永久磁石の製造方法
| 国内特許コード | P150012267 |
|---|---|
| 整理番号 | S2013-1468-N0 |
| 掲載日 | 2015年9月4日 |
| 出願番号 | 特願2013-197699 |
| 公開番号 | 特開2015-063725 |
| 登録番号 | 特許第6213726号 |
| 出願日 | 平成25年9月25日(2013.9.25) |
| 公開日 | 平成27年4月9日(2015.4.9) |
| 登録日 | 平成29年9月29日(2017.9.29) |
| 発明者 |
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| 出願人 |
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| 発明の名称 | 永久磁石の製造方法 |
| 発明の概要 |
【課題】比較的短時間で簡便に高純度のＭｎＢｉを製造することができる永久磁石の製造方法を提供する。 【解決手段】材料のＭｎとＢｉとを粉砕し、粉末状にする。次に、そのＭｎの粉末とＢｉの粉末とを混合して成形する。その成形体１を、外側にヘリウムフリー超電導磁石２が配置された電気炉３の中に入れ、ヘリウムフリー超電導磁石２で磁場を印加しつつ、電気炉３で成形体１の焼結を行う。焼結は、１～２０Ｔの磁場中で、２４０～２６２℃の温度で１２～４８時間行うことが好ましい。 【選択図】図１ |
| 従来技術、競合技術の概要 |
近年、最も強力な永久磁石として、ネオジム磁石（Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ）があり、ハードディスクドライブや携帯電話等に使用されている。ネオジム磁石は、温度上昇とともに保磁力が低下するため、その低下を抑えるために、Ｄｙ（ジスプロシウム）が添加されている。しかしながら、Ｄｙは稀少元素であることから、Ｄｙを使用しない、ネオジム磁石に代わる永久磁石が求められている。 ネオジム磁石に代わり得ると考えられる磁石材料の一つとして、強磁性体のＭｎＢｉがある。ＭｎＢｉは、安価で、強い磁気異方性を有し、温度の上昇とともに保磁力と磁気異方性が強くなるという性質を有している。特に、２００℃以上の高温領域で、３Ｔという高い保磁力を有することが知られている。Ｂｉ－Ｍｎ二元系の状態図を、図７に示す。 従来、ＭｎＢｉを製造する方法として、アーク溶解や高周波溶解で作製したＭｎ－Ｂｉ母合金を、液体急冷法でアモルファス化し、結晶化させるものや（例えば、非特許文献１参照）、Ｍｎ粉末とＢｉ粉末とを、ＭｎとＢｉの共晶温度（２６２℃）以下で３～１５日間焼結し、反応焼結によってＭｎＢｉを得るもの（例えば、特許文献１参照）、ＭｎＢｉ化合物が分散した非平衡組織を有する材料を形成し、その材料を磁場中で焼鈍することにより、ＭｎＢｉ粒子が成長して粗大化し、配向組織を有するＭｎＢｉ合金を得るもの（例えば、特許文献２参照）などがある。 また、一般的な異方性磁石は、主に以下のようにして製造されている。まず、一軸磁気異方性を有する物質を含む原材料を溶解して合金化し、その合金を粉砕する。次に、粉砕した粒子を用いて磁場中で成形し、焼結する。焼結後、表面加工や着磁を行う。この製造方法では、磁場中成形を行うことにより、結晶軸を揃え、異方性を付加している。 なお、近年、Ｓｍ－Ｃｏサマリウムコバルト磁石、Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎボンド磁石、またはネオジム磁石と、ＭｎＢｉとのハイブリッド磁石が開発されている（例えば、特許文献３または非特許文献２参照）。これらのハイブリッド磁石は、ＭｎＢｉ粉末と希土類磁石粉末とを混合し、焼結することにより製造され、混合前の各磁石に比べて、優れた温度特性や磁気特性を有している。 |
| 産業上の利用分野 |
本発明は、永久磁石の製造方法に関する。 |
| 特許請求の範囲 |
【請求項1】 Ｍｎの粉末とＢｉの粉末とを混合して成形し、その成形体を１～２０Ｔの磁場中で、２４０～２６２℃の温度で１２～４８時間焼結することを特徴とする永久磁石の製造方法。 【請求項2】 Ｍｎの粉末とＢｉの粉末とを混合して成形し、その成形体を１０～２０Ｔの磁場中で、２４０～２６２℃の温度で焼結することを特徴とする永久磁石の製造方法。 |
| 国際特許分類(IPC) |
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| Fターム |
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画像
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| 出願権利状態 | 登録 |
英語項目の表示
| 発明の名称 | METHOD FOR MANUFACTURING PERMANENT MAGNET |
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| 発明の概要 |
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a permanent magnet, capable of simply manufacturing MnBi having high purity in a relatively short time. SOLUTION: The method for manufacturing a permanent magnet comprises: pulverizing Mn and Bi materials to form powders; mixing and compacting the Mn powder and the Bi powder; putting the compact 1 into an electric furnace 3 having a helium free super conductive magnet 2 arranged outside; and sintering the compact 1 in the electric furnace 3 while applying a magnetic field by the helium free super conductive magnet 2. The sintering is preferably performed at a temperature of 240-262°C for 12-48 hours in a magnetic field of 1-20T. |
『 永久磁石の製造方法』に関するお問合せ
- 国立大学法人 鹿児島大学 産学・地域共創センター知的財産・リスクマネジメント部門
- URL: http://www.rdc.kagoshima-u.ac.jp/
-
E-mail:
- Address: 〒890-8580 鹿児島県鹿児島市郡元一丁目21番24号
- TEL: 099-285-3881
- FAX: 099-285-3886
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