R－T－B系合金粉末及其制造方法、以及R－T－B系烧结磁铁及其制造方法技术

一种R－T－B系合金粉末的制造方法，包括：准备包含27.5质量％以上36.0质量％以下的R、0.85质量％以上1.05质量％以下的B、0.1质量％以上2.5质量％以下的元素M、剩余部分T的合金粉末的工序；和将上述合金粉末和粉碎气体导入粉碎槽，对上述合金粉末进行粉碎的工序，该粉碎的工序中，通过在上述粉碎槽内利用上述粉碎气体的流动使上述合金粉末回旋并磨碎来进行粉碎，上述粉碎的工序以满足导入上述粉碎槽的上述粉碎气体的表压为0.75MPa以上且滞留时间为6分钟以上的条件的方式进行。

【技术实现步骤摘要】
R－T－B系合金粉末及其制造方法、以及R－T－B系烧结磁铁及其制造方法本案是申请日为2015年3月23日、申请号为201580016711.0(PCT/JP2015/058686)、专利技术名称为R－T－B系合金粉末及其制造方法、以及R－T－B系烧结磁铁及其制造方法的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及R－T－B系合金粉末及其制造方法、以及R－T－B系烧结磁铁及其制造方法。
技术介绍
R－T－B系烧结磁铁(R是包含Y的稀土元素；T是以Fe为主要成分的过渡元素，具体而言是Fe或者Fe和Co；B是硼)在各种磁铁中显示最高的磁能积，价格也比较便宜，因此在各种电子设备中被广泛利用。R－T－B系烧结磁铁例如可以通过如下所述的工序制作。首先，利用铸锭法和薄带连铸法等方法，对各种原料金属进行铸造，由此来制造原料合金。接着，将所得到的原料合金提供给粉碎工序，获得规定的粒径的合金粉末。在该粉碎工序中，通常包括粗粉碎工序和微粉碎工序，前者例如利用氢脆化现象进行，后者例如使用气流式粉碎机(喷射磨)进行。接着，将上述粉末在磁场中成型为所期望的形状，提供给磁场中成型工序。通过对由此得到的成型体进行烧结，制作R－T－B系烧结磁铁。另外，烧结之后，通常进行热处理。在磁场中成型工序中，通过对上述粉末一边在规定的方向施加磁场一边成型，使各粉末颗粒的易磁化方向与施加磁场的方向一致。通过提高最终得到的R－T－B系烧结磁铁的主相晶粒的易磁化轴方向的定向度(取向度)，能够获得具有高的剩余磁通密度Br的R－T－B系烧结磁铁。专利文献1公开了除了使用从粉碎气体喷嘴导入的主要的粉碎气体以外、还使用从另外配置的喷嘴导入涡流生成气体的反喷研磨机，从而能够获得具有钝角的棱线的微粉末。该微粉末的滑动性优异，可以一边在成型时施加磁场一边提高加压时的微粉末的取向度。另外，专利文献2公开了在磁场中成型之前对微粉碎的稀土合金粉末进行加热处理。加热处理后的稀土合金粉末通过球状化成为带有弧面的形状。由此，可以降低磁场中取向时的摩擦力和空间阻碍，改善取向度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003－138335号公报专利文献2：日本特开2007－266038号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在专利文献1所记载的技术中，虽然得到的粉末是钝角，但残存有角，取向度的提高不充分。另外，在专利文献2所记载的技术中，包括对微粉碎的粉末进行加热处理的工序，因此存在制造工序繁杂这样的问题。另外，在专利文献2所记载的技术中，通过加热处理使稀土合金粉末的颗粒彼此熔接的可能性变高，也存在不能提高取向度这样的问题。本专利技术是鉴于上述课题而完成的专利技术，其目的在于提供适用于制作磁特性更高的R－T－B系烧结磁铁的R－T－B系合金粉末及其制造方法、以及使用了上述R－T－B系合金粉末的R－T－B系烧结磁铁及其制造方法。用于解决课题的方法本专利技术的实施方式的R－T－B系合金粉末包含27.5质量％以上36.0质量％以下的R(R是稀土元素中的至少一种，且必须包含Nd和Pr中的至少一种)、0.85质量％以上1.05质量％以下的B(硼)、0.1质量％以上2.5质量％以下的元素M(M是选自Al、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Hf、Ta、W、Pb和Bi中的至少一种)、剩余部分T(T是以Fe为主要成分的过渡元素，具体而言是Fe或者Fe和Co)，在对颗粒进行二维投影得到的轮廓形状中，将长径a、短径b之比设为a/b、将周长L、当量圆直径d(具有相同面积的圆的直径)之比设为L/d时，以个数比率计，包含20％以上的满足L/d≤5.39－1.07(a/b)的条件的粉末。在某个实施方式中，以个数比率计，包含40％以上的满足上述L/d≤5.39－1.07(a/b)的条件的粉末。本专利技术的实施方式的R－T－B系烧结磁铁通过利用外部磁场使上述的R－T－B系合金粉末取向并进行烧结而获得。本专利技术的实施方式的R－T－B系合金粉末的制造方法包括：准备包含27.5质量％以上36.0质量％以下的R(R是稀土元素中的至少一种，且必须包含Nd和Pr中的至少一种)、0.85质量％以上1.05质量％以下的B(硼)、0.1质量％以上2.5质量％以下的元素M(M是选自Al、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Hf、Ta、W、Pb和Bi中的至少一种)、剩余部分T(T是以Fe为主要成分的过渡元素，具体而言，是Fe或者Fe和Co)的合金粉末的工序；和将上述合金粉末和粉碎气体导入粉碎槽，对上述合金粉末进行粉碎的工序，该粉碎的工序中，通过在上述粉碎槽内利用上述粉碎气体的流动使上述合金粉末回旋并磨碎来进行粉碎，上述粉碎的工序以满足导入上述粉碎槽的上述粉碎气体的表压为0.65MPa以上且上述粉碎槽内的上述合金粉末的滞留时间为8分钟以上的条件、或者满足上述粉碎气体的表压为0.75MPa以上且上述滞留时间为5分钟以上的条件的方式进行。在某个实施方式中，上述粉碎的工序以满足上述粉碎气体的表压为0.75MPa以上且上述滞留时间为5分钟以上的条件的方式进行。本专利技术的实施方式的R－T－B系烧结磁铁的制造方法包括：上述获得R－T－B系合金粉末的工序；和利用外部磁场使上述R－T－B系合金粉末取向并进行烧结的工序。专利技术效果根据本专利技术的实施方式，能够提供一种角较少的R－T－B系合金粉末、提高了剩余磁通密度Br的R－T－B系烧结磁铁。附图说明图1(a)是本专利技术的实施方式的R－T－B系合金粉末的SEM照片，(b)是比较例的R－T－B系合金粉末的SEM照片。图2是表示本专利技术的实施方式中使用的旋流式粉碎装置的结构的示意图，(a)是侧面剖面图，(b)是(a)的Z－Z′剖面图。图3是表示由本专利技术的实施例和比较例各自的R－T－B系合金粉末的二维投影图求出的a/b与L/d的关系的图。具体实施方式[R－T－B系合金粉末]本专利技术的实施方式所涉及的R－T－B系合金粉末是在对合金粉末的颗粒进行二维投影得到的轮廓形状中，将长径a、短径b之比设为a/b、将周长L、当量圆直径d(具有相同面积的圆的直径)之比设为L/d时，包含20％以上的满足L/d≤5.39－1.07(a/b)的条件的粉末的合金粉末。其中，长径a表示轮廓形状的最大直径，短径b表示与长径正交的方向的轮廓形状的最大直径。此外，关于对颗粒进行二维投影得到的轮廓形状的长径a、短径b、周长L、当量圆直径d的测定方法，没有特别限定，可以从合金粉末的SEM图像的图像中抽取颗粒，利用市售的图像分析软件对抽取的颗粒的轮廓形状进行分析。优选包含40％以上的满足L/d≤5.39－1.07(a/b)的条件的合金粉末。另外，关于组成，包含27.5质量％以上36.0质量％以下的R(R是稀土元素中的至少一种，且必须包含Nd和Pr中的至少一种)、0.85质量％以上1.05质量％以下的B(硼)、0.1质量％以上2.5质量％以下的元素M(M是选自Al、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Hf、Ta、W、Pb和Bi中的至少一种)、剩余部分T(T是以Fe为主要成分的过渡元素，具体而言是Fe或者Fe和Co)。M优选为选自Al、Cu、Ga、Zr、Nb本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种R－T－B系合金粉末的制造方法，其特征在于，包括：准备包含27.5质量％以上36.0质量％以下的R、0.85质量％以上1.05质量％以下的B、0.1质量％以上2.5质量％以下的元素M、剩余部分T的合金粉末的工序，其中，R是稀土元素中的至少一种，且必须包含Nd和Pr中的至少一种，B是硼，M是选自Al、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Hf、Ta、W、Pb和Bi中的至少一种，T是Fe或者Fe和Co；和将所述合金粉末和粉碎气体导入粉碎槽，对所述合金粉末进行粉碎的工序，该粉碎的工序中，通过在所述粉碎槽内利用所述粉碎气体的流动使所述合金粉末回旋并磨碎来进行粉碎，所述粉碎的工序以满足导入所述粉碎槽的所述粉碎气体的表压为0.75MPa以上且滞留时间为6分钟以上的条件的方式进行。

【技术特征摘要】
2014.03.27 JP 2014-0658511.一种R－T－B系合金粉末的制造方法，其特征在于，包括：准备包含27.5质量％以上36.0质量％以下的R、0.85质量％以上1.05质量％以下的B、0.1质量％以上2.5质量％以下的元素M、剩余部分T的合金粉末的工序，其中，R是稀土元素中的至少一种，且必须包含Nd和Pr中的至少一种，B是硼，M是选自Al、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Hf、Ta、...

【专利技术属性】
技术研发人员：石井伦太郎，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP