稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法技术

技术编号:10265673 阅读:128 留言:0更新日期:2014-07-30 13:26
本发明专利技术提供提高永久磁铁的磁特性并且大幅提高制造效率的稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法。将磁铁原料粉碎成磁铁粉末,将粉碎后的磁铁粉末与粘结剂混合,由此形成混合物(12)。而且,通过热熔成形将形成的混合物(12)在支撑基材(13)上成形为片状而制作生片(14)。然后,对成形后的生片(14)加热而使其软化,并且通过在将加热后的生片(14)多片层叠的状态下施加磁场而进行磁场取向,再将磁场取向后的生片(14)烧结,由此制造永久磁铁(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供提高永久磁铁的磁特性并且大幅提高制造效率的。将磁铁原料粉碎成磁铁粉末,将粉碎后的磁铁粉末与粘结剂混合,由此形成混合物(12)。而且,通过热熔成形将形成的混合物(12)在支撑基材(13)上成形为片状而制作生片(14)。然后,对成形后的生片(14)加热而使其软化,并且通过在将加热后的生片(14)多片层叠的状态下施加磁场而进行磁场取向,再将磁场取向后的生片(14)烧结,由此制造永久磁铁(1)。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
近年来,对于在混合动力车、硬盘驱动器等中使用的永磁电动机,要求小型轻量化、高输出功率化以及高效率化。因此,在实现上述永磁电动机的小型轻量化、高输出功率化、高效率化时,对于埋设在电动机中的永久磁铁,要求薄膜化并且进一步提高磁特性。在此,作为永磁电动机中使用的永久磁铁的制造方法,以往一般使用粉末烧结法。在此,粉末烧结法中,首先利用气流粉碎机(干式粉碎)将原材料粉碎而制造磁铁粉末。然后,将该磁铁粉末放入模具中,加压成形为期望的形状。然后,将成形为期望形状的固形磁铁粉末在预定温度(例如,Nd-Fe-B基磁铁为1100°C )下烧结来制造(例如参考日本特开平2-266503号公报)。另外,一般而言,为了提高永久磁铁的磁特性,通过从外部施加磁场而进行磁场取向。而且,在通过以往的粉末烧结法制造永久磁铁的方法中,在加压成形时将磁铁粉末填充到模具中,施加磁场而进行磁场取向后施加压力,将粉末压制后的成形体成形。另外,在通过其它的挤出成形法、注射成形法、压延成形法等制造永久磁铁的方法中,在施加有磁场的环境中施加压力而将磁铁成形。由此,可以形成磁铁粉末的易磁化轴方向与磁场的施加方向一致的成形体。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平2-266503号公报(第5页)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是,通过上述的粉末烧结法制造永久磁铁时,存在以下的问题。即,在粉末烧结法中,为了进行磁场取向,需要使加压成形后的磁铁粉末确保一定的空隙率。而且,将具有一定的空隙率的磁铁粉末烧结时,难以使烧结时产生的收缩均匀地进行,在烧结后产生翘曲或凹陷等变形。另外,磁铁粉末的加压时产生压力不均匀,因此烧结后的磁铁产生密度不均匀,从而在磁铁表面产生应变。因此,以往需要预先假定能够在磁铁表面产生应变并以比期望形状大的尺寸将磁铁粉末压缩成形。而且,在烧结后进行金刚石切削研磨作业,进行修整为期望形状的加工。结果,制造工序增加,并且制造的永久磁铁的品质也有可能下降。另外,特别是通过如上所述从大尺寸的块体切出来制造薄膜磁铁时,材料成品率产生显著的下降。另外,还产生加工工时大幅增加的问题。本专利技术为了解决现有的问题而创立,其目的在于提供,通过将粘结剂与磁铁粉末混合而形成生片,并且通过对多片层叠后的生片施加磁场而进行磁场取向,由此防止烧结后的磁铁产生翘曲或凹陷等变形,并且大幅提闻制造效率,进而提闻永久磁铁的磁特性。用于解决问题的手段为了实现前述目的,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,包括:将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序;将所述粉碎后的磁铁粉末与粘结剂混合而形成混合物的工序;通过热熔成形将所述混合物成形为片状而制作生片的工序;对所述生片进行加热、并且通过在将加热后的所述生片多片层叠的状态下施加磁场而进行磁场取向的工序;和将磁场取向后的所述生片烧结的工序。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,在进行所述磁场取向的工序中,在将所述生片多片层叠的状态下进行加热。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,在制作所述生片的工序中,在连续运送的基材上将所述混合物成形,由此在所述基材上制作所述生片,在进行所述磁场取向的工序中,对与所述基材一起连续运送的所述生片进行加热,并且对所述生片施加磁场。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,具有将通过所述热熔成形而成形的所述生片卷绕到第一辊上的工序,在进行所述磁场取向的工序中,从多个所述第一辊上将所述生片分别拉出并进行层叠,并且通过对层叠后的所述生片施加磁场而进行磁场取向,还具有将磁场取向后的层叠后的所述生片逐片分开并分别卷绕到多个第二辊上的工序。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,在制作所述生片的工序中,在从多个第三辊分别拉出的多个所述基材上分别将所述混合物成形为片状,由此制作多片所述生片,在进行所述磁场取向的工序中,将多片所述生片层叠,并且通过对层叠后的所述生片施加磁场而进行磁场取向,还具有将磁场取向后的层叠后的所述生片逐片分开并分别卷绕到多个第四辊上的工序。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,在进行所述磁场取向的工序中,使与所述基材一起连续运送的所述生片从施加有电流的螺线管内通过,由此对所述生片施加磁场。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,所述粘结剂为热塑性树月旨、长链烃、脂肪酸甲酯或它们的混合物,在进行所述磁场取向的工序中,将所述生片加热到所述粘结剂的玻璃化转变温度或熔点以上。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于,在将所述生片烧结之前,将所述生片在非氧化性气氛中在粘结剂分解温度保持一定时间,由此使所述粘结剂飞散而除去。另外,本专利技术的稀土类永久磁铁的特征在于,通过如下工序制造:将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序;将所述粉碎后的磁铁粉末与粘结剂混合而形成混合物的工序;通过热熔成形将所述混合物成形为片状而制作生片的工序;对所述生片进行加热、并且通过在将加热后的所述生片多片层叠的状态下施加磁场而进行磁场取向的工序;和将磁场取向后的所述生片烧结的工序。专利技术效果根据具有前述构成的本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法,通过将磁铁粉末与粘结剂混合并通过热熔成形而成形的生片烧结而制造永久磁铁,因此,由烧结引起的收缩变得均匀,由此不产生烧结后的翘曲或凹陷等变形,并且加压时无压力不均匀,因此不需要进行以往进行的烧结后的修整加工,可以简化制造工序。由此,可以以高尺寸精度形成永久磁铁。另外,即使在将永久磁铁薄膜化的情况下,也不会降低材料成品率,可以防止加工工时增加。另外,对成形后的生片进行加热,并且通过对加热后的生片施加磁场而进行磁场取向,因此,即使在成形后也可以适当地对生片进行磁场取向,可以提高永久磁铁的磁特性。另外,不用担心在磁场取向时产生不均衡的液体分布(液寄>9 ),即不用担心生片的厚度产生不均匀。另外,通过在均匀的磁场中运送并加热而使粘结剂的粘度下降,仅利用均匀磁场中的转矩就可以进行一致的C轴取向。另外,粘结剂成为充分缠结的状态,因此不用担心在脱粘结剂工序中产生层间剥离。另外,在对生片进行磁场取向时,在将生片多片层叠的状态下进行,因此,可以通过一个工序对多片生片同时进行C轴取向,可以大幅提高制造效率。另外,通过热熔成形而成形的生片与由浆料成形的情况相比,即使是在层叠的情况下也不易产生生片的变形等,可以适当地将多片生片层叠。另外,根据本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法,在将生片多片层叠的状态下进行生片的加热,因此,可以通过一个工序对多片生片同时进行加热处理,可以大幅提高制造效率。另外,根据本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法,通过在连续运送的基材上将混合物成形而制作生片,对与基材一起连续运送的生片本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种稀土类永久磁铁的制造方法,其特征在于,包括:将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序;将所述粉碎后的磁铁粉末与粘结剂混合而形成混合物的工序;通过热熔成形将所述混合物成形为片状而制作生片的工序;对所述生片进行加热、并且通过在将加热后的所述生片多片层叠的状态下施加磁场而进行磁场取向的工序;和将磁场取向后的所述生片烧结的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:大牟礼智弘久米克也奥野利昭尾关出光尾崎孝志太白启介山本贵士
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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