрцитивной силой магнита Р1, который не был подвергнут обработке поглощением диспрозия. Падение остаточной намагниченности составило 3 мТл.
Пример 3
По такой же методике, как в примере 1, готовили формованный магнит размерами 10 мм × 20 мм × 1,5 мм.
Фторид тербия, имевший средний размер частиц 5 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с получением взвеси, в которую погружали формованный магнит на 1 минуту при приложении ультразвуковых колебаний. Формованный магнит извлекали и немедленно сушили горячим воздухом. В этот момент коэффициент заполнения фторидом тербия окружающего поверхность магнита пространства составлял 45%. Формованный магнит подвергали обработке поглощением в атмосфере аргона при 900°С в течение одного часа, затем обработке старением при 500°С в течение одного часа и закалке, получая формованный магнит, обозначенный как М3.
Магнитные свойства формованного магнита М3 также показаны в таблице 1. Было найдено, что магнит по изобретению обеспечивает повышение коэрцитивной силы в 800 кА·м-1 по сравнению с коэрцитивной силой магнита Р1, который не был подвергнут обработке поглощением тербия. Падение остаточной намагниченности составило 5 мТл.
Пример 4 и сравнительный пример 3
Тонкую пластину из сплава готовили так называемым методом ленточного литья, а именно путем навешивания заданных количеств металлов Nd, Co, Al, Fe и Cu с чистотой по меньшей мере 99% по массе и ферробора, их индукционного нагрева в атмосфере аргона до плавления и разливки расплава сплава на медный одинарный валок в атмосфере аргона. Полученный в результате сплав имел следующий состав: 13,5 атом.% Nd, 1,0 атом.% Co, 0,5 атом.% Al, 0,2 атом.% Cu, 5,9 атом.% B, а остальное - Fe. Сплав гидрировали и затем нагревали до 500°С для частичного дегидрирования при откачке до вакуума. С помощью этого так называемого измельчения с гидрированием сплав превращали в крупный порошок, имеющий размер частиц до 30 меш.
В струйной мельнице, используя газообразный азот высокого давления, этот крупный порошок тонко измельчали до массового медианного диаметра частиц 4 мкм. Полученный тонкий порошок прессовали в атмосфере азота под давлением примерно 1 т/см2 при одновременной ориентации в магнитном поле 15 кЭ. Затем прессовку помещали в печь для спекания в атмосфере аргона, где ее спекали при 1060°С в течение 2 часов, получая магнитный блок с размерами 10 мм × 20 мм × 15 мм (толстый). Используя алмазный резец, этот магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до 20 мм × 4 мм × 1 мм.
Подвергнутый механической обработке формованный магнит очищали щелочным раствором, очищали кислотами и сушили. До и после каждой стадии очистки были включены стадии промывки дистиллированной водой.
После этого фторид тербия, имевший средний размер частиц 5 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с получением взвеси, в которую погружали формованный магнит на 1 минуту при приложении ультразвуковых колебаний. Формованный магнит извлекали и немедленно сушили горячим воздухом. В этот момент коэффициент заполнения фторидом тербия окружающего поверхность магнита пространства составлял 45%. Формованный магнит подвергали обработке поглощением в атмосфере аргона при 900°С в течение одного часа, затем обработке старением при 500°С в течение одного часа и закалке, получая формованный магнит, обозначенный как М4. В целях сравнения готовили формованный магнит, обозначенный как Р3, подвергая его только термической обработке.
Магнитные свойства формованных магнитов М4 и Р3 также показаны в таблице 1. Было найдено, что магнит по изобретению обеспечивает повышение коэрцитивной силы в 800 кА·м-1 по сравнению с коэрцитивной силой магнита Р3, который не был подвергнут обработке поглощением тербия. Падение остаточной намагниченности составило 5 мТл.
| Таблица 1 | ||||
| Br (Tл) | HcJ(кА·м-1) | (BH)max (кДж·м-3) | ||
| Пример 1 | М1 | 1,415 | 1500 | 390 |
| Пример 2 | М2 | 1,417 | 1470 | 393 |
| Пример 3 | М3 | 1,415 | 1800 | 390 |
| Пример 4 | М4 | 1,445 | 1600 | 407 |
| Сравнительный пример 1 | Р1 | 1,420 | 1000 | 395 |
| Сравнительный пример 2 | Р2 | 1,370 | 1500 | 368 |
| Сравнительный пример 3 | Р3 | 1,450 | 800 | 412 |
Пример 5 и сравнительные примеры 4-5
Тонкую пластину из сплава готовили так называемым методом ленточного литья, а именно путем навешивания заданных количеств металлов Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99% по массе и ферробора, их индукционного нагрева в атмосфере аргона до плавления и разливки расплава сплава на медный одинарный валок в атмосфере аргона. Полученный в результате сплав имел следующий состав: 13,5 атом.% Nd, 1,0 атом.% Co, 0,5 атом.% Al, 5,8 атом.% B, а остальное - Fe, и был обозначен как сплав С. Сплав С гидрировали и затем нагревали до 500°С для частичного дегидрирования при откачке до вакуума. С помощью этого так называемого измельчения с гидрированием сплав превращали в крупный порошок, имеющий размер частиц до 30 меш. Другой сплав готовили путем навешивания заданных количеств металлов Nd, Tb, Fe, Co, Al и Cu с чистотой по меньшей мере 99% по массе и ферробора, их индукционного нагрева в атмосфере аргона до плавления и разливки. Полученный в результате сплав имел следующий состав: 20 атом.% Nd, 10 атом.% Tb, 24 атом.% Fe, 6 атом.% B, 1 атом.% Al, 2 атом.% Cu, а остальное - Co, и был обозначен как сплав D. Используя мельницу Брауна в атмосфере азота, сплав D грубо измельчали до размера частиц до 30 меш.
После этого порошок сплава C и порошок сплава D навешивали в количествах соответственно 90% и 10% по массе и смешивали в V-образном смесителе, который был продут азотом. Смешанный порошок тонко измельчали в струйной мельнице, используя газообразный азот высокого давления, до массового медианного диаметра частиц 4 мкм. Смешанный тонкий порошок прессовали в атмосфере азота под давлением примерно 1 т/см2 при одновременной ориентации в магнитном поле 15 кЭ. Затем прессовку помещали в печь для спекания в атмосфере аргона, где ее спекали при 1060°С в течение 2 часов, получая магнитный блок с размерами 10 мм × 20 мм × 15 мм (толстый). Используя алмазный резец, магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до 4 мм × 4 мм × 0,5 мм (направление магнитной анизотропии).
Подвергнутый механической обработке формованный магнит очищали щелочным раствором, очищали кислотами и сушили. До и после каждой стадии очистки были включены стадии промывки дистиллированной водой.
После этого оксид диспрозия, имевший средний размер частиц 1 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с получением взвеси, в которую погружали формованный магнит на 1 минуту при приложении ультразвуковых колебаний. Формованный магнит извлекали и немедленно сушили горячим воздухом. В этот момент коэффициент заполнения оксидом диспрозия окружающего поверхность магнита пространства составлял 50%. Формованный магнит подвергали обработке поглощением в атмосфере аргона при 900°С в течение одного часа, затем обработке старением при 500°С в течение одного часа и закалке, получая формованный магнит, обозначенный как М5. В целях сравнения готовили формованный магнит, обозначенный как Р4, подвергая его только термической обработке.
Кривые размагничивания формованных магнитов М5 и Р4 представлены на фиг.3 соответственно в виде кривых Н2 и К2, а их магнитные свойства показаны в таблице 2. Было найдено, что магнит по изобретению обеспечивает повышение коэрцитивной силы в 400 кА·м-1 по сравнению с коэрцитивной силой магнита Р4, который не был подвергнут обработке поглощением диспрозия. При этом не было обнаружено никакого падения остаточной намагниченности.
В сравнительном примере 5 магнит был получен таким же образом, как и в примере 5, за исключением использования состава сплава, в котором часть Nd в сплаве С была замещена на Dy, и исключения обработки поглощением. Этот магнит был рассчитан так, чтобы достичь повышения коэрцитивной силы в 400 кА·м-1, но его остаточная намагниченность упала на 40 мТл. Магнитные свойства этого формованного магнита Р5 также показаны в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||
| Br (Tл) | HcJ (кА·м-1) | (BH)max (кДж·м-3) | ||
| Пример 5 | М5 | 1,420 | 1400 | 395 |
| Сравнительный пример 4 | Р4 | 1,420 | 1000 | 395 |
| Сравнительный пример 5 | Р5 | 1,380 | 1400 | 375 |
Claims (23)
1. Способ получения спеченного редкоземельного постоянного магнита, включающий размещение порошка, содержащего одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где каждый из R2, R3 и R4 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, на спеченном формованном магните состава R1-Fe-B,
где R1 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, и термическую обработку формованного магнита с этим порошком при температуре, равной или более низкой, чем температура спекания магнита, в вакууме или в инертном газе.
где R1 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, и термическую обработку формованного магнита с этим порошком при температуре, равной или более низкой, чем температура спекания магнита, в вакууме или в инертном газе.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что спеченный формованный магнит имеет форму с размером до 100 мм вдоль его максимальной стороны и с размером до 10 мм в направлении магнитной анизотропии.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что спеченный формованный магнит имеет форму с размером до 20 мм вдоль его максимальной стороны и с размером до 2 мм в направлении магнитной анизотропии.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, размещают вокруг формованного магнита в пределах расстояния в 1 мм от его поверхности со средним коэффициентом заполнения по меньшей мере 10%.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что порошок, содержащий одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, имеет средний размер частиц до 100 мкм.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в одной или нескольких выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4 составляющих, R2, R3 или R4 содержит по меньшей мере 10 атом. % Dy и/или Тb.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют порошок, содержащий фторид R3 и/или оксифторид R4, при этом часть содержащегося в порошке фтора поглощается в формованный магнит вместе с R3 и/или R4.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что используют порошок, содержащий фторид R3 и/или оксифторид R4, где R3 и/или R4 содержит по меньшей мере 10 атом.% Dy и/или Тb и Nd и Рr при суммарной концентрации ниже, чем суммарная концентрация Nd и Рr в R1.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что используют порошок, содержащий фторид R3 и/или оксифторид R4 в суммарном количестве по меньшей мере 10% по массе, причем остальное составляют одна или несколько составляющих, выбранных из карбида, нитрида, оксида, гидроксида и гидрида R5, где R5 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что после термической обработки проводят обработку старением при более низкой температуре, чем температура термической обработки.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что порошок, содержащий одну или несколько выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4 составляющих и имеющий средний размер частиц до 100 мкм, размещают на поверхности формованного магнита в виде взвеси, диспергированной в водном или органическом растворителе.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что спеченный формованный магнит очищают по меньшей мере одним средством из щелочей, кислот и органических растворителей, размещают на поверхности формованного магнита упомянутый порошок, а затем проводят термическую обработку.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что удаляют поверхностный слой спеченного формованного магнита с помощью дробеструйной обработки, размещают на поверхности формованного магнита упомянутый порошок, а затем проводят термическую обработку.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве конечной обработки после термической обработки осуществляют очистку по меньшей мере одним средством из щелочей, кислот и органических растворителей, шлифование или нанесение покрытия, или окраску.
15. Спеченный редкоземельный постоянный магнит, полученный путем размещения порошка, содержащего одну или несколько составляющих, выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4, где каждый из R2, R3 и R4 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, на спеченном формованном магните состава R1-Fe-B, где R1 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, и термической обработки формованного магнита с этим порошком при температуре, равной или более низкой, чем температура спекания магнита, в вакууме или в инертном газе.
16. Магнит по п.15, отличающийся тем, что он содержит от 80 до 98% по объему тетрагонального соединения R2Fe14B, в котором R выбран из редкоземельных элементов, включая Y и Sc, в качестве первичной фазы, от 0,5 до 20% по объему богатой редкоземельными элементами R фазы и от 0 до 10% по объему богатой бором фазы, и R2, R3 или R4 сконцентрированы в расположенной на границах зерен богатой редкоземельными элементами фазе.
17. Магнит по п.15, отличающийся тем, что в одной или нескольких выбранных из оксида R2, фторида R3 и оксифторида R4 составляющих, R2, R3 или R4 содержит по меньшей мере 10 атом.% Dy и/или Тb.
18. Магнит по п.15, отличающийся тем, что на поверхности формованного магнита размещен порошок, содержащий фторид R3 и/или оксифторид R4, при этом часть содержащегося в порошке фтора поглощена формованным магнитом вместе с R3 и/или R4.
19. Магнит по п.18, отличающийся тем, что порошок содержит фторид R3 и/или оксифторид R4, при этом R3 и/или R4 содержит по меньшей мере 10 атом.% Dy и/или Тb и Nd и Рr с суммарной концентрацией ниже, чем суммарная концентрация Nd и Рr в R1.
20. Магнит по п.18, отличающийся тем, что порошок содержит фторид R3 и/или оксифторид R4 в суммарном количестве по меньшей мере 10% по массе, причем остальное составляют одна или несколько составляющих, выбранных из карбида, нитрида, оксида, гидроксида и гидрида R5, где R5 является одним или несколькими элементами, выбранными из редкоземельных элементов, включая Y и Sc.
Приоритет по пунктам:
Приоритет по пунктам:
19.10.2004 по пп.15, 16;
27.12.2004 по пп.1, 3-14, 17-20;
22.03.2005 по п.2.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004-304543 | 2004-10-19 | ||
| JP2004304543 | 2004-10-19 | ||
| JP2004377379 | 2004-12-27 | ||
| JP2004-377379 | 2004-12-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006117529A RU2006117529A (ru) | 2007-11-27 |
| RU2367045C2 true RU2367045C2 (ru) | 2009-09-10 |
Family
ID=36202774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006117529/02A RU2367045C2 (ru) | 2004-10-19 | 2005-03-22 | Получение материала редкоземельного постоянного магнита |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8211327B2 (ru) |
| EP (1) | EP1830371B1 (ru) |
| JP (1) | JP4450239B2 (ru) |
| KR (1) | KR101123176B1 (ru) |
| CN (1) | CN1898757B (ru) |
| BR (1) | BRPI0506147B1 (ru) |
| MY (1) | MY142125A (ru) |
| RU (1) | RU2367045C2 (ru) |
| TW (1) | TWI413135B (ru) |
| WO (1) | WO2006043348A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2658648C2 (ru) * | 2013-11-06 | 2018-06-22 | Басф Се | Термостабильный магнитно-мягкий порошок |
Families Citing this family (127)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006043348A1 (ja) | 2004-10-19 | 2006-04-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| TWI302712B (en) * | 2004-12-16 | 2008-11-01 | Japan Science & Tech Agency | Nd-fe-b base magnet including modified grain boundaries and method for manufacturing the same |
| MY142024A (en) * | 2005-03-23 | 2010-08-16 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnet |
| TWI413137B (zh) | 2005-03-23 | 2013-10-21 | Shinetsu Chemical Co | 機能分級式稀土族永久磁鐵 |
| MY142131A (en) * | 2005-03-23 | 2010-09-30 | Shinetsu Chemical Co | Functionally graded rare earth permanent magnet |
| MY142088A (en) * | 2005-03-23 | 2010-09-15 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnet |
| JP4525425B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-08-18 | 株式会社日立製作所 | フッ化物コート膜形成処理液,フッ化物コート膜形成方法及び磁石 |
| US7559996B2 (en) | 2005-07-22 | 2009-07-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rare earth permanent magnet, making method, and permanent magnet rotary machine |
| JP4656325B2 (ja) * | 2005-07-22 | 2011-03-23 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石、その製造方法、並びに永久磁石回転機 |
| US7988795B2 (en) * | 2005-12-02 | 2011-08-02 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | R-T-B—C rare earth sintered magnet and making method |
| MY147828A (en) * | 2006-03-03 | 2013-01-31 | Hitachi Metals Ltd | R-fe-b rare earth sintered magnet and method for producing same |
| JP4753030B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2011-08-17 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| JP4605396B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2011-01-05 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| US7955443B2 (en) | 2006-04-14 | 2011-06-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for preparing rare earth permanent magnet material |
| JP4656323B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2011-03-23 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| JP4737431B2 (ja) | 2006-08-30 | 2011-08-03 | 信越化学工業株式会社 | 永久磁石回転機 |
| JP4508175B2 (ja) | 2006-09-29 | 2010-07-21 | 日立化成工業株式会社 | フッ化物コート膜形成処理液およびフッ化物コート膜形成方法 |
| JP4840606B2 (ja) | 2006-11-17 | 2011-12-21 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石の製造方法 |
| JP4924615B2 (ja) | 2006-11-30 | 2012-04-25 | 日立金属株式会社 | R−Fe−B系微細結晶高密度磁石およびその製造方法 |
| RU2454298C2 (ru) * | 2006-12-21 | 2012-06-27 | Улвак, Инк. | Постоянный магнит и способ его изготовления |
| RU2458423C2 (ru) * | 2006-12-21 | 2012-08-10 | Улвак, Инк. | Постоянный магнит и способ его изготовления |
| MY149353A (en) * | 2007-03-16 | 2013-08-30 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnet and its preparations |
| US20080241368A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-02 | Matahiro Komuro | Treating solution for forming fluoride coating film and method for forming fluoride coating film |
| JP4564993B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2010-10-20 | 株式会社日立製作所 | 希土類磁石及びその製造方法 |
| JP4692634B2 (ja) | 2007-03-30 | 2011-06-01 | Tdk株式会社 | 磁石の製造方法 |
| KR101397328B1 (ko) | 2007-05-01 | 2014-05-19 | 인터메탈릭스 가부시키가이샤 | NdFeB계 소결자석 제조방법 |
| JP5328161B2 (ja) | 2008-01-11 | 2013-10-30 | インターメタリックス株式会社 | NdFeB焼結磁石の製造方法及びNdFeB焼結磁石 |
| JP5256851B2 (ja) * | 2008-05-29 | 2013-08-07 | Tdk株式会社 | 磁石の製造方法 |
| JP2010263172A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-11-18 | Daido Steel Co Ltd | 希土類磁石およびその製造方法 |
| JP5262643B2 (ja) | 2008-12-04 | 2013-08-14 | 信越化学工業株式会社 | Nd系焼結磁石及びその製造方法 |
| JP4902677B2 (ja) | 2009-02-02 | 2012-03-21 | 株式会社日立製作所 | 希土類磁石 |
| JP5057111B2 (ja) | 2009-07-01 | 2012-10-24 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法 |
| EP2453448A4 (en) | 2009-07-10 | 2014-08-06 | Intermetallics Co Ltd | FRYED NDFEB MAGNET AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
| KR101638090B1 (ko) | 2009-09-09 | 2016-07-11 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 영구자석식 회전기용 회전자 |
| US8638017B2 (en) * | 2009-09-18 | 2014-01-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rotor for permanent magnet rotating machine |
| JP5440079B2 (ja) | 2009-10-01 | 2014-03-12 | 信越化学工業株式会社 | アキシャルギャップ型永久磁石式回転機用回転子及びアキシャルギャップ型永久磁石式回転機 |
| JP5493663B2 (ja) | 2009-10-01 | 2014-05-14 | 信越化学工業株式会社 | Ipm型永久磁石回転機用回転子の組立方法 |
| JP5600917B2 (ja) | 2009-10-01 | 2014-10-08 | 信越化学工業株式会社 | 永久磁石式回転機用回転子 |
| JP5218368B2 (ja) | 2009-10-10 | 2013-06-26 | 株式会社豊田中央研究所 | 希土類磁石材およびその製造方法 |
| JP4618390B1 (ja) * | 2009-12-16 | 2011-01-26 | Tdk株式会社 | 希土類焼結磁石製造方法及び塗布装置 |
| CN102114614B (zh) * | 2010-01-05 | 2015-05-20 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 一种改善薄壁环状稀土永磁材料磨加工成品率的方法 |
| JP5606459B2 (ja) * | 2010-02-05 | 2014-10-15 | 信越化学工業株式会社 | アキシャルギャップ型永久磁石回転機 |
| CN102763180B (zh) | 2010-02-10 | 2015-04-01 | 日立金属株式会社 | 磁力特性计算方法、磁力特性计算装置以及计算机程序 |
| US8987965B2 (en) | 2010-03-23 | 2015-03-24 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rotor and permanent magnet rotating machine |
| CN102473498B (zh) | 2010-03-30 | 2017-03-15 | Tdk株式会社 | 烧结磁铁、电动机、汽车以及烧结磁铁的制造方法 |
| JP5406112B2 (ja) * | 2010-04-27 | 2014-02-05 | インターメタリックス株式会社 | 粒界拡散処理用塗布装置 |
| JP5743458B2 (ja) | 2010-09-03 | 2015-07-01 | 昭和電工株式会社 | R−t−b系希土類永久磁石用合金材料、r−t−b系希土類永久磁石の製造方法およびモーター |
| JP4951703B2 (ja) | 2010-09-30 | 2012-06-13 | 昭和電工株式会社 | R−t−b系希土類永久磁石用合金材料、r−t−b系希土類永久磁石の製造方法およびモーター |
| CN103140903B (zh) * | 2010-09-30 | 2016-06-29 | 日立金属株式会社 | R-t-b类烧结磁体的制造方法 |
| JP5623368B2 (ja) | 2010-11-05 | 2014-11-12 | 信越化学工業株式会社 | ダイポールリング磁気回路 |
| JP2012112040A (ja) | 2010-11-05 | 2012-06-14 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | スパッタ装置用磁気回路 |
| CN102682987B (zh) * | 2011-03-15 | 2016-12-07 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 稀土永磁体的制备方法、制备装置及其制备的稀土永磁体 |
| MY165562A (en) * | 2011-05-02 | 2018-04-05 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnets and their preparation |
| WO2012157637A1 (ja) | 2011-05-17 | 2012-11-22 | 日立金属株式会社 | 磁力特性算出方法、磁力特性算出装置及びコンピュータプログラム |
| US20120299398A1 (en) | 2011-05-23 | 2012-11-29 | Nikon Corporation | Motor, design method and manufacturing method of motor, stage device, and exposure apparatus |
| JP6100168B2 (ja) | 2011-10-27 | 2017-03-22 | インターメタリックス株式会社 | NdFeB系焼結磁石の製造方法 |
| JP5863410B2 (ja) | 2011-11-16 | 2016-02-16 | 信越化学工業株式会社 | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 |
| GB2497573B (en) * | 2011-12-15 | 2016-07-13 | Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg | Method for producing a rare earth-based magnet |
| EP3059743B1 (en) | 2011-12-27 | 2020-11-25 | Daido Steel Co., Ltd. | Ndfeb system sintered magnet |
| EP2693451A4 (en) | 2011-12-27 | 2014-07-30 | Intermetallics Co Ltd | MAGNET WITH SINTERY NECK |
| EP2800108B1 (en) | 2011-12-27 | 2018-04-11 | Intermetallics Co., Ltd. | Sintered neodymium magnet |
| WO2013100009A1 (ja) | 2011-12-27 | 2013-07-04 | インターメタリックス株式会社 | NdFeB系焼結磁石 |
| MY168281A (en) | 2012-04-11 | 2018-10-19 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth sintered magnet and making method |
| CN103377789B (zh) * | 2012-05-17 | 2017-02-22 | 京磁材料科技股份有限公司 | 稀土类永磁体及其制造方法 |
| RU2493628C1 (ru) * | 2012-07-17 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук | Способ изготовления термостабильных редкоземельных магнитов |
| EP2879142B1 (en) | 2012-07-24 | 2016-11-02 | Intermetallics Co., Ltd. | PROCESS FOR PRODUCING NdFeB-BASED SINTERED MAGNET |
| KR102137754B1 (ko) | 2012-08-31 | 2020-07-24 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 희토류 영구자석의 제조 방법 |
| CN104584156B (zh) * | 2012-08-31 | 2018-04-06 | 信越化学工业株式会社 | 稀土永磁体的制造方法 |
| MY168479A (en) * | 2012-08-31 | 2018-11-09 | Shinetsu Chemical Co | Production method for rare earth permanent magnet |
| JP5257540B2 (ja) * | 2012-09-25 | 2013-08-07 | Tdk株式会社 | 磁石の製造方法 |
| CN103903825A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 比亚迪股份有限公司 | 一种钕铁硼永磁材料的制备方法 |
| GB2515019B (en) | 2013-06-10 | 2016-08-17 | Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg | Method for producing a rare earth-based magnet |
| JP6090589B2 (ja) * | 2014-02-19 | 2017-03-08 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石の製造方法 |
| JP6191497B2 (ja) | 2014-02-19 | 2017-09-06 | 信越化学工業株式会社 | 電着装置及び希土類永久磁石の製造方法 |
| JP6269279B2 (ja) | 2014-04-15 | 2018-01-31 | Tdk株式会社 | 永久磁石およびモータ |
| KR101548684B1 (ko) * | 2014-04-18 | 2015-09-11 | 고려대학교 산학협력단 | 희토류계 소결 자석의 제조방법 |
| CN105448444B (zh) * | 2014-12-03 | 2018-09-21 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 一种制备性能改善的稀土永磁材料的方法及稀土永磁材料 |
| FR3030866B1 (fr) | 2014-12-18 | 2021-03-12 | Commissariat Energie Atomique | Aimant permanent fritte |
| CN105469973B (zh) | 2014-12-19 | 2017-07-18 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 一种r‑t‑b永磁体的制备方法 |
| WO2016136705A1 (ja) | 2015-02-27 | 2016-09-01 | 日立金属株式会社 | R-t-b系焼結磁石の製造方法 |
| JP6350380B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2018-07-04 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法 |
| JP6394484B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2018-09-26 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及び希土類化合物の塗布装置 |
| JP6361568B2 (ja) | 2015-04-28 | 2018-07-25 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及びスラリー塗布装置 |
| JP6365393B2 (ja) | 2015-04-28 | 2018-08-01 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及び希土類化合物の塗布装置 |
| JP6394483B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2018-09-26 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及び希土類化合物の塗布装置 |
| JP6435982B2 (ja) | 2015-04-28 | 2018-12-12 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及び希土類化合物の塗布装置 |
| JP6369385B2 (ja) | 2015-04-28 | 2018-08-08 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及び希土類化合物の塗布装置 |
| JP6459758B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2019-01-30 | 信越化学工業株式会社 | 希土類磁石の製造方法及び希土類化合物の塗布装置 |
| GB2540149B (en) * | 2015-07-06 | 2019-10-02 | Dyson Technology Ltd | Magnet |
| GB2540150B (en) | 2015-07-06 | 2020-01-08 | Dyson Technology Ltd | Rare earth magnet with Dysprosium treatment |
| CN105845301B (zh) | 2015-08-13 | 2019-01-25 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 稀土永磁体及稀土永磁体的制备方法 |
| CN105185501B (zh) | 2015-08-28 | 2017-08-11 | 包头天和磁材技术有限责任公司 | 稀土永磁材料的制造方法 |
| JP6784484B2 (ja) | 2015-09-11 | 2020-11-11 | Tdk株式会社 | R−t−b系焼結磁石およびモータ |
| JP6493138B2 (ja) | 2015-10-07 | 2019-04-03 | Tdk株式会社 | R−t−b系焼結磁石 |
| JP6488976B2 (ja) | 2015-10-07 | 2019-03-27 | Tdk株式会社 | R−t−b系焼結磁石 |
| US10589355B2 (en) | 2015-11-02 | 2020-03-17 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method for modifying grain boundary of Nd—Fe—B base magnet, and body with modified grain boundary treated by the method |
| FR3044161B1 (fr) | 2015-11-25 | 2019-05-03 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Aimant permanent fritte |
| CN106887321B (zh) * | 2015-12-16 | 2019-11-19 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 一种提高稀土磁体矫顽力的方法 |
| CN105632748B (zh) * | 2015-12-25 | 2019-01-11 | 宁波韵升股份有限公司 | 一种提高烧结钕铁硼薄片磁体磁性能的方法 |
| CN106100255A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-11-09 | 无锡新大力电机有限公司 | 一种电机用稀土永磁体的制备方法 |
| CN109478459B (zh) | 2016-08-08 | 2021-03-05 | 日立金属株式会社 | R-t-b系烧结磁体的制造方法 |
| CN106158347B (zh) * | 2016-08-31 | 2017-10-17 | 烟台正海磁性材料股份有限公司 | 一种制备R‑Fe‑B类烧结磁体的方法 |
| CN107871602A (zh) * | 2016-09-26 | 2018-04-03 | 厦门钨业股份有限公司 | 一种R‑Fe‑B系稀土烧结磁铁的晶界扩散方法、HRE扩散源及其制备方法 |
| JP6443584B2 (ja) | 2016-09-29 | 2018-12-26 | 日立金属株式会社 | R−t−b系焼結磁石の製造方法 |
| US10672545B2 (en) | 2016-12-06 | 2020-06-02 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| DE102017222062A1 (de) | 2016-12-06 | 2018-06-07 | Tdk Corporation | Permanentmagnet auf R-T-B-Basis |
| WO2018138841A1 (ja) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | 日産自動車株式会社 | 焼結磁石の製造方法 |
| US10748685B2 (en) | 2017-03-30 | 2020-08-18 | Tdk Corporation | R-T-B based sintered magnet |
| US10748686B2 (en) | 2017-03-30 | 2020-08-18 | Tdk Corporation | R-T-B based sintered magnet |
| US10734143B2 (en) | 2017-03-30 | 2020-08-04 | Tdk Corporation | R-T-B based sintered magnet |
| JP7251916B2 (ja) | 2017-12-05 | 2023-04-04 | Tdk株式会社 | R-t-b系永久磁石 |
| JP2019102707A (ja) | 2017-12-05 | 2019-06-24 | Tdk株式会社 | R−t−b系永久磁石 |
| JP7124356B2 (ja) | 2018-03-09 | 2022-08-24 | Tdk株式会社 | 希土類永久磁石 |
| US11657934B2 (en) | 2018-03-29 | 2023-05-23 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| US11152142B2 (en) | 2018-03-29 | 2021-10-19 | Tdk Corporation | R-T-B based permanent magnet |
| CN110364325B (zh) | 2018-04-09 | 2021-02-26 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种添加钇的稀土永磁材料及其制备方法 |
| KR101932551B1 (ko) * | 2018-06-15 | 2018-12-27 | 성림첨단산업(주) | 중희토 입계확산형 RE-Fe-B계 희토류 자석의 제조방법 및 이에 의해 제조된 중희토 입계확산형 RE-Fe-B계 희토류자석 |
| RU2685708C1 (ru) * | 2018-07-25 | 2019-04-23 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ изготовления термостабильных редкоземельных магнитов |
| JP7196514B2 (ja) | 2018-10-04 | 2022-12-27 | 信越化学工業株式会社 | 希土類焼結磁石 |
| US12272471B2 (en) * | 2019-11-06 | 2025-04-08 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Fine grain structures for tough rare earth permanent magnets |
| WO2022065242A1 (ja) * | 2020-09-23 | 2022-03-31 | 日立金属株式会社 | R-t-b系焼結磁石 |
| KR102721666B1 (ko) | 2021-01-26 | 2024-10-23 | 엔디에프이비 코포레이션 | Nd-Fe-B 적층 소결 자석 및 그 제조방법 |
| JP7533395B2 (ja) | 2021-08-18 | 2024-08-14 | 信越化学工業株式会社 | 希土類焼結磁石の製造方法 |
| WO2023038135A1 (ja) | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 株式会社村田製作所 | ボンド磁石用磁石材料及び磁石 |
| CN113963932A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-21 | 中钢天源股份有限公司 | 一种小尺寸r-t-b稀土永磁体的制备方法 |
| WO2024122736A1 (ko) | 2022-12-06 | 2024-06-13 | 연세대학교 산학협력단 | Re-fe-b계 경희토류 불화물 입계확산 자석의 제조방법 |
| KR20240084451A (ko) | 2022-12-06 | 2024-06-13 | 연세대학교 산학협력단 | RE-Fe-B계 경희토류 입계확산 자석 및 이의 제조방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1513738A1 (ru) * | 1987-12-29 | 1995-04-20 | Филиал Всесоюзного научно-исследовательского института электромеханики | Способ получения постоянных магнитов на основе железа |
| RU2136068C1 (ru) * | 1998-06-18 | 1999-08-27 | Савич Александр Николаевич | Магнитный материал для постоянных магнитов и способ его изготовления |
Family Cites Families (60)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US564391A (en) * | 1896-07-21 | Charles e | ||
| US5466308A (en) | 1982-08-21 | 1995-11-14 | Sumitomo Special Metals Co. Ltd. | Magnetic precursor materials for making permanent magnets |
| JPS6034005A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-21 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 永久磁石 |
| JPS61195954A (ja) | 1985-02-26 | 1986-08-30 | Santoku Kinzoku Kogyo Kk | 永久磁石合金 |
| US4933009A (en) * | 1985-06-14 | 1990-06-12 | Union Oil Company Of California | Composition for preparing rare earth-iron-boron-permanent magnets |
| US4952252A (en) * | 1985-06-14 | 1990-08-28 | Union Oil Company Of California | Rare earth-iron-boron-permanent magnets |
| JP2546989B2 (ja) | 1986-04-30 | 1996-10-23 | 株式会社 トーキン | 耐酸化性に優れた永久磁石 |
| US4954186A (en) * | 1986-05-30 | 1990-09-04 | Union Oil Company Of California | Rear earth-iron-boron permanent magnets containing aluminum |
| JPS636808A (ja) * | 1986-06-26 | 1988-01-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 希土類永久磁石 |
| DE3786719T2 (de) | 1986-08-04 | 1993-12-09 | Sumitomo Spec Metals | Seltenerdmagnet und Seltenerdlegierung-Magnetpulver mit grossem Korrosionswiderstand. |
| JPH01117303A (ja) | 1987-10-30 | 1989-05-10 | Taiyo Yuden Co Ltd | 永久磁石 |
| DE3740157A1 (de) | 1987-11-26 | 1989-06-08 | Max Planck Gesellschaft | Sintermagnet auf basis von fe-nd-b |
| JPH01155603A (ja) | 1987-12-12 | 1989-06-19 | Tokin Corp | 耐酸化性希土類永久磁石の製造方法 |
| JPH01251704A (ja) | 1988-03-31 | 1989-10-06 | Tokin Corp | 耐酸化性に優れた希土類永久磁石 |
| US5000800A (en) * | 1988-06-03 | 1991-03-19 | Masato Sagawa | Permanent magnet and method for producing the same |
| JPH03143156A (ja) | 1989-10-30 | 1991-06-18 | Seiko Epson Corp | 原稿読み取り装置 |
| JP3009687B2 (ja) | 1989-12-15 | 2000-02-14 | 住友特殊金属株式会社 | 高耐食性焼結永久磁石材料の製造方法 |
| JPH04184901A (ja) | 1990-11-20 | 1992-07-01 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 希土類鉄系永久磁石およびその製造方法 |
| EP0488334B1 (en) * | 1990-11-30 | 1996-05-15 | Intermetallics Co., Ltd. | Method and apparatus for producing a permanent magnet by forming a green and sintered compact |
| CN1024968C (zh) * | 1991-04-20 | 1994-06-08 | 北京科技大学 | 一种稀土-铁-硼永磁材料的制取方法 |
| JPH04328204A (ja) | 1991-04-25 | 1992-11-17 | Kashiyuu Internatl Trading:Kk | ネオン管を具備した装飾管 |
| JP2844269B2 (ja) * | 1991-04-26 | 1999-01-06 | 住友特殊金属株式会社 | 耐食性永久磁石及びその製造方法 |
| US5405455A (en) | 1991-06-04 | 1995-04-11 | Shin-Etsu Chemical Co. Ltd. | Rare earth-based permanent magnet |
| JP3143156B2 (ja) | 1991-07-12 | 2001-03-07 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石の製造方法 |
| JPH0531807A (ja) | 1991-07-31 | 1993-02-09 | Central Glass Co Ltd | 保護フイルムの貼着構造並びにその貼着方法 |
| US5286366A (en) * | 1991-11-05 | 1994-02-15 | Hitachi Magnetic Corp. | Surface treatment for iron-based permanent magnet including rare-earth element |
| JP3323561B2 (ja) | 1992-11-20 | 2002-09-09 | 住友特殊金属株式会社 | ボンド磁石用合金粉末の製造方法 |
| JP3471876B2 (ja) * | 1992-12-26 | 2003-12-02 | 住友特殊金属株式会社 | 耐食性のすぐれた希土類磁石及びその製造方法 |
| FR2700720B1 (fr) | 1993-01-22 | 1995-05-05 | Aimants Ugimag Sa | Procédé de protection de poudres magnétiques et aimants permanents densifiés type Fe Nd B contre l'oxydation et la corrosion atmosphérique. |
| US5666635A (en) * | 1994-10-07 | 1997-09-09 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Fabrication methods for R-Fe-B permanent magnets |
| US5858124A (en) | 1995-10-30 | 1999-01-12 | Hitachi Metals, Ltd. | Rare earth magnet of high electrical resistance and production method thereof |
| DE69916764T2 (de) | 1998-12-15 | 2005-03-31 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Auf Seltenerd/Eisen/Bor basierte Legierung für Dauermagnet |
| JP3278647B2 (ja) | 1999-01-27 | 2002-04-30 | 住友特殊金属株式会社 | 希土類系ボンド磁石 |
| US6302939B1 (en) | 1999-02-01 | 2001-10-16 | Magnequench International, Inc. | Rare earth permanent magnet and method for making same |
| EP1065777B1 (en) | 1999-06-30 | 2004-10-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rare earth-based sintered magnet and permanent magnet synchronous motor therewith |
| KR100877875B1 (ko) * | 2001-06-14 | 2009-01-13 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 내식성 희토류 자석 및 그 제조 방법 |
| KR100853089B1 (ko) | 2001-07-10 | 2008-08-19 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 희토류 자석 스크랩 및/또는 슬러지의 재용해 방법 및자석용 합금 및 희토류 소결 자석 |
| JP4162884B2 (ja) * | 2001-11-20 | 2008-10-08 | 信越化学工業株式会社 | 耐食性希土類磁石 |
| JP2003282312A (ja) | 2002-03-22 | 2003-10-03 | Inter Metallics Kk | 着磁性が改善されたR−Fe−(B,C)系焼結磁石およびその製造方法 |
| JP2004296973A (ja) | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Kenichi Machida | 金属蒸気収着による高性能希土類磁石の製造 |
| US7255752B2 (en) | 2003-03-28 | 2007-08-14 | Tdk Corporation | Method for manufacturing R-T-B system rare earth permanent magnet |
| JP3897724B2 (ja) | 2003-03-31 | 2007-03-28 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 超小型製品用の微小、高性能焼結希土類磁石の製造方法 |
| JP2005011973A (ja) | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Japan Science & Technology Agency | 希土類−鉄−ホウ素系磁石及びその製造方法 |
| KR100516512B1 (ko) * | 2003-10-15 | 2005-09-26 | 자화전자 주식회사 | 본드자석용 마이크로 결정구조의 고보자력 자석분말제조방법 및 이에 의해 제조된 자석분말 |
| JP2005285861A (ja) | 2004-03-26 | 2005-10-13 | Tdk Corp | 希土類磁石の製造方法 |
| KR100511359B1 (ko) | 2004-06-21 | 2005-08-31 | 김태원 | 열쇠고리 |
| US7485193B2 (en) | 2004-06-22 | 2009-02-03 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd | R-FE-B based rare earth permanent magnet material |
| WO2006003882A1 (ja) | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 耐食性希土類磁石及びその製造方法 |
| WO2006043348A1 (ja) | 2004-10-19 | 2006-04-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| MY142024A (en) | 2005-03-23 | 2010-08-16 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnet |
| TWI413137B (zh) | 2005-03-23 | 2013-10-21 | Shinetsu Chemical Co | 機能分級式稀土族永久磁鐵 |
| MY142131A (en) | 2005-03-23 | 2010-09-30 | Shinetsu Chemical Co | Functionally graded rare earth permanent magnet |
| MY142088A (en) | 2005-03-23 | 2010-09-15 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnet |
| US7559996B2 (en) | 2005-07-22 | 2009-07-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rare earth permanent magnet, making method, and permanent magnet rotary machine |
| JP4656325B2 (ja) | 2005-07-22 | 2011-03-23 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石、その製造方法、並びに永久磁石回転機 |
| JP4605396B2 (ja) | 2006-04-14 | 2011-01-05 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| JP4656323B2 (ja) | 2006-04-14 | 2011-03-23 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| JP4753030B2 (ja) | 2006-04-14 | 2011-08-17 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
| JP4840606B2 (ja) | 2006-11-17 | 2011-12-21 | 信越化学工業株式会社 | 希土類永久磁石の製造方法 |
| MY149353A (en) | 2007-03-16 | 2013-08-30 | Shinetsu Chemical Co | Rare earth permanent magnet and its preparations |
-
2005
- 2005-03-22 WO PCT/JP2005/005134 patent/WO2006043348A1/ja not_active Ceased
- 2005-03-22 BR BRPI0506147-4A patent/BRPI0506147B1/pt active IP Right Grant
- 2005-03-22 RU RU2006117529/02A patent/RU2367045C2/ru active
- 2005-03-22 KR KR1020067005625A patent/KR101123176B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-22 US US10/572,753 patent/US8211327B2/en active Active
- 2005-03-22 JP JP2006542235A patent/JP4450239B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-22 CN CN200580001133XA patent/CN1898757B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2005-03-22 EP EP05727089.4A patent/EP1830371B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2005-05-19 MY MYPI20052273A patent/MY142125A/en unknown
- 2005-06-01 TW TW094118013A patent/TWI413135B/zh not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-02-24 US US13/033,943 patent/US8377233B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1513738A1 (ru) * | 1987-12-29 | 1995-04-20 | Филиал Всесоюзного научно-исследовательского института электромеханики | Способ получения постоянных магнитов на основе железа |
| RU2136068C1 (ru) * | 1998-06-18 | 1999-08-27 | Савич Александр Николаевич | Магнитный материал для постоянных магнитов и способ его изготовления |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2658648C2 (ru) * | 2013-11-06 | 2018-06-22 | Басф Се | Термостабильный магнитно-мягкий порошок |
| US10373748B2 (en) | 2013-11-06 | 2019-08-06 | Basf Se | Temperature-stable soft-magnetic powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2006043348A1 (ja) | 2008-05-22 |
| BRPI0506147A8 (pt) | 2017-03-01 |
| MY142125A (en) | 2010-09-15 |
| US20080245442A1 (en) | 2008-10-09 |
| KR101123176B1 (ko) | 2012-03-19 |
| TWI413135B (zh) | 2013-10-21 |
| CN1898757A (zh) | 2007-01-17 |
| RU2006117529A (ru) | 2007-11-27 |
| KR20070068302A (ko) | 2007-06-29 |
| BRPI0506147A (pt) | 2006-10-24 |
| BRPI0506147B1 (pt) | 2020-10-13 |
| EP1830371B1 (en) | 2016-07-27 |
| US8211327B2 (en) | 2012-07-03 |
| EP1830371A1 (en) | 2007-09-05 |
| US8377233B2 (en) | 2013-02-19 |
| EP1830371A4 (en) | 2010-02-24 |
| JP4450239B2 (ja) | 2010-04-14 |
| CN1898757B (zh) | 2010-05-05 |
| WO2006043348A1 (ja) | 2006-04-27 |
| TW200617999A (en) | 2006-06-01 |
| US20110150691A1 (en) | 2011-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2367045C2 (ru) | Получение материала редкоземельного постоянного магнита | |
| RU2417139C2 (ru) | Способ приготовления материала редкоземельного постоянного магнита | |
| RU2417138C2 (ru) | Способ приготовления материала редкоземельного постоянного магнита | |
| EP1845539B1 (en) | Method for preparing rare earth permanent magnet material | |
| KR102219024B1 (ko) | 희토류 영구 자석의 제조방법 | |
| JP5742776B2 (ja) | 希土類永久磁石及びその製造方法 | |
| EP1845536B1 (en) | Method for preparing rare earth permanent magnet material | |
| JP6107547B2 (ja) | 希土類永久磁石の製造方法 | |
| US20110036457A1 (en) | Rare earth permanent magnet and its preparation | |
| JP6107546B2 (ja) | 希土類永久磁石の製造方法 | |
| JP6107545B2 (ja) | 希土類永久磁石の製造方法 | |
| JP4702549B2 (ja) | 希土類永久磁石 | |
| CN111009367B (zh) | 稀土烧结磁铁 | |
| JP2004281492A (ja) | 永久磁石材料 |