JP2002043111A - 磁石粉末および等方性ボンド磁石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気特性が優れ、信頼性の高い磁石、特に熱
的安定性に優れた磁石を提供すること。 【解決手段】 本発明の磁石粉末は、Ｂを含有し、かつ
ＴｂＣｕ₇型相を主相とする磁石粉末であって、結合樹
脂と混合し成形して等方性ボンド磁石としたときに、室
温での磁気特性を表すＪ−Ｈ図での減磁曲線において、
前記Ｊ−Ｈ図中の原点を通り、かつ傾き（Ｊ／Ｈ）が−
３．８×１０^-6ヘンリー／ｍである直線との交点を出発
点として測定した場合の不可逆帯磁率（χ_irr）が５．
０×１０^-7ヘンリー／ｍ以下であり、さらに、室温での
固有保磁力Ｈ_cJが４００〜１０００ｋＡ／ｍである。特
に、磁石粉末は、（Ｒ_1-aＲ’_a）_x（Ｆｅ_1-bＣｏ_b）
_{100-x-y -z}Ｎ_yＢ_z（ただし、Ｒは少なくとも１種の希土
類元素、Ｒ’はＺｒ、Ｈｆ、Ｓｃのうち少なくとも１種
の元素、ｘ：４〜２０原子％、ｙ：５〜２０原子％、
ｚ：０．０５〜１０原子％、ａ：０．０５〜０．５０、
ｂ：０〜０．５０）で表される合金組成からものである
のが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁石粉末および等
方性ボンド磁石に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】モータ等の小型化を図るためには、その
モータに使用される際の（実質的なパーミアンスにおい
ての）磁石の磁束密度が高いことが望まれる。ボンド磁
石における磁束密度を決定する要因は、磁石粉末の磁化
の値と、ボンド磁石中における磁石粉末の含有量（含有
率）とがある。従って、磁石粉末自体の磁化がそれほど
高くない場合には、ボンド磁石中の磁石粉末の含有量を
極端に多くしないと十分な磁束密度が得られない。

【０００３】ところで、現在、高性能な希土類ボンド磁
石として使用されているものとしては、希土類磁石粉末
として、ＭＱＩ社製のＭＱＰ−Ｂ粉末を用いた等方性ボ
ンド磁石が大半を占めている。等方性ボンド磁石は、異
方性ボンド磁石に比べ次のような利点がある。すなわ
ち、ボンド磁石の製造に際し、磁場配向が不要であるた
め、製造プロセスが簡単で、その結果製造コストが安価
となることである。しかしこのＭＱＰ−Ｂ粉末に代表さ
れる従来の等方性ボンド磁石には、次のような問題点が
ある。

【０００４】１） 従来の等方性ボンド磁石では、磁束
密度が不十分であった。すなわち用いられる磁石粉末の
磁化が低いため、ボンド磁石中の磁石粉末の含有量（含
有率）を高めなければならないが、磁石粉末の含有量を
高くすると、ボンド磁石の成形性が悪くなるため、限界
がある。また、成形条件の工夫等により磁石粉末の含有
量を多くしたとしても、やはり、得られる磁束密度には
限界があり、このためモータの小型化を図ることはでき
ない。

【０００５】２） 比較的高い残留磁束密度を有する磁
石も報告されているが、その場合は逆に保磁力が小さす
ぎて、実用上モータとして得られる磁束密度（実際に使
用される際のパーミアンスでの）は非常に低いものであ
った。また、保磁力が小さいため、熱的安定性も劣る。

【０００６】３） ボンド磁石の耐食性、耐熱性が低く
なる。すなわち、磁石粉末の磁気特性の低さを補うため
に、ボンド磁石中の磁石粉末の含有量を多くしなければ
ならず（すなわちボンド磁石の密度を極端に高密度化す
ることとなり）、その結果、ボンド磁石は、耐食性、耐
熱性が劣り信頼性が低いものとなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、磁気
特性が優れ、信頼性、特に温度特性に優れた磁石を提供
することができる磁石粉末および等方性ボンド磁石を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１６）の本発明により達成される。

【０００９】（１） Ｂを含有し、かつＴｂＣｕ₇型相
を主相とする磁石粉末であって、結合樹脂と混合し成形
して等方性ボンド磁石としたときに、室温での磁気特性
を表すＪ−Ｈ図での減磁曲線において、前記Ｊ−Ｈ図中
の原点を通り、かつ傾き（Ｊ／Ｈ）が−３．８×１０^-6
ヘンリー／ｍである直線との交点を出発点として測定し
た場合の不可逆帯磁率（χ_irr）が５．０×１０^-7ヘン
リー／ｍ以下であり、さらに、室温での固有保磁力Ｈ_cJ
が４００〜１０００ｋＡ／ｍであることを特微とする磁
石粉末。

【００１０】（２） 磁石粉末は、Ｒ−ＴＭ−Ｎ−Ｂ系
合金（ただし、Ｒは少なくとも１種の希土類元素、ＴＭ
はＦｅを主とする遷移金属）よりなるものである上記
（１）に記載の磁石粉末。

【００１１】（３） 磁石粉末は、（Ｒ_1-aＲ’_a）
_x（Ｆｅ_1-bＣｏ_b）_100-x-y-zＮ_yＢ_z（ただし、Ｒ’はＺ
ｒ、Ｈｆ、Ｓｃのうち少なくとも１種の元素、ｘ：４〜
２０原子％、ｙ：５〜２０原子％、ｚ：０．０５〜１０
原子％、ａ：０．０５〜０．５０、ｂ：０〜０．５０）
で表される合金組成からなるものである上記（１）また
は（２）に記載の磁石粉末。

【００１２】（４） 磁石粉末は、溶湯合金を急冷後、
窒化することにより得られたものである上記（１）ない
し（３）のいずれかに記載の磁石粉末。

【００１３】（５） 前記Ｒは、Ｓｍを主とする希土類
元素である上記（２）ないし（４）のいずれかに記載の
磁石粉末。

【００１４】（６） 磁石粉末は、冷却ロールを用いて
製造された急冷薄帯を窒化および粉砕することにより得
られたものである上記（１）ないし（５）のいずれかに
記載の磁石粉末。

【００１５】（７） 磁石粉末は、その製造過程で、ま
たは製造後少なくとも１回熱処理が施されたものである
上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の磁石粉末。

【００１６】（８） 平均粒径が０．５〜１５０μｍで
ある上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の磁石粉
末。

【００１７】（９） 前記ＴｂＣｕ₇型相の平均結晶粒
径が５〜１００ｎｍである上記（１）ないし（８）のい
ずれかに記載の磁石粉末。

【００１８】（１０） 磁石粉末は、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｇ
ａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｐ、Ｇ
ｅ、Ｃｒ、Ｃよりなる群から選択される少なくとも１種
の元素を含有する上記（１）ないし（９）のいずれかに
記載の磁石粉末。

【００１９】（１１） 前記元素の含有量が３原子％以
下である上記（１０）に記載の磁石粉末。

【００２０】（１２） 上記（１）ないし（１１）のい
ずれかに記載の磁石粉末を結合樹脂で結合してなること
を特徴とする等方性ボンド磁石。

【００２１】（１３） 不可逆減磁率（初期減磁率）の
絶対値が６．２％以下である上記（１２）に記載の等方
性ボンド磁石。

【００２２】（１４） 磁気エネルギー積（ＢＨ）_max
が４０ｋＪ／ｍ³以上である上記（１２）または（１
３）に記載の希土類ボンド磁石。

【００２３】（１５） 多極着磁に供される、または多
極着磁された上記（１２）ないし（１４）のいずれかに
記載の等方性ボンド磁石。

【００２４】（１６） モータに用いられる上記（１
２）ないし（１５）のいずれかに記載の等方性ボンド磁
石。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁石粉末および等
方性ボンド磁石の実施の形態について、詳細に説明す
る。

【００２６】［本発明の概要］モータなどの小型化を図
るために、磁束密度が高い磁石を得ることが課題となっ
ている。ボンド磁石における磁束密度を決定する要因
は、磁石粉末の磁化の値と、ボンド磁石中における磁石
粉末の含有量（含有率）とがあるが、磁石粉末自体の磁
化がそれほど高くない場合には、ボンド磁石中の磁石粉
末の含有量を極端に多くしないと十分な磁束密度が得ら
れない。

【００２７】現在普及している前述のＭＱＩ社製のＭＱ
Ｐ−Ｂ粉末は、前述したように、用途によっては磁束密
度が不十分であり、よって、ボンド磁石の製造に際し、
ボンド磁石中の磁石粉末の含有量を高めること、すなわ
ち高密度化を余儀なくされ、耐食性、耐熱性や機械的強
度等の面で信頼性に欠けるという欠点を有している。

【００２８】これに対し、本発明の磁石粉末および等方
性ボンド磁石は、十分な磁束密度と適度な保磁力が得ら
れ、これにより、ボンド磁石中の磁石粉末の含有量（含
有率）をそれほど高める必要がなく、その結果、高強度
で、成形性、耐食性、着磁性等に優れた信頼性の高いボ
ンド磁石を提供することができる。また、ＴｂＣｕ₇型
相を主相とする本発明の磁石粉末は、そのキュリー温度
がＭＱＰ−Ｂよりも高く熱的安定性に優れており、この
ことも信頼性の高い磁石粉末およびボンド磁石の提供に
寄与している。さらに、ボンド磁石の小型化、高性能化
により、モータ等の磁石搭載機器の小型化にも大きく貢
献することができる。

【００２９】［磁石粉末の合金組成］まず、本発明の磁
石粉末の合金組成について説明する。

【００３０】本発明の磁石粉末は、少なくともＢ（ボロ
ン）を含む合金組成からなるものである。その中でも特
に、Ｒ−ＴＭ−Ｎ−Ｂ系合金（ただし、Ｒは少なくとも
１種の希土類元素、ＴＭはＦｅを主とする遷移金属）よ
りなるものであるのが好ましく、（Ｒ_1-aＲ’_a）_x（Ｆ
ｅ_1-bＣｏ_b）_100-x-y-zＮ_yＢ_z（ただし、Ｒ’はＺｒ、
Ｈｆ、Ｓｃのうち少なくとも１種の元素、ｘ：４〜２０
原子％、ｙ：５〜２０原子％、ｚ：０．０５〜１０原子
％、ａ：０．０５〜０．５０、ｂ：０〜０．５０）で表
される合金組成からなるものであるのがより好ましい。

【００３１】Ｒ（希土類元素）は、保磁力の向上に有利
な元素である。Ｒ（希土類元素）としては、Ｙ、Ｌａ、
Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄ
ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、ミッシュメタルが
挙げられ、これらを１種または２種以上含むことができ
る。

【００３２】Ｒ’は、ＺｒＨｆＳｃの少なくとも１種か
らなる元素であり、主相であるＴｂＣｕ₇型相のＲのサ
イトを一部置換することによってこの相の安定化に寄与
する。

【００３３】ＲとＲ’との含有量（含有率）の和（ｘ）
は、４〜２０原子％とされるのが好ましい。ｘが４原子
％未満では、十分な保磁力が得られない場合がある。一
方、ｘが２０原子％を超えると、磁化のポテンシャルが
下がるため、十分な磁束密度が得られなくなる場合があ
る。

【００３４】ここで、Ｒは、Ｓｍを主とする希土類元素
であるのが好ましい。その理由は、主相であるＴｂＣｕ
₇型相の本質的な磁気特性（飽和磁化、異方性磁界）の
値が、ＲがＳｍの場合に最も高くなるためである。

【００３５】また、Ｒに対するＲ’の置換比率（ａ）
は、０．０５〜０．５０であるのが好ましい。Ｒに対す
るＲ’の置換比率が０．０５未満であると、ＴｂＣｕ₇
型相の安定化の効果が十分に得られない場合がある。一
方、Ｒに対するＲ’の置換比率が０．５を超えると、磁
化及び保磁力が低下し、十分な磁気特性が得られない場
合がある。

【００３６】ＴＭとしては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等が挙げ
られ、これらを１種または２種以上含むことができる。

【００３７】Ｃｏは、Ｆｅと同様の特性を有する遷移金
属である。このＣｏを添加すること（Ｆｅの一部を置換
すること）により、キュリー温度が高くなり、温度特性
が向上するが、Ｆｅに対するＣｏの置換比率が０．５０
を超えると、磁束密度が低下する傾向を示す。Ｆｅに対
するＣｏの置換比率が０．０５〜０．２０の範囲では、
温度特性の向上のみならず、良好な保磁力を保ちつつ、
高い磁束密度を得ることができるので、さらに好まし
い。

【００３８】Ｎは、主相であるＴｂＣｕ₇型相中に侵入
型原子として固溶することにより、ＴｂＣｕ₇型相のキ
ュリー温度を高くするとともに、保磁力の向上、飽和磁
化の向上に寄与する。また、その好ましい含有量は、５
〜２０原子％とされる。Ｎが５％未満であると、そのよ
うな効果が小さい。一方、Ｎが２０％を超えると、磁化
の低下が顕著となるとともに、角型性が低下して最大磁
気エネルギー積も低くなる。

【００３９】Ｂは、結晶粒の微細化に有利な元素であ
り、その結果、高い磁束密度が得られる。その好ましい
含有量は、０．０５〜１０原子％とされる。Ｂが０．０
５原子％未満であると、そのような効果が小さい。一
方、Ｂが１０原子％を超えると、非磁性相が多くなり、
磁束密度が減少する。

【００４０】そして、Ｂを前述の範囲内で含有すること
によるもう一つの重要な効果は、後述する不可逆帯磁率
（χ_irr）を小さくすることができ、さらに、不可逆減
磁率を改善することができ、磁石の耐熱性（熱的安定
性）が向上することである。

【００４１】なお、Ｂ自体は新規な物質ではないが、本
発明では、実験、研究を重ねた結果、ＴｂＣｕ₇型相を
主相とする磁石粉末において、Ｂを含有せしめることに
より、優れた角型性、最大磁気エネルギー積を確保し
つつ保磁力の向上が図れる、後述する不可逆帯磁率
（χ_irr）を小さくすることができる、不可逆減磁率
の改善（絶対値の低減）が図れる、という３つの効果が
得られること、特にこれらの効果が同時に得られること
を見出したものであり、この点に本発明の意義がある。

【００４２】なお、Ｂ含有量の好ましい範囲は、前述し
たように０．０５〜１０原子％であるが、０．１〜５原
子％であるのがより好ましく、０．２〜３原子％である
のがさらに好ましい。

【００４３】また、磁気特性をさらに向上させる等の目
的で、磁石粉末を構成する合金中には、必要に応じ、Ｃ
ｕ、Ｇａ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、
Ｚｎ、Ｐ、Ｇｅ、Ｃｒ、Ｃよりなる群（以下この群を
「Ｑ」で表す）から選択される少なくとも１種の元素を
含有することもできる。Ｑに属する元素を含有する場
合、その含有量は、３原子％以下であるのが好ましく、
０．０５〜３原子％であるのがより好ましく、０．１〜
２原子％であるのがさらに好ましい。

【００４４】Ｑに属する元素の含有は、その種類に応じ
た固有の効果を発揮する。例えば、Ｃ、Ｐ、Ｓｉは、結
晶粒を微細化する効果を有し、結果として、保磁力を向
上させる効果を有する。また、Ｔａ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓ
ｉ、Ａｌは、耐食性を向上させる効果がある。

【００４５】［構成組織］また、磁石材料は、ＴｂＣｕ
₇型相を主相とする組織で構成されている。ここで主相
とは、合金中の全構成相（非晶質相を含む）中、体積比
が最大の構成相を指す。高い磁化を有するＴｂＣｕ₇型
相が主相であることは、本発明の磁石粉末が優れた磁気
特性を発揮することに大きく寄与する。

【００４６】このＴｂＣｕ₇型相の平均結晶粒径は、５
〜１００ｎｍであるのが好ましく、１０〜５０ｎｍであ
るのがより好ましい。平均結晶粒径が下限値未満である
と、結晶粒間の交換相互作用の影響が強くなり過ぎて、
磁化反転が容易となり、保磁力が劣化する場合がある。
一方、平均結晶粒径が上限値を超えると、結晶粒径の粗
大化と、結晶粒間の交換相互作用の影響が弱くなること
から、磁束密度、保磁力、角型性、最大エネルギー積が
劣化する場合がある。

【００４７】なお、磁石粉末は、例えば、Ｒ₂ＴＭ₁₄Ｂ
型相、Ｔｈ₂Ｚｎ₁₇型相、Ｔｈ₂Ｎｉ_{1 7}型相、ＴｈＭｎ₁₂
型相、α−Ｆｅ型相等の結晶組織からなる相や非晶質相
等を構成相として含むものであってもよい。

【００４８】［磁石粉末の製造］本発明の磁石粉末は、
溶湯合金を急冷することにより製造されたものであるの
が好ましく、特に、合金の溶湯を急冷、固化して得られ
た急冷薄帯（リボン）を粉砕して製造されたものである
のが好ましい。以下、その方法の一例について説明す
る。

【００４９】図１は、単ロールを用いた急冷法により磁
石材料を製造する装置（急冷薄帯製造装置）の構成例を
示す斜視図、図２は、図１に示す装置における溶湯の冷
却ロールへの衝突部位付近の状態を示す断面側面図であ
る。

【００５０】図１に示すように、急冷薄帯製造装置１
は、磁石材料を収納し得る筒体２と、該筒体２に対し図
中矢印９Ａ方向に回転する冷却ロール５とを備えてい
る。筒体２の下端には、磁石材料（合金）の溶湯を射出
するノズル（オリフィス）３が形成されている。

【００５１】また、筒体２のノズル３近傍の外周には、
加熱用のコイル４が配置され、このコイル４に例えば高
周波を印加することにより、筒体２内を加熱（誘導加
熱）し、筒体２内の磁石材料を溶融状態にする。

【００５２】冷却ロール５は、基部５１と、冷却ロール
５の周面５３を形成する表面層５２とで構成されてい
る。

【００５３】表面層５２は、基部５１と同じ材質で一体
構成されていてもよいが、基部５１の構成材料より熱伝
導率の小さい材料で構成されているのが好ましい。

【００５４】基部５１の構成材料は、特に限定されない
が、表面層５２の熱をより速く放散できるように、例え
ば銅または銅系合金のような熱伝導率の高い金属材料で
構成されているのが好ましい。

【００５５】また、表面層５２の構成材料としては、例
えば、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｗ等、またはこれらを含む合
金等の金属薄層や金属酸化物層、セラミックス等が挙げ
られる。その中でも、特に、急冷薄帯（薄帯状磁石材
料）８のロール面８１とフリー面８２との冷却速度の差
をより小さくできるという点で、セラミックスであるの
が好ましい。

【００５６】セラミックスとしては、例えば、Ａｌ
₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｔｉ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｙ
₂Ｏ₃、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の
酸化物系セラミックス、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＴｉＮ、Ｂ
Ｎ等の窒化物系セラミックス、グラファイト、ＳｉＣ、
ＺｒＣ、Ａｌ₄Ｃ₃、ＣａＣ₂、ＷＣ等の炭化物系のセラ
ミックス、あるいは、これらのうちの２以上を任意に組
合せた複合セラミックスが挙げられる。

【００５７】また、表面層５２は、図示のような単層の
みならず、例えば組成の異なる複数の層の積層体であっ
てもよい。この場合、隣接する層同士は、密着性の高い
ものが好ましく、その例としては、隣接する層同士に同
一の元素が含まれているものが挙げられる。

【００５８】また、表面層５２が単層で構成されている
場合でも、その組成は、厚さ方向に均一なものに限ら
ず、例えば、含有成分が厚さ方向に順次変化するもの
（傾斜材料）であってもよい。

【００５９】このような急冷薄帯製造装置１は、チャン
バー（図示せず）内に設置され、該チャンバー内に、好
ましくは不活性ガスやその他の雰囲気ガスが充填された
状態で作動する。特に、急冷薄帯８の酸化を防止するた
めに、雰囲気ガスは、例えばアルゴンガス、ヘリウムガ
ス、窒素ガス等の不活性ガスであるのが好ましい。

【００６０】急冷薄帯製造装置１では、筒体２内に磁石
材料（合金）を入れ、コイル４により加熱して溶融し、
その溶湯６をノズル３から吐出すると、図２に示すよう
に、溶湯６は、冷却ロール５の周面５３に衝突し、パド
ル（湯溜り）７を形成した後、回転する冷却ロール５の
周面５３に引きずられつつ急速に冷却されて凝固し、急
冷薄帯８が連続的または断続的に形成される。このよう
にして形成された急冷薄帯８は、やがて、そのロール面
８１が周面５３から離れ、図１中の矢印９Ｂ方向に進行
する。なお、図２中、溶湯の凝固界面７１を点線で示
す。

【００６１】冷却ロール５の周速度は、合金溶湯の組
成、周面５３の溶湯６に対する濡れ性等によりその好適
な範囲が異なるが、磁気特性向上のために、通常、１０
〜１００ｍ／秒であるのが好ましく、３０〜８５ｍ／秒
であるのがより好ましい。冷却ロール５の周速度が遅す
ぎると、急冷薄帯８の体積流量（単位時間当たりに吐出
される溶湯の体積）によっては、急冷薄帯８の厚さｔが
厚くなり、結晶粒径が増大する傾向を示すため、その後
に熱処理、窒化処理を行ったとしても磁気特性の向上が
望めなくなる。逆に冷却ロール５の周速度が速すぎる
と、急冷薄帯８の厚さが薄くなり過ぎて、表面酸化によ
る特性劣化が無視できなくなり、またボンド磁石として
成形した際に高密度が得られにくくなる等の課題が生じ
る。

【００６２】なお、得られた急冷薄帯８に対しては、例
えば、非晶質組織の結晶化の促進、組織の均質化のため
に、少なくとも１回熱処理を施すこともできる。この熱
処理の条件としては、例えば、４００〜９００℃で、
０．５〜６００分程度とすることができる。

【００６３】また、この熱処理は、酸化を防止するため
に、真空または減圧状態下（例えば１×１０^-1〜１×１
０^-6Ｔｏｒｒ）、あるいはアルゴンガス、ヘリウムガス
等の不活性ガス中のような、非酸化性雰囲気中で行うの
が好ましい。

【００６４】以上のような製造方法により得られた急冷
薄帯（薄帯状の磁石材料）８は、微細結晶組織、もしく
は微細結晶が非晶質組織中に含まれるような組織とな
り、優れた磁気特性が得られる。そして、この急冷薄帯
８を粉砕することにより、本発明の磁石粉末が得られ
る。

【００６５】粉砕の方法は、特に限定されず、例えばボ
ールミル、振動ミル、ジェットミル、ピンミル等の各種
粉砕装置、破砕装置を用いて行うことができる。この場
合、粉砕は、酸化を防止するために、真空または減圧状
態下（例えば１×１０^-1〜１×１０^-6Ｔｏｒｒ ）、あ
るいは窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活
性ガス中のような、非酸化性雰囲気中で行うこともでき
る。

【００６６】磁石粉末の平均粒径は、特に限定されない
が、後述する等方性ボンド磁石を製造するためのものの
場合、磁石粉末の酸化防止と、粉砕による磁気特性劣化
の防止とを考慮して、０．５〜３００μｍ程度が好まし
く、１０〜２５０μｍ程度がより好ましく、３０〜２０
０μｍ程度がさらに好ましい。

【００６７】また、ボンド磁石の成形時のより良好な成
形性を得るために、磁石粉末の粒径分布は、ある程度分
散されている（バラツキがある）のが好ましい。これに
より、得られたボンド磁石の空孔率を低減することがで
き、その結果、ボンド磁石中の磁石粉末の含有量を同じ
としたときに、ボンド磁石の密度や機械的強度をより高
めることができ、磁気特性をさらに向上することができ
る。

【００６８】なお、得られた磁石粉末に対しては、例え
ば、粉砕により導入されたひずみの影響の除去、結晶粒
径の制御を目的として、熱処理を施すこともできる。こ
の熱処理の条件としては、例えば、３５０〜８００℃
で、０．５〜３００分程度とすることができる。

【００６９】また、この熱処理は、酸化を防止するため
に、真空または減圧状態下（例えば１×１０^-1〜１×１
０^-6Ｔｏｒｒ）、あるいはアルゴンガス、ヘリウムガス
等の不活性ガス中のような、非酸化性雰囲気中で行うの
が好ましい。

【００７０】特に、合金組成中にＮが含まれる場合、Ｎ
の導入は、例えば、窒化処理によって行われる。この窒
化処理は、例えば、窒素ガス雰囲気中、３５０〜６５０
℃、０．１〜２００時間程度の条件で熱処理を施すこと
により行うことができる。また、この熱処理（窒化処
理）は、前述の結晶粒径の制御等の目的を兼ねて行われ
るものであってもよい。

【００７１】なお、この窒化処理は、急冷薄帯の粉砕後
に行われるものであっても、粉砕前に行われるものであ
ってもよい。

【００７２】また、Ｎの導入は、このような熱処理（窒
化処理）によるものに限定されない。例えば、ＲＮ等の
窒素化合物を原料として用い、固相反応によりＮの導入
を行ってもよい。

【００７３】以上のような磁石粉末を用いてボンド磁石
を製造した場合、そのような磁石粉末は、結合樹脂との
結合性（結合樹脂の濡れ性）が良く、そのため、このボ
ンド磁石は、機械的強度が高く、熱安定性（耐熱性）、
耐食性が優れたものとなる。従って、当該磁石粉末は、
ボンド磁石の製造に適している。

【００７４】なお、以上では、急冷法として、単ロール
法を例に説明したが、双ロール法を採用してもよい。ま
た、その他、例えばガスアトマイズのようなアトマイズ
法、回転ディスク法、メルト・エクストラクション法、
メカニカル・アロイング（ＭＡ）法等により製造しても
よい。このような急冷法は、金属組織（結晶粒）を微細
化することができるので、ボンド磁石の磁石特性、特に
保磁力等を向上させるのに有効である。

【００７５】［ボンド磁石およびその製造］次に、本発
明の等方性ボンド磁石（以下単に、「ボンド磁石」とも
言う）について説明する。

【００７６】本発明のボンド磁石は、好ましくは、前述
の磁石粉末を結合樹脂で結合してなるものである。

【００７７】結合樹脂（バインダー）としては、熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよい。

【００７８】熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミ
ド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナ
イロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロ
ン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、熱可
塑性ポリイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマ
ー、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸
ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィ
ン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルエー
テルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール等、
またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマ
ーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種
以上を混合して用いることができる。

【００７９】これらのうちでも、成形性が特に優れてお
り、機械的強度が高いことから、ポリアミド、耐熱性向
上の点から、液晶ポリマー、ポリフェニレンサルファイ
ドを主とするものが好ましい。また、これらの熱可塑性
樹脂は、磁石粉末との混練性にも優れている。

【００８０】このような熱可塑性樹脂は、その種類、共
重合化等により、例えば成形性を重視したものや、耐熱
性、機械的強度を重視したものというように、広範囲の
選択が可能となるという利点がある。

【００８１】一方、熱硬化性樹脂としては、例えば、ビ
スフェノール型、ノボラック型、ナフタレン系等の各種
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン
樹脂、ポリエステル（不飽和ポリエステル）樹脂、ポリ
イミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙
げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して
用いることができる。

【００８２】これらのうちでも、成形性が特に優れてお
り、機械的強度が高く、耐熱性に優れるという点から、
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリ
コーン樹脂が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
また、これらの熱硬化性樹脂は、磁石粉末との混練性、
混練の均一性にも優れている。

【００８３】なお、使用される熱硬化性樹脂（未硬化）
は、室温で液状のものでも、固形（粉末状）のものでも
よい。

【００８４】このような本発明のボンド磁石は、例えば
次のようにして製造される。磁石粉末と、結合樹脂と、
必要に応じ添加剤（酸化防止剤、潤滑剤等）とを混合、
混練（例えば、温間混練）してボンド磁石用組成物（コ
ンパウンド）を製造し、このボンド磁石用組成物を用い
て、圧縮成形（プレス成形）、押出成形、射出成形等の
成形方法により、無磁場中で所望の磁石形状に成形す
る。結合樹脂が熱硬化性樹脂の場合には、成形後、加熱
等によりそれを硬化する。

【００８５】ここで、前記３種の成形方法のうち、押出
成形および射出成形（特に、射出成形）は、形状選択の
自由度が広く、生産性が高い等の利点があるが、これら
の成形方法では、良好な成形性を得るために、成形機内
におけるコンパウンドの十分な流動性を確保しなければ
ならないため、圧縮成形に比べて、磁石粉末の含有量を
多くすること、すなわちボンド磁石を高密度化すること
ができない。しかしながら、本発明では、後述するよう
に、高い磁束密度が得られ、そのため、ボンド磁石を高
密度化しなくても優れた磁気特性が得られるので、押出
成形、射出成形により製造されるボンド磁石にもその利
点を享受することができる。

【００８６】ボンド磁石中の磁石粉末の含有量（含有
率）は、特に限定されず、通常は、成形方法や、成形性
と高磁気特性との両立を考慮して決定される。具体的に
は、７５〜９９．５ｗｔ％程度であるのが好ましく、８
５〜９７．５ｗｔ％程度であるのがより好ましい。

【００８７】特に、ボンド磁石が圧縮成形により製造さ
れたものの場合には、磁石粉末の含有量は、９０〜９
９．５ｗｔ％程度であるのが好ましく、９３〜９８．５
ｗｔ％程度であるのがより好ましい。

【００８８】また、ボンド磁石が押出成形または射出成
形により製造されたものの場合には、磁石粉末の含有量
は、７５〜９８ｗｔ％程度であるのが好ましく、８５〜
９７ｗｔ％程度であるのがより好ましい。

【００８９】ボンド磁石の密度ρは、それに含まれる磁
石粉末の比重、磁石粉末の含有量、空孔率等の要因によ
り決定される。本発明のボンド磁石において、その密度
ρは特に限定されないが、４．５〜６．６Ｍｇ／ｍ³程
度であるのが好ましく、５．５〜６．４Ｍｇ／ｍ³程度
であるのがより好ましい。

【００９０】本発明では、磁石粉末の磁束密度、保磁力
が大きいので、ボンド磁石に成形した場合に、磁石粉末
の含有量が多い場合はもちろんのこと、含有量が比較的
少ない場合でも、優れた磁気特性（特に、高い最大磁気
エネルギー積（ＢＨ）_max）が得られる。

【００９１】本発明のボンド磁石の形状、寸法等は特に
限定されず、例えば、形状に関しては、例えば、円柱
状、角柱状、円筒状（リング状）、円弧状、平板状、湾
曲板状等のあらゆる形状のものが可能であり、その大き
さも、大型のものから超小型のものまであらゆる大きさ
のものが可能である。特に、小型化、超小型化された磁
石に有利であることは、本明細書中で度々述べている通
りである。

【００９２】このようなことから、本発明のボンド磁石
は、多極着磁に供される、または多極着磁されたもので
あるのが好ましい。

【００９３】以上のような本発明のボンド磁石は、室温
での磁気特性を表すＪ−Ｈ図（縦軸に磁化（Ｊ）、横軸
に磁界（Ｈ）をとった図）での減磁曲線において、Ｊ−
Ｈ図中の原点を通り、かつ傾き（Ｊ／Ｈ）が−３．８×
１０^-6ヘンリー／ｍである直線との交点を出発点として
測定した場合の不可逆帯磁率（χ_irr）が５．０×１０
^-7ヘンリー／ｍ以下であり、さらに、室温での固有保磁
力（Ｈ_cJ）が４００〜１０００ｋＡ／ｍであるという磁
気特性（磁気性能）を有している。以下、不可逆帯磁率
（χ_irr）および固有保磁力（Ｈ_cJ）について順次説明
する。

【００９４】［不可逆帯磁率について］不可逆帯磁率
（χ_irr）とは、図３に示すように、Ｊ−Ｈ図での減磁
曲線において、ある点Ｐにおける当該減磁曲線の接線の
傾きを微分帯磁率（χ_dif）とし、前記点Ｐから一旦減
磁界の大きさを減らしてリコイル曲線を描かせたときの
当該リコイル曲線の傾き（リコイル曲線の両端を結ぶ直
線の傾き）を可逆帯磁率（χ_rev）としたとき、次式で
表されるもの（単位：ヘンリー／ｍ）を言う。

【００９５】不可逆帯磁率（χ_irr）＝微分帯磁率（χ
_dif）−可逆帯磁率（χ_rev） なお、本発明では、Ｊ−Ｈ図での減磁曲線において、Ｊ
−Ｈ図中の原点を通りかつ傾き（Ｊ／Ｈ）が−３．８×
１０^-6ヘンリー／ｍである直線ｙとの交点を前記点Ｐと
した。

【００９６】本発明において、室温での不可逆帯磁率
（χ_irr）の上限値を５．０×１０^-7ヘンリー／ｍと定
めた理由は、次の通りである。

【００９７】前述したように、不可逆帯磁率（χ_irr）
は、一旦減磁界をかけた後、その絶対値を減少させても
戻らない磁化の磁界に対する変化率を示すものであるた
め、この不可逆帯磁率（χ_irr）をある程度小さい値に
抑えることにより、ボンド磁石の熱的安定性の向上、特
に不可逆減磁率の絶対値の低減が図れる。実際に、本発
明における不可逆帯磁率（χ_irr）の範囲では、ボンド
磁石を例えば１００℃×１時間の環境下に放置後、室温
まで戻したときの不可逆減磁率はその絶対値が約５％以
下となり、実用上（特にモータ等の使用において）十分
な耐熱性すなわち熱的安定性が得られる。

【００９８】これに対し、不可逆帯磁率（χ_irr）が
５．０×１０^-7ヘンリー／ｍを超えると、不可逆減磁率
の絶対値が増大し、十分な熱的安定性が得られない。ま
た、固有保磁力が低くなるとともに角型性が悪くなるの
で、ボンド磁石の実際の使用において、パーミアンス係
数（Ｐｃ）が大きくなる（例えばＰｃ≧５）ような用途
での使用に制限されてしまう。また、保磁力の低下は、
熱的安定性の低下をもたらすことにもなる。

【００９９】室温での不可逆帯磁率（χ_irr）を５．０
×１０^-7ヘンリー／ｍ以下と定めた理由は以上のとおり
であるが、不可逆帯磁率（χ_irr）はできるだけ小さい
値が好ましく、従って、本発明では、不可逆帯磁率（χ
_irr）が４．５×１０^-7ヘンリー／ｍ以下であるのがよ
り好ましく、４．０×１０^-7ヘンリー／ｍ以下であるの
がさらに好ましい。

【０１００】［固有保磁力について］ボンド磁石の室温
での固有保磁力（Ｈ_cJ）は、４００〜１０００ｋＡ／ｍ
である。特に、４８０〜７５０ｋＡ／ｍがより好まし
い。

【０１０１】固有保磁力（Ｈ_cJ）が前記上限値を超える
と、着磁性が劣り、十分な磁束密度が得られない。

【０１０２】一方、固有保磁力（Ｈ_cJ）が前記下限値未
満であると、モータの用途によっては逆磁場がかかった
ときの減磁が顕著になり、また、高温における耐熱性が
劣る。従って、固有保磁力（Ｈ_cJ）を上記範囲とするこ
とにより、ボンド磁石（特に、円筒状磁石）に多極着磁
等をするような場合に、十分な着磁磁場が得られないと
きでも、良好な着磁が可能となり、十分な磁束密度が得
られ、高性能なボンド磁石、特にモータ用ボンド磁石を
提供することができる。

【０１０３】さらに本発明のボンド磁石は、最大磁気エ
ネルギー積、不可逆減磁率について、以下に述べる条件
を満足するのが好ましい。

【０１０４】［最大磁気エネルギー積（ＢＨ）_maxにつ
いて］最大磁気エネルギー積（ＢＨ）_maxは、４０ｋＪ
／ｍ³以上であるのが好ましく、６０ｋＪ／ｍ³以上であ
るのがより好ましく、７５〜１３０ｋＪ／ｍ³であるの
がさらに好ましい。最大磁気エネルギー積（ＢＨ）_max
が４０ｋＪ／ｍ³未満であると、モータ用に用いた場
合、その種類、構造によっては、十分なトルクが得られ
ない。

【０１０５】［不可逆減磁率について］不可逆減磁率
（初期減磁率）の絶対値は、６．２％以下であるのが好
ましく、５％以下であるのがより好ましく、４％以下で
あるのがさらに好ましい。これにより、熱的安定性（耐
熱性）に優れたボンド磁石が得られる。

【０１０６】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例について説明す
る。

【０１０７】（実施例１）以下に述べるような方法で合
金組成が（Ｓｍ_0.7Ｚｒ_0.3）₁₀Ｆｅ_balＣｏ_8.5Ｎ ₁₂Ｂ_z
で表される磁石粉末（Ｂ含有量ｚを表１に示すように種
々変化させた７種の磁石粉末）を得た。

【０１０８】まず、Ｓｍ、Ｚｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｂの各原
料を秤量して母合金インゴットを鋳造し、このインゴッ
トからサンプルを切り出した。

【０１０９】図１および図２に示す構成の急冷薄帯製造
装置１を用意し、底部にノズル（円孔オリフィス）３を
設けた石英管内に前記サンプルを入れた。急冷薄帯製造
装置１が収納されているチャンバー内を脱気した後、不
活性ガス（アルゴンガス、ヘリウムガス）を導入し、所
望の温度および圧力の雰囲気とした。

【０１１０】その後、石英管内のインゴットサンプルを
高周波誘導加熱により溶解し、さらに、溶湯の噴射圧
（石英管の内圧と筒体２内における液面の高さに比例し
てかかる圧力の和と、雰囲気圧との差圧）、冷却ロール
の周速度を調整して、急冷薄帯を作製した。

【０１１１】得られた急冷薄帯を粗粉砕した後、アルゴ
ンガス雰囲気中で７２０℃×１５分間の熱処理を施し
た。さらに、粒度調整のために、粉砕機（ライカイ機）
を用いてアルゴンガス中で粉砕し、平均粒径５０μｍの
粉末を得た。

【０１１２】このようにして得られた粉末に対して、窒
素雰囲気中で４５０℃×２０時間の熱処理（窒化処理）
を施すことにより、各合金組成の磁石粉末を得た。

【０１１３】得られた各磁石粉末について、その相構成
を分析するため、Ｃｕ−Ｋαを用い回折角（２θ）が２
０°〜８０°の範囲にてＸ線回折を行った。回折パター
ンからＴｂＣｕ₇型相が主相として存在することが確認
された。また、各磁石粉末について、ＴｂＣｕ₇型相の
平均結晶粒径の測定を行った。これらの値を表１に示
す。

【０１１４】これらの各磁石粉末をエポキシ樹脂と混合
し、これらを２２５℃×１５分間、混練してボンド磁石
用組成物（コンパウンド）を作製した。このとき、磁石
粉末とエポキシ樹脂との配合比率（重量比）は、各ボン
ド磁石についてほぼ等しい値とした。すなわち、各ボン
ド磁石中の磁石粉末の含有量（含有率）は、約９７ｗｔ
％であった。

【０１１５】次いで、このコンパウンドを粉砕して粒状
とし、この粒状物を秤量してプレス装置の金型内に充填
し、圧力８００ＭＰａで圧縮成形（無磁場中）して、成
形体を得た。離型後、エポキシ樹脂を１５０℃で硬化さ
せて、直径１０ｍｍ×高さ７ｍｍの円柱状の等方性ボン
ド磁石を得た。また、各ボンド磁石の密度ρは、いずれ
も約６．３Ｍｇ／ｍ³であった。

【０１１６】＜磁気特性、不可逆帯磁率の評価＞各ボン
ド磁石について、磁場強度３．２ＭＡ／ｍでパルス着磁
を施した後、直流自記磁束計（東英工業（株）製、ＴＲ
Ｆ−５ＢＨ）にて最大印加磁場２．０ＭＡ／ｍで磁気特
性（残留磁束密度Ｂｒ、固有保磁力Ｈ_cJ、最大磁気エネ
ルギー積（ＢＨ）_max）を測定した。測定時の温度は、
２３℃（室温）であった。

【０１１７】図４に示すように、得られたＪ−Ｈ図の減
磁曲線において、原点を通り傾き（Ｊ／Ｈ）が−３．８
×１０^-6ヘンリー／ｍの直線との交点Ｐを出発点とし、
ここから磁界を一旦０まで変化させてから再び元に戻し
てリコイル曲線を描き、このリコイル曲線の傾き（リコ
イル曲線の両端を結ぶ直線の傾き）を可逆帯磁率（χ
_rev）として求めた。また、前記交点Ｐにおける減磁曲
線の接線の傾きを微分帯磁率（χ_dif）として求めた。
室温での不可逆帯磁率（χ_irr）は、χ_irr＝χ_dif−χ
_revとして求めた。これらの結果を下記表１に示す。

【０１１８】＜耐熱性の評価＞次に、前記各ボンド磁石
（直径１０ｍｍ×高さ７ｍｍの円柱状）の耐熱性（熱的
安定性）を調べた。この耐熱性は、ボンド磁石を１００
℃×１時間の環境下に保持した後、室温まで戻した際の
不可逆減磁率（初期減磁率）を測定し、評価した。これ
らの結果を下記表１に示す。不可逆減磁率（初期減磁
率）の絶対値が小さいほど、耐熱性（熱的安定性）に優
れる。

【０１１９】

【表１】

【０１２０】＜総合評価＞表１からわかるように、Ｂを
含有し、ＴｂＣｕ₇型相を主相とする磁石粉末を用いて
製造した等方性ボンド磁石であって、かつ不可逆帯磁率
（χ_irr）が５．０×１０^-7ヘンリー／ｍ以下の等方性
ボンド磁石（サンプルＮｏ．２〜Ｎｏ．７）は、いずれ
も優れた磁気特性（残留磁束密度、固有保磁力、最大磁
気エネルギー積）を有し、不可逆減磁率の絶対値も小さ
いことから耐熱性（熱的安定性）が高く、さらに、着磁
性も良好である。その中でも、Ｂの含有量を最適な値と
したサンプルＮｏ．２〜Ｎｏ．６による等方性ボンド磁
石は、特に優れた磁気特性（特に、残留磁束密度）を有
している。

【０１２１】以上のようなことから、本発明によれば、
高性能で信頼性（特に、耐熱性）の高いボンド磁石を提
供することができる。特に、ボンド磁石をモータとして
使用した場合に、高い性能が発揮される。

【０１２２】（実施例２）母合金インゴットの原料とし
て、Ｓｍ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｂ、Ｒ’およびＱ（ただし、
Ｒ’はＺｒ、Ｈｆ、Ｓｃのうち少なくとも１種の元素、
ＱはＣｕ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、
Ａｇ、Ｚｎ、Ｐ、Ｇｅ、Ｃｒ、Ｃよりなる群から選択さ
れる少なくとも１種の元素）を用いた以外は、実施例１
と同様にして、表２に示す合金組成で表される磁石粉末
（サンプルＮｏ．８〜Ｎｏ．１４）を製造した。

【０１２３】

【表２】

【０１２４】このようにして得られた各磁石粉末を用い
て、実施例１と同様にしてボンド磁石を製造した。これ
らについて、ＴｂＣｕ₇型相の平均結晶粒径の測定、磁
気特性、不可逆帯磁率、および耐熱性の評価を実施例１
と同様にして行った。これらの結果を表３に示す。

【０１２５】

【表３】

【０１２６】＜総合評価＞表３から明らかなように、サ
ンプルＮｏ．８〜１４によるボンド磁石は、いずれも特
に優れた磁気特性および熱的安定性（耐熱性）を有して
いる。

【０１２７】このように、本発明のボンド磁石は、所定
量のＱを添加することにより、さらに優れた磁気特性お
よび熱的安定性（耐熱性）を有するものとなる。これ
は、ＢとともにＱを含有することにより、相乗的な効果
が得られるためであると考えられる。

【０１２８】（実施例３）サンプルＮｏ．１〜Ｎｏ．１
４の各磁石粉末を用いて、実施例１、２と同様にして、
外径２２ｍｍ×内径２０ｍｍ×高さ４ｍｍの円筒状（リ
ング状）の等方性ボンド磁石を製造し、得られた各ボン
ド磁石を８極に多極着磁した。着磁の際に着磁コイルに
流す電流値は１６ｋＡとした。

【０１２９】なお、このとき、着磁率９０％を達成する
のに要した着磁磁界の大きさは、比較的小さく、よっ
て、着磁性は良好であった。

【０１３０】このようにして着磁された各ボンド磁石を
ロータ磁石として用いて、ＣＤ−ＲＯＭ用スピンドルモ
ータを組み立てた。

【０１３１】各ＣＤ−ＲＯＭ用スピンドルモータにおい
て、ロータを１０００ｒｐｍで回転させたときの巻線コ
イルに発生した逆起電圧を測定した。その結果、サンプ
ルＮｏ．７（比較例）によるボンド磁石を用いたモータ
は、電圧が０．８０Ｖであったのに対し、サンプルＮ
ｏ．１〜Ｎｏ．６、Ｎｏ．８〜Ｎｏ．１４（いずれも本
発明）によるボンド磁石を用いたモータは、いずれも
０．９６Ｖ以上と２０％以上高い値が得られた。

【０１３２】その結果、本発明のボンド磁石を用いる
と、高性能のモータが製造できることが確認された。

【０１３３】ボンド磁石を押出成形により製造した（ボ
ンド磁石中の磁石粉末の含有率：９２〜９５ｗｔ％）以
外は、上記実施例１、２と同様にして本発明のボンド磁
石およびモータを製造し、性能評価を行ったところ、前
記と同様の結果が得られた。

【０１３４】ボンド磁石を射出成形により製造した（ボ
ンド磁石中の磁石粉末の含有率：９０〜９３ｗｔ％）以
外は、上記実施例１、２と同様にして本発明のボンド磁
石およびモータを製造し、性能評価を行ったところ、前
記と同様の結果が得られた。

【０１３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。

【０１３６】・磁石粉末がＢを含有し、かつＴｂＣｕ₇
型相を主相とする構成組織を有することにより、磁化が
高く、優れた磁気特性を発揮し、特に固有保磁力と角型
性が改善される。

【０１３７】・不可逆減磁率の絶対値が小さく、優れた
耐熱性（熱的安定性）が得られる。・所定量のＱ（ただ
し、ＱはＣ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎ
ｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｐ、Ｇｅ、Ｃｒよりなる群から
選択される少なくとも１種の元素）をＢとともに含有す
ることにより、相乗的な効果が得られ、さらに優れた磁
気特性が得られる。また、耐熱性および耐食性もより優
れたものとなる。

【０１３８】・高い磁束密度が得られるので、等方性で
あっても、高磁気特性を持つボンド磁石が得られる。特
に、従来の等方性ボンド磁石に比べ、より小さい体積の
ボンド磁石で同等以上の磁気性能を発揮することができ
るので、より小型で高性能のモータを得ることが可能と
なる。

【０１３９】・また、高い磁束密度が得られることか
ら、ボンド磁石の製造に際し、高密度化を追求しなくて
も十分に高い磁気特性を得ることができ、その結果、成
形性の向上と共に、寸法精度、機械的強度、耐食性、耐
熱性（熱的安定性）等のさらなる向上が図れ、信頼性の
高いボンド磁石を容易に製造することが可能となる。

【０１４０】・着磁性が良好なので、より低い着磁磁場
で着磁することができ、特に多極着磁等を容易かつ確実
に行うことができ、かつ高い磁束密度を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁石材料を製造する装置（急冷薄帯製造装置）
の構成例を示す斜視図である。

【図２】図１に示す装置における溶湯の冷却ロールへの
衝突部位付近の状態を示す断面側面図である。

【図３】不可逆帯磁率を説明するための図（Ｊ−Ｈ図）
である。

【図４】減磁曲線およびリコイル曲線を示すＪ−Ｈ図で
ある。

【符号の説明】

１ 急冷薄帯製造装置 ２ 筒体 ３ ノズル ４ コイル ５ 冷却ロール ５１ 基部 ５２ 表面層 ５３ 周面 ６ 溶湯 ７ パドル ７１ 凝固界面 ８ 急冷薄帯 ８１ ロール面 ９Ａ 矢印 ９Ｂ 矢印

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｂを含有し、かつＴｂＣｕ₇型相を主相
   とする磁石粉末であって、 結合樹脂と混合し成形して等方性ボンド磁石としたとき
   に、室温での磁気特性を表すＪ−Ｈ図での減磁曲線にお
   いて、前記Ｊ−Ｈ図中の原点を通り、かつ傾き（Ｊ／
   Ｈ）が−３．８×１０^-6ヘンリー／ｍである直線との交
   点を出発点として測定した場合の不可逆帯磁率
   （χ_irr）が５．０×１０^-7ヘンリー／ｍ以下であり、
   さらに、室温での固有保磁力Ｈ_cJが４００〜１０００ｋ
   Ａ／ｍであることを特微とする磁石粉末。
2. 【請求項２】 磁石粉末は、Ｒ−ＴＭ−Ｎ−Ｂ系合金
   （ただし、Ｒは少なくとも１種の希土類元素、ＴＭはＦ
   ｅを主とする遷移金属）よりなるものである請求項１に
   記載の磁石粉末。
3. 【請求項３】 磁石粉末は、（Ｒ_1-aＲ’_a）_x（Ｆｅ_1-b
   Ｃｏ_b）_100-x-y-zＮ _yＢ_z（ただし、Ｒ’はＺｒ、Ｈｆ、
   Ｓｃのうち少なくとも１種の元素、ｘ：４〜２０原子
   ％、ｙ：５〜２０原子％、ｚ：０．０５〜１０原子％、
   ａ：０．０５〜０．５０、ｂ：０〜０．５０）で表され
   る合金組成からなるものである請求項１または２に記載
   の磁石粉末。
4. 【請求項４】 磁石粉末は、溶湯合金を急冷後、窒化す
   ることにより得られたものである請求項１ないし３のい
   ずれかに記載の磁石粉末。
5. 【請求項５】 前記Ｒは、Ｓｍを主とする希土類元素で
   ある請求項２ないし４のいずれかに記載の磁石粉末。
6. 【請求項６】 磁石粉末は、冷却ロールを用いて製造さ
   れた急冷薄帯を窒化および粉砕することにより得られた
   ものである請求項１ないし５のいずれかに記載の磁石粉
   末。
7. 【請求項７】 磁石粉末は、その製造過程で、または製
   造後少なくとも１回熱処理が施されたものである請求項
   １ないし６のいずれかに記載の磁石粉末。
8. 【請求項８】 平均粒径が０．５〜１５０μｍである請
   求項１ないし７のいずれかに記載の磁石粉末。
9. 【請求項９】 前記ＴｂＣｕ₇型相の平均結晶粒径が５
   〜１００ｎｍである請求項１ないし８のいずれかに記載
   の磁石粉末。
10. 【請求項１０】 磁石粉末は、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｔ
    ｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｐ、Ｇｅ、Ｃ
    ｒ、Ｃよりなる群から選択される少なくとも１種の元素
    を含有する請求項１ないし９のいずれかに記載の磁石粉
    末。
11. 【請求項１１】 前記元素の含有量が３原子％以下であ
    る請求項１０に記載の磁石粉末。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし１１のいずれかに記載
    の磁石粉末を結合樹脂で結合してなることを特徴とする
    等方性ボンド磁石。
13. 【請求項１３】 不可逆減磁率（初期減磁率）の絶対値
    が６．２％以下である請求項１２に記載の等方性ボンド
    磁石。
14. 【請求項１４】 磁気エネルギー積（ＢＨ）_maxが４０
    ｋＪ／ｍ³以上である請求項１２または１３に記載の希
    土類ボンド磁石。
15. 【請求項１５】 多極着磁に供される、または多極着磁
    された請求項１２ないし１４のいずれかに記載の等方性
    ボンド磁石。
16. 【請求項１６】 モータに用いられる請求項１２ないし
    １５のいずれかに記載の等方性ボンド磁石。