研究概要 |
1.目的 希土類-鉄系硬質磁性化合物において、水素処理により組織が微細化するHDDR現象およびソフト磁性相とナノメータサイズで複合化するナノコンポジット磁石は高性能ボンド磁石用粉未作製法として期待されている。最近の我々の研究により、HDDR処理したSm_3(Fe,V)_<29>化合物(3-29相)はSm(Fe,V)_7化合物とαFeに再結合することが判明した。本研究では、本系化合物をHDDR処理後窒化すれぱナノコンポジット磁石作製の可能性があると考え,HDDR処理条件と磁気特性および組織の関係を明らかにすることを目的とした。本年度は、再結合温度を下げ組織微細化の効果があるCoを添加した系において研究を行った。 2.実験方法 Co添加Sm_3(Fe,V)_<29>組成合金(Sm_<9.4>Fe_<84.6-x>Co_xV_<6.0>(x=0,10,20,30))を高周波溶解、800-1100℃50時間の均一化処理、粗粉砕した後、圧縮成形してペレット状試料とする。その後590〜750℃でHDDR処理、560℃で窒化した。磁気特性はVSM、組織観察にはSEMおよびTEMを用いた。 3.結果 (1)水素雰囲気中における再結合反応開始温度はCo量が多いほど低下し、低い温度で再結合反応が起こることがわかった。(2)20%Co合金において高温短時間の熱処理ほど高保磁力が得られ、700℃20分間の熱処理によって高い保磁力が得られた。(3)750℃10分問の再結合処理した試料においてM_<1.2>=140μWbmkg^<-1>,Mr=77μWbmkg^<-1>,iHc=411kAm^<-1>なる本研究中最も高い値が得られた。(4)630℃以下の再結合処理では1-7相とα-Fe以外の相が出現し、この相の出現により保磁力、残留磁束密度とも低下すると考えられる。(5)630℃、700℃で再結合した試料ではTEM観察により前者では20-50nm、後者では100nmからの結晶粒から構成されていることがわかった。(6)ヒステレシスループにくびれが見られることから1-7相とα-Fe相間の交換結合は弱いと考えられる。
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