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Mn-Al-C系磁石の製造方法及びMn-Al-C系磁性焼結体

国内特許コード P180015327
整理番号 S2018-0405-N0
掲載日 2018年10月9日
出願番号 特願2018-034070
公開番号 特開2019-147994
出願日 平成30年2月28日(2018.2.28)
公開日 令和元年9月5日(2019.9.5)
発明者
  • 三井 好古
  • 小山 佳一
  • 小林 領太
出願人
  • 国立大学法人鹿児島大学
発明の名称 Mn-Al-C系磁石の製造方法及びMn-Al-C系磁性焼結体
発明の概要 【課題】従来よりも簡単にMn-Al-C系磁石を得ることができるMn-Al-C系磁石の製造方法と、従来よりも粉砕を容易に行えるMn-Al-C系磁性焼結体とを提供する。
【解決手段】Mn-Al-C系磁石の製造方法は、マンガン質原料の粉体、アルミニウム質原料の粉体、及び炭素質原料の粉体を含む原料粉体を成形することにより、成形体となす成形工程(ステップS2)と、成形体を、MnとAlとの合金の融点未満の温度で、10時間以上にわたって加熱することにより、焼結体となす焼結工程(ステップS3)とを有する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

本明細書において、Mn、Al、Cのように元素記号で表記したものは化学成分としての元素を表し、マンガン質原料、アルミニウム質原料、炭素質原料のように「~質原料」と表記したものは不可避的不純物を含有する可能性のある現実の原料を表すものとする。

Mn-Al-C系磁石は、Mn、Al、及びCを主成分とする永久磁石であり、自発磁化の発現にあたって希土類元素を含有する必要がなく、フェライト磁石よりも大きな最大エネルギー積を示し得るといった特性を有する。

特許文献1に開示されるように、Mn-Al-C系磁石は、マンガン質原料、アルミニウム質原料、及び炭素質原料から製造される。具体的には、特許文献1は、マンガン質原料、アルミニウム質原料、及び炭素質原料を溶融させた溶湯を凝固させて合金を得る合金化工程と、得られた合金を熱処理する熱処理工程とを有する製造方法を開示している。

また、特許文献2に開示されるように、MnとAlとの合金を主成分とするアトマイズ合金粉末を、炭素質原料の粉末と共に焼結させることにより、Mn-Al-C系磁石を得る製造方法も知られている。

産業上の利用分野

本発明は、Mn-Al-C系磁石の製造方法及びMn-Al-C系磁性焼結体に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
マンガン質原料の粉体、アルミニウム質原料の粉体、及び炭素質原料の粉体を含む原料粉体を成形することにより、成形体となす成形工程と、
前記成形体を、MnとAlとの合金の融点未満の温度で、10時間以上にわたって加熱することにより、焼結体となす焼結工程と、
を有する、Mn-Al-C系磁石の製造方法。

【請求項2】
前記焼結工程では、前記成形体を1200K未満の温度で加熱する、請求項1に記載のMn-Al-C系磁石の製造方法。

【請求項3】
前記原料粉体におけるCの含有量が、前記原料粉体におけるMnとAlとの含有量の合計100mol%に対する外かけで、1.5mol%以上である、請求項1又は2に記載のMn-Al-C系磁石の製造方法。

【請求項4】
前記焼結工程の後に、
前記焼結体を、80K/hr以下の降温速度で常温に冷ます徐冷工程、
をさらに有する、請求項1から3のいずれか1項に記載のMn-Al-C系磁石の製造方法。

【請求項5】
前記焼結工程の後に、
前記焼結体を粉砕することにより、粉砕物となす粉砕工程と、
前記粉砕物を再成形すると共に、再成形の過程で、前記粉砕物を構成する粒子の磁化容易軸を配向させることにより、磁気的に異方化された再成形体を得る再成形工程と、
前記再成形体を着磁させる着磁工程と、
をさらに有する、請求項1から4のいずれか1項に記載のMn-Al-C系磁石の製造方法。

【請求項6】
Mn、Al、及びCを含む気孔率15%以上の焼結体よりなり、内部に面心正方晶構造の強磁性相を、前記焼結体が磁気等方性を有する態様で含有している、
Mn-Al-C系磁性焼結体。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2018034070thum.jpg
出願権利状態 公開
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