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Mn-Al永久磁石の製造方法

Patent code P170014615
File No. S2016-0462-N0
Posted date 2017年10月4日
Application number 特願2016-041157
Publication number 特開2017-157738
Patent number 特許第6731633号
Date of filing 平成28年3月3日(2016.3.3)
Date of publication of application 平成29年9月7日(2017.9.7)
Date of registration 令和2年7月9日(2020.7.9)
Inventor
  • 三井 好古
  • 小林 領太
  • 小山 佳一
  • 梅津 理恵
  • 水口 将輝
Applicant
  • 国立大学法人鹿児島大学
  • 国立大学法人東北大学
Title Mn-Al永久磁石の製造方法
Abstract 【課題】C元素の添加を不要とするMn-Al永久磁石の製造方法を提供する。また、上記製造方法により製造されたMn-Al永久磁石を提供する。
【解決手段】Mn、Al及び不可避的不純物からなる材料を溶解、鋳造により作製する。作製された材料に、Mn-Al系のε相が生成される温度で第1の熱処理を施す。第1の熱処理によってε相が生成された材料に、磁場を印加しながら第2の熱処理を施す。その後、仕上げ加工を行い、Mn-Al永久磁石を製造する。第2の熱処理の温度は、材料のキュリー温度以下の温度であることが好ましい。さらに、有限の熱処理時間で十分に相変態を進行させるため、300~350℃とすることが好ましい。
【選択図】図1
Outline of related art and contending technology

近年、ハイブリッドカーのモータ等の用途に、ネオジム磁石(Nd-Fe-B磁石)と呼ばれる永久磁石が等に広く使用されている。ネオジム磁石は、保磁力が高いものの、モータ等の使用に伴う温度上昇とともに保磁力が低下する問題点を有する。この問題点に対し、高温高保磁力の要求を満たすために希少元素であるDy元素をNd元素に添加することが行われている。

このようなネオジム磁石の代替として、希少元素を添加することなく、特に高温で高い磁石特性を有する材料が求められている。この点について、Mn基の永久磁石材料は、元素的に優位性が高いために各種材料について実用化に向けた研究が進められている。

Mn基の永久磁石材料は、例えば特許文献1のようなMnBiが挙げられる。

この他、Mn-Alは、合金系磁石として知られており、加工性に優れることが長所として挙げられる。磁力としての特徴は、フェライト磁石とネオジム磁石との中間に位置する。

しかしながら、Mn-Alは、永久磁石となるτ相が非平衡相であるため安定化させることが困難である。従って、Mn-Al永久磁石として実際に得られる磁力は微量であった。

これに対し、τ相を安定化させるために、特許文献2のように数重量%程度のC元素を加えてMn-Al-C永久磁石とすることが行われている。

Field of industrial application

本発明は、Mn-Al永久磁石の製造方法に関する。

Scope of claims 【請求項1】
Mn、Al及び不可避的不純物からなる材料にMn-Al系のε相が生成される温度で第1の熱処理を施す工程と、
前記ε相が生成された前記材料に磁束密度が10T以上の磁場を印加しながら第2の熱処理を施し、τ相を生成する工程と、を備える、
ことを特徴とするMn-Al永久磁石の製造方法。

【請求項2】
前記第2の熱処理の温度は、前記材料のキュリー温度以下の温度である、
ことを特徴とする請求項1に記載のMn-Al永久磁石の製造方法。

【請求項3】
前記第2の熱処理の温度は、300~350℃である、
ことを特徴とする請求項2に記載のMn-Al永久磁石の製造方法。

【請求項4】
前記第2の熱処理の時間は、24h以上である、
ことを特徴とする請求項2又は3に記載のMn-Al永久磁石の製造方法
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2016041157thum.jpg
State of application right 登録
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