(57)【要約】【課題】希土類−鉄系異方性磁石を効率よく製造する。【解決手段】圧延ロール２２ａ、２２ｂ間のクリアランスに充填された希土類−鉄系急冷磁粉３２を、ケーシング２６内を不活性ガス雰囲気とした後、直流電源３０から通電を行うことによって塑性変形可能温度以上融点未満、好適には粒成長開始温度未満に加熱する。そして、急冷磁粉３２を圧延ロール２２ａ、２２ｂによって成形するとともに塑性変形させる。この際、急冷磁粉３２の圧下率が少なくとも２０％となるように、圧延加工条件を設定する。【選択図】図１
2007123467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アトマイズ法で得られた希土類−鉄系急冷磁粉を圧延加工して平板状の異方性磁石を形成する異方性磁石の製造方法であって、
不活性雰囲気中で塑性変形可能温度以上融点未満の温度に加熱された前記希土類−鉄系急冷磁粉を、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるまで圧延ロールで圧延加工を施すことを特徴とする異方性磁石の製造方法。
【数１】
2007123467.tif 000010
【請求項２】
平板状の希土類−鉄系異方性磁石が複数個積層されてなる積層型の異方性磁石の製造方法であって、
アトマイズ法によって得られ、且つ不活性雰囲気中で塑性変形可能温度以上融点未満の温度に加熱された希土類−鉄系急冷磁粉を、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるまで圧延ロールで圧延加工を施して平板状の希土類−鉄系異方性磁石を形成する工程と、
複数個の前記平板状の異方性磁石同士を積層及び接合する工程と、
を有することを特徴とする異方性磁石の製造方法。
【数２】
2007123467.tif 000011
【請求項３】
請求項１又は２記載の製造方法において、前記圧延ロールに通電して該圧延ロールを加熱することで前記磁粉を加熱することを特徴とする異方性磁石の製造方法。
【請求項４】
希土類−鉄系磁粉が成形されてなる異方性磁石の製造方法であって、
アトマイズ法によって得られ、且つ不活性雰囲気中で塑性変形可能温度以上融点未満の温度に加熱された希土類−鉄系急冷磁粉を、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるまで圧延ロールで圧延加工を施して平板状の希土類−鉄系異方性磁石を形成する工程と、
前記異方性磁石を粉砕して磁粉とする工程と、
前記磁粉と樹脂バインダとを混合して混合物とする工程と、
前記混合物を磁場中で成形する工程と、
を有することを特徴とする異方性磁石の製造方法。
【数３】
2007123467.tif 000012
【請求項５】
請求項４記載の製造方法において、前記圧延ロールに通電して該圧延ロールを加熱することで出発原料である前記磁粉を加熱し、前記粉砕を実施する際に消磁を行うことを特徴とする異方性磁石の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造方法において、出発原料である希土類−鉄系急冷磁粉として、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系急冷磁粉を使用することを特徴とする異方性磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気的特性が異方性を示す希土類−鉄系異方性磁石の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系合金やＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金からなる磁石は、磁区が特定方向又は特定面に配向する性質を有し、このため、該磁石の磁気的特性に異方性が発現する。また、通常、この磁石には磁粉同士を結合するための樹脂バインダが含まれていることから、該磁石は、異方性ボンド磁石とも呼称されるが、単に異方性磁石と呼称されることもある。
【０００３】
例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系異方性磁石は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金のインゴットを粉砕して得られた磁粉を磁場中で成形して成形体とし、次に、この成形体を焼結することによって得られる。また、特許文献１においては、所定の組成の合金をフレーク化した後にさらに粉砕し、粉砕物を成形（高密度化）、塑性変形（磁気異方性付与）、熱処理、冷却、再粉砕を行って磁粉を得、該磁粉に対して樹脂バインダを添加した後、磁場中で圧縮成形を行い、次に加熱して樹脂バインダを硬化させて異方性磁石とすることが提案されている。
【０００４】
しかしながら、このように成形と塑性変形を別工程として実施する場合、必然的に工程数が増えるので、異方性磁石の生産効率が低下してしまうという不具合がある。
【０００５】
粉末からの成形と塑性変形とを同時に行う手法としては、特許文献２記載の技術が知られている。すなわち、該特許文献２には、１対の圧延ロール間に難加工性の粉末を流入させ、該圧延ロールに通電することで前記粉末を加熱しながら圧延することにより前記粉末同士を熱間圧着させて板材を得ることが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特許第２５３０６４１号公報
【特許文献２】特開平７−１３８６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
希土類−鉄系磁粉を単純に塑性変形させるのみでは、磁気的異方性を大きくすることは容易ではない。換言すれば、磁粉の磁区が特定方向又は特定面に容易に配向するような条件下で塑性変形を行わなければ、磁気的性質が等方性に近づき易くなる。このため、残留磁気等の諸特性が所望の値を下回ることがある。
【０００８】
従って、磁区が配向し易いように塑性変形時の条件を設定する必要があるが、この点に関し、前記特許文献２には何らの開示もなされていない。
【０００９】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、磁区を配向させることが容易であり、このために優れた諸特性を示す異方性磁石を得ることが可能な異方性磁石の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明は、アトマイズ法で得られた希土類−鉄系急冷磁粉を圧延加工して平板状の異方性磁石を形成する異方性磁石の製造方法であって、
不活性雰囲気中で塑性変形可能温度以上融点未満の温度に加熱された希土類−鉄系急冷磁粉を、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるまで圧延ロールで圧延加工を施すことを特徴とする。
【００１１】
【数１】
2007123467.tif 000003
【００１２】
この場合、平板形状の異方性磁石が得られるに至る。
【００１３】
このようにして得られた異方性磁石を積層及び接合して、積層型の異方性磁石を設けるようにしてもよい。すなわち、本発明は、平板状の希土類−鉄系異方性磁石が複数個積層されてなる積層型の異方性磁石の製造方法であって、
アトマイズ法によって得られ、且つ不活性雰囲気中で塑性変形可能温度以上融点未満の温度に加熱された希土類−鉄系急冷磁粉を、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるまで圧延ロールで圧延加工を施して平板状の希土類−鉄系異方性磁石を形成する工程と、
複数個の前記平板状の異方性磁石同士を積層及び接合する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１４】
【数２】
2007123467.tif 000004
【００１５】
なお、磁粉を加熱する好適な方法としては、圧延ロールに通電して該圧延ロールを加熱し、これにより熱を帯びた圧延ロールから磁粉に熱を伝達させる方法を挙げることができる。
【００１６】
これとは別に、上記した平板形状の異方性磁石を粉砕して磁粉とし、この磁粉を所定形状に加工して様々な形状の異方性磁石を作製するようにしてもよい。すなわち、本発明は、希土類−鉄系磁粉が成形されてなる異方性磁石の製造方法であって、
アトマイズ法によって得られ、且つ不活性雰囲気中で塑性変形可能温度以上融点未満の温度に加熱された希土類−鉄系急冷磁粉を、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるまで圧延ロールで圧延加工を施して平板状の希土類−鉄系異方性磁石を形成する工程と、
前記異方性磁石を粉砕して磁粉とする工程と、
前記磁粉と樹脂バインダとを混合して混合物とする工程と、
前記混合物を磁場中で成形する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１７】
【数３】
2007123467.tif 000005
【００１８】
以上から諒解されるように、本発明においては、圧下率が２０％以上となるように急冷磁粉が圧延加工される。後述するように、圧下率が大きいと結晶の配向指数が大きくなり、磁気的異方性の大きさの指標となる磁気配向率も大きくなる。
【００１９】
このようにして磁気配向率を大きくすることにより、磁化容易軸に沿う磁気的特性を大きくすることができ、結局、磁気的特性に優れた異方性磁石を容易に作製することができる。
【００２０】
なお、急冷磁粉にはアモルファス相が存在する。このアモルファス相は、急冷磁粉に対して塑性変形が施される温度において、液相に変化する。この変化に伴い、急冷磁粉に再配列が生じ、塑性変形方向に揃う。すなわち、急冷磁粉が自発的に配向し、その結果、異方性が発現する。また、圧延ロールに対して通電を行った場合、この電流によっても磁化される。
【００２１】
そして、以上の本発明によれば、圧延加工によって急冷磁粉が成形されるとともに塑性変形が施される。従って、異方性磁石を効率よく得ることができ、このために異方性磁石を低コストで作製することができる。
【００２２】
ここで、圧延加工によって得られた異方性磁石を粉砕して磁粉とし、この磁粉を成形して異方性磁石とする場合、圧延ロール、ひいては出発原料である磁粉を加熱するべく圧延ロールに通電すると、この段階で磁粉が大きく磁化される。そこで、前記粉砕を実施する際に消磁を行うことが好ましい。
【００２３】
いずれの場合においても、出発原料である希土類−鉄系急冷磁粉の好適な例としては、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系急冷磁粉を挙げることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、圧下率が２０％以上となるように急冷磁粉を圧延加工するようにしている。圧下率が大きいと結晶の配向指数が大きくなり、磁気的異方性も大きくなるので、磁化容易軸に沿う磁気的特性を大きくすることができる。
【００２５】
また、本発明においては、急冷磁粉に対して圧延加工を施す際に急冷磁粉の成形と塑性変形が営まれる。このため、異方性磁石を効率よく作製することができる。
【００２６】
結局、本発明によれば、磁気的特性に優れた異方性磁石を容易に、しかも、高効率で作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る異方性磁石の製造方法につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を作製する場合を例示する。
【００２８】
図１は、図２に示す平板形状の異方性磁石１０を製造するための圧延加工装置２０の概略構成を示す概略正面断面図である。この圧延加工装置２０は、互いに対向して配置された１対の圧延ロール２２ａ、２２ｂを有し、該圧延ロール２２ａ、２２ｂの各々は、油圧シリンダ２４ａ、２４ｂを介してケーシング２６に支持されている。すなわち、圧延ロール２２ａ、２２ｂ同士の間隔、換言すれば、ロールギャップは、油圧シリンダ２４ａ、２４ｂを構成するロッド２６ａ、２６ｂを変位させることによって調整可能である。
【００２９】
この場合、圧延ロール２２ａ、２２ｂはグラファイトからなり、底面の直径が２００ｍｍ、高さが２５ｍｍのディスク形状に近い円柱体である。また、図示しない制御回路によって任意の周速で回転動作する。
【００３０】
そして、圧延ロール２２ａ、２２ｂには、リード線２８ａ、２８ｂを介して直流電源３０が電気的に接続されている。すなわち、圧延ロール２２ａ、２２ｂに対しては、直流電源３０から通電を行うことが可能である。
【００３１】
ケーシング２６の下端面及び上端面には、それぞれ、開閉可能な蓋部材（図示せず）が設けられており、これら蓋部材の双方が閉止されることに伴い、ケーシング２６の内部が気密状態となる。下端面に設けられた蓋部材が開放されると、異方性磁石１０を取り出すことが可能となり、上端面に設けられた蓋部材が開放されると、急冷磁粉３２を充填することが可能となる。
【００３２】
ケーシング２６には、給気ポート３４及び排気ポート３６が設けられている。給気ポートには図示しない不活性ガスボンベが連結されており、排気ポート３６には図示しない吸引ポンプが連結されている。前記吸引ポンプの作用下に排気ポート３６を介してケーシング２６の気体を排気する一方、図示しない不活性ガスボンベから給気ポート３４を介してケーシング２６に不活性ガスを供給することにより、ケーシング２６の内部が不活性ガス雰囲気に置換される。
【００３３】
異方性磁石１０は、この圧延加工装置２０によって以下のようにして作製される。
【００３４】
先ず、原材料であるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金の急冷磁粉３２につき説明する。この急冷磁粉３２としては、アトマイズ法によって得られたものが使用される。アトマイズ法では、１０3Ｋ／秒程度以上の大きな冷却速度で溶湯が冷却され、このためにアモルファス相が形成される。
【００３５】
また、アトマイズ法で得られた粉末（急冷磁粉３２）は、長径と短径を有する偏平板形状となる。すなわち、本実施の形態においては、偏平板形状の急冷磁粉３２に対して圧延加工が施される。
【００３６】
このようなＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金の急冷磁粉３２を、圧延ロール２２ａ、２２ｂ間のクリアランスに充填する。この状態で、ケーシング２６の内部を不活性ガス雰囲気に置換する。この置換は、上記したように、ケーシング２６の内部に存在する気体を排気ポート３６から排気した後、前記不活性ガスボンベから給気ポート３４を介してケーシング２６に不活性ガスを供給することによって実施される。
【００３７】
次に、直流電源３０からの通電を開始する。これにより圧延ロール２２ａ、２２ｂが昇温され、熱を帯びる。この熱が急冷磁粉３２に伝達され、結局、急冷磁粉３２が加熱される。
【００３８】
この際、直流電源３０から供給される電流は、急冷磁粉３２が塑性変形可能な温度以上であり、且つ急冷磁粉３２の融点未満の温度範囲に設定される。また、融点未満であっても、急冷磁粉３２同士が焼結して粒成長を起こすことのない温度未満とすることが好ましい。急冷磁粉３２が粒成長を起こして粗大化すると、保磁力が低下するからである。
【００３９】
この観点から、急冷磁粉３２がＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金である本実施の形態においては、該急冷磁粉３２の温度を６００〜９００℃の範囲内とすることが好ましい。６００℃未満では圧延加工を施すことが容易ではなく、一方、９００℃を超えると、急冷磁粉３２が粗大化する傾向が現れる。
【００４０】
この場合、急冷磁粉３２を上記した温度範囲とするには、直流電源３０から供給される電流の電流密度を０．５〜０．８３ｋＡ／ｃｍ2とすることが好ましく、０．７３〜０．８ｋＡ／ｃｍ2とすることがより好ましい。
【００４１】
なお、この通電により、急冷磁粉３２が磁化される。すなわち、急冷磁粉３２に保磁力が発現する。また、圧延加工装置２０のケーシング２６内が不活性ガス雰囲気に置換されているので、加熱に伴って急冷磁粉３２が酸化されることがない。
【００４２】
そして、圧延ロール２２ａ、２２ｂ間の距離、すなわち、ロールギャップを調整することにより、急冷磁粉３２に加わる荷重が０．２〜０．７トン／ｃｍ2の範囲内となるように設定する。その後、圧延ロール２２ａ、２２ｂを回転付勢する。
【００４３】
圧延ロール２２ａ、２２ｂの周速は、次式（１）で定義される圧下率が少なくとも２０％となるように設定される。
【００４４】
【数４】
2007123467.tif 000006
【００４５】
ここで、式（１）中の平均厚さは、急冷磁粉３２の短径寸法の平均を表す。
【００４６】
圧下率が２０％未満となる場合、圧延加工が施されて成形された磁石中に含まれる急冷磁粉３２の結晶配向性が小さくなる。従って、該磁石は、磁気的異方性が乏しく、このために所望の諸特性を得ることが困難となる。
【００４７】
諸条件を上記したように設定する本実施の形態では、圧延ロール２２ａ、２２ｂの周速を０．２５〜１ｍｍ／秒に設定することが好ましい。１ｍｍ／秒を超えると、圧延ロール２２ａ、２２ｂにおける急冷磁粉３２の噛み込み角（急冷磁粉３２に加圧力を付与可能な角度）が小さくなるので、圧下率を２０％以上とすることが容易ではない。また、圧延ロール２２ａ、２２ｂの底面の直径が２００ｍｍである本実施の形態において、周速を０．２５ｍｍ／秒未満とするには、圧延ロール２２ａ、２２ｂの回転・回転停止を繰り返す必要があり、このために成形品である磁石の板厚が不均一となる。また、生産効率も低下する。
【００４８】
特に好ましい周速は、０．５ｍｍ／秒である。この場合、圧下率を７０％程度と大きくすることができ、後述する結晶の配向指数も８％以上となる。
【００４９】
圧延ロール２２ａ、２２ｂが回転付勢されることに伴い、急冷磁粉３２の圧延加工が開始される。塑性変形可能温度以上融点以下、好ましくは粒成長温度以下に昇温された急冷磁粉３２は、圧延ロール２２ａ、２２ｂの間を通過する間に先ず圧潰され、次に圧延加工（塑性変形加工）が施されて、相対密度が９０％以上の平板形状となる。上記した諸条件下では、この間に急冷磁粉３２と圧延ロール２２ａ、２２ｂとが反応を起こすこともない。
【００５０】
上記したように、急冷磁粉３２にはアモルファス相が存在する。このアモルファス相は、急冷磁粉３２に対して圧延加工が施される温度において液相に変化する。これにより急冷磁粉３２に再配列が生じ、その粒子が圧延加工方向に揃う。すなわち、圧延加工が施されることに伴い、急冷磁粉３２が配向した状態で平板が得られる。
【００５１】
この平板における圧延された表面のＸ線回折パターンを、焼結によって得られたＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系異方性焼結磁石のＸ線回折パターンとともに図３に併せて示す。この図３から、両回折パターンにおいて、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ結晶構造の磁化容易軸である（００Ｘ）面及び（１０５）面のピーク強度が著しく大きいことが認められる。このことから、上記のようにして得られた平板が、磁気的異方性を示す異方性磁石であることが諒解される。
【００５２】
圧下率を種々変更した場合の配向指数の変化を、図４に示す。ここで、配向指数は、次式（２）によって求めたＦａを、式（３）によって求めたＦｉで除すことによって求めた値である。
【００５３】
【数５】
2007123467.tif 000007
【００５４】
【数６】
2007123467.tif 000008
【００５５】
すなわち、次式（４）が成立する。
配向指数＝Ｆａ／Ｆｉ  …（４）
【００５６】
一方、圧下率は、得られた平板の側面を光学顕微鏡で観察して視野に現れた急冷磁粉３２の平均厚み（短径の平均寸法）を求め、この平均厚みを、圧延加工前の急冷磁粉３２の平均厚みから差し引き、その差を圧延加工前の急冷磁粉３２の平均厚みで除すことによって算出される（上記式（１）参照）。
【００５７】
図４から、圧下率と配向指数は略直線関係にあり、圧下率を大きくすることで結晶の配向性を大きくすることができることが分かる。すなわち、本実施の形態によれば、高密度を有し且つ磁気的異方性の大きな平板形状の磁石１０（図２参照）を効率よく作製することができる。
【００５８】
なお、出発原料として使用した急冷磁粉３２の平均厚みが３０μｍ程度であるとき、圧下率が約７０％であれば板厚が約０．７ｍｍの平板が得られ、約２０％であれば約１．７ｍｍの平板が得られる。
【００５９】
上記のようにして得られた平板形状の異方性磁石１０は、その状態でも使用可能であるが、図５に示すように、得られた異方性磁石１０同士を積層して積層型異方性磁石４０を構成するようにしてもよい。この場合エポキシ樹脂等の接着剤によって異方性磁石１０同士を接合すればよい。
【００６０】
また、異方性磁石１０を用い、例えば、図６に示すリング状異方性磁石４２等の所定形状の磁石を作製することもできる。この場合、上記の手順に従って得られた異方性磁石１０を粉砕し、分級を行って磁粉とする。前記の通電によってもたらされた磁力を解消するべく、この磁粉に対し、消磁が実施される。具体的には、磁粉をキュリー点（およそ４００℃）以上に加熱すればよい。
【００６１】
次に、この磁粉と樹脂バインダとを混練して混合物とする。ここで、樹脂バインダとしては、液体状の熱硬化性樹脂、又は、固体状熱硬化性樹脂を溶媒に溶解してペースト状としたものが好適である。粉末状熱硬化性樹脂を磁粉に混合するようにしてもよい。
【００６２】
次に、この混合物を磁場内で圧縮成形する。磁場が加えられることにより、大多数の磁粉は、それ自身が有する磁区の方向が磁場方向に指向するように揺動される。換言すれば、磁粉が揺動された結果、該磁粉の磁区の方向が磁場方向に指向して配向される。そして、圧縮成形によって成形体となる。
【００６３】
最後に、この成形体を加熱処理する。この加熱処理により樹脂バインダが硬化され、その結果、磁粉同士が強固に接着される。この接着により前記成形体が硬化され、大多数の磁区が一方向に揃って配向されたリング状異方性磁石４２が得られるに至る。
【００６４】
このリング状異方性磁石４２における磁場配向方向に沿う残留磁束密度Ｂｒ1と、該磁場配向方向に直交する方向の残留磁束密度Ｂｒ2（単位はともにｋＧ）を求め、次式（５）に従って磁気配向率を算出した。
【００６５】
【数７】
2007123467.tif 000009
【００６６】
この磁気配向率と、前記配向指数との関係をグラフにして図７に示す。この図７と前記図４から、圧下率を大きくして配向指数を大きくすることにより、磁気配向率、ひいては磁気的異方性が大きく、諸特性に優れたリング状異方性磁石４２を構成できることが明らかである。
【００６７】
なお、圧延ロールの周速、圧延圧力、直流電源３０から供給される電流の電流密度は、上記した条件に限定されるものではなく、圧延ロールの寸法や材質、電気抵抗率、熱伝導率、磁粉の材質等に応じて適宜設定される。
【００６８】
また、急冷磁粉３２の加熱方法は、圧延ロール２２ａ、２２ｂに対して通電を行うことに限定されるものではない。例えば、急冷磁粉３２を圧延ロール２２ａ、２２ｂに供給する前に一旦貯蔵しておくホッパを設け、このホッパに通電して該ホッパを加熱するようにしてもよい。加熱方法も、通電による抵抗加熱（ジュール熱加熱）に特に限定されるものではなく、例えば、高周波加熱を行うようにしてもよい。
【００６９】
いずれの場合においても、急冷磁粉としては、希土類と鉄とが含まれるものであればよく、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金急冷磁粉に限定されるものでないことはいうまでもない。
【実施例１】
【００７０】
急冷凝固粉末であるＭＱＰ−Ａ（マグネクエンチ社製のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁粉の商標）を、図１に示す圧延加工装置２０の圧延ロール２２ａ、２２ｂ間のクリアランスに充填した。その後、排気ポート３６を介してケーシング２６内を真空排気し、さらに、給気ポート３４から不活性ガスを供給して、ケーシング２６内を不活性ガス雰囲気とした。
【００７１】
そして、圧延ロール２２ａ、２２ｂを周速を０．５ｍｍ／秒として回転付勢した後、ロールギャップを調整して荷重を調整しながら、電流密度を上昇させた。最終的な電流密度は、０．５４ｋＡ／ｃｍ2であった。
【００７２】
前記急冷磁粉３２は以上の条件下で圧延加工され、その結果、板厚およそ１．５ｍｍの平板形状の異方性磁石１０（図２参照）が得られた。上記式（１）、（４）に従って圧下率、配向指数をそれぞれ求めたところ、約４０％、約４．８であった。
【００７３】
この異方性磁石１０の表面に生成したグラファイト変質層をビーズブラストで除去した後、カッターミルで該異方性磁石１０を粉砕して磁粉とした。この磁粉に対し、２重量％の割合でエポキシ樹脂を添加し、さらに、潤滑剤を混合して混合物とした。
【００７４】
この混合物を直方体形状のキャビティに充填した後、２０ｋＯｅ、１０トン／ｃｍ2の条件下で磁場成形及び樹脂バインダの硬化を行い、相対密度８２％の直方体形状の異方性ボンド磁石を得た。
【００７５】
この異方性ボンド磁石につき、ＢＨトレーサで磁気的特性を評価するとともにＸ線回折装置で配向指数を求めたところ、配向指数は約４であり、磁気配向率は７０％、残留磁束密度８．４ｋＧ、保磁力１３．２ｋＯｅ、ＢＨmax１６．８ＭＯｅであった。
【実施例２】
【００７６】
円弧状圧延ロールを使用するとともに、最終的な電流密度を０．６８ｋＡ／ｃｍ2としたことを除いては実施例１に準拠して、板厚およそ１ｍｍの平板形状の異方性磁石１０を得た。この場合、圧下率、配向指数は、それぞれ、約５５％、約６．２であった。
【００７７】
その後、実施例１に準拠して磁場成形及び樹脂バインダの硬化を行い、相対密度８１％の円弧状形状の異方性ボンド磁石を得た。この異方性ボンド磁石の配向指数は約５であり、磁気配向率は７３％、残留磁束密度８．８ｋＧ、保磁力１３ｋＯｅ、ＢＨmax１８．２ＭＯｅであった。
【００７８】
円弧状とした場合、磁束密度が正弦波に近似する。このため、該異方性ボンド磁石を用いてモータ等を構成すれば、高出力が得られる。
【００７９】
従前から、このような円弧状磁石は、直方体形状の磁石を先ず作製し、次に、この磁石に対して機械加工を施すこと等によって形成されている。これに対し、本実施例によれば、圧延ロールを円弧状に形成することで、円弧状の異方性ボンド磁石を容易に得ることが可能となる。このように、圧延加工時に成形することで、直方体から機械加工等によって円弧状磁石を作製していた従前に比して、原材料の歩留まりが向上するとともに、工程数が減少して生産効率も向上する。
【実施例３】
【００８０】
最終的な電流密度を０．６３ｋＡ／ｃｍ2としたことを除いては実施例１に準拠して、板厚およそ１．４ｍｍ、圧下率約３５％、配向指数３．６である平板形状の異方性磁石１０を複数個得た。
【００８１】
各異方性磁石１０からグラファイト変質層をビーズブラストで除去した後、エポキシ樹脂を接着剤としてこれらを積層するとともに接合し、積層型異方性磁石４０（図５参照）とした。
【００８２】
得られた積層型異方性磁石につき、実施例１、２と同様にＢＨトレーサを使用して磁気的特性を評価した。その結果、磁気配向率６９％、残留磁束密度１０．２ｋＧ、保磁力１２．３ｋＯｅ、ＢＨmax２３．６ＭＯｅであった。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本実施の形態に係る製造方法を実施するための圧延加工装置の概略構成を示す概略正面断面図である。
【図２】本実施の形態に係る製造方法によって得られた平板形状の異方性磁石の概略全体斜視図である。
【図３】図２に示す異方性磁石のＸ線回折パターンと、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系異方性焼結磁石のＸ線回折パターンである。
【図４】圧下率と配向指数との関係を示すグラフである。
【図５】図２の平板形状の異方性磁石を積層して得られる積層型異方性磁石の一例を示す全体概略斜視図である。
【図６】図２の平板形状の異方性磁石を粉砕して得られた磁粉を成形して作製されたリング状異方性磁石示す全体概略斜視図である。
【図７】磁気配向率と配向指数との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８４】
１０、４０、４２…異方性磁石        ２０…圧延加工装置
２２ａ、２２ｂ…圧延ロール          ２４ａ、２４ｂ…油圧シリンダ
２６…ケーシング                    ３０…直流電源
３２…急冷磁粉                      ３４…給気ポート
３６…排気ポート
【図１】
2007123467.tif 000013
【図２】
2007123467.tif 000014
【図３】
2007123467.tif 000015
【図４】
2007123467.tif 000016
【図５】
2007123467.tif 000017
【図６】
2007123467.tif 000018
【図７】
2007123467.tif 000019