NdFeB系烧结磁体制造技术

技术编号:10790415 阅读:116 留言:0更新日期:2014-12-17 19:18
本发明专利技术的目的在于提供一种在高温环境下不容易产生不可逆退磁、发热的NdFeB系烧结磁体。本发明专利技术的NdFeB系烧结磁体的特征在于,其为使Dy和/或Tb附着到基材的表面并通过晶界扩散处理使其扩散到该基材内部的晶界的NdFeB系烧结磁体,且矩形比为95%以上,所述基材通过将NdFeB系合金的粉末在磁场中进行取向、烧结而制造。这种NdFeB系烧结磁体可以如下来制造:使用以规定的间隔大致均等地分散有富稀土相的薄片的NdFeB系合金作为起始合金,并且在使该合金吸存氢后直至烧结工序为止保持不进行用于使吸存的氢脱附的加热,制作NdFeB系烧结磁体的基材,并对其进行晶界扩散处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的在于提供一种在高温环境下不容易产生不可逆退磁、发热的NdFeB系烧结磁体。本专利技术的NdFeB系烧结磁体的特征在于,其为使Dy和/或Tb附着到基材的表面并通过晶界扩散处理使其扩散到该基材内部的晶界的NdFeB系烧结磁体,且矩形比为95%以上,所述基材通过将NdFeB系合金的粉末在磁场中进行取向、烧结而制造。这种NdFeB系烧结磁体可以如下来制造:使用以规定的间隔大致均等地分散有富稀土相的薄片的NdFeB系合金作为起始合金,并且在使该合金吸存氢后直至烧结工序为止保持不进行用于使吸存的氢脱附的加热,制作NdFeB系烧结磁体的基材,并对其进行晶界扩散处理。【专利说明】NdFeB系烧结磁体
本专利技术涉及NdFeB系烧结磁体。此处,"NdFeB系"不限于仅含有NcU Fe和B的物 质,也可以是包含Nd以外的稀土元素、Co、Ni、Cu、Al等其它元素的物质。
技术介绍
NdFeB系烧结磁体于1982年被佐川(本专利技术人)等发现,其具有显著超越当时的 永久磁体的高磁特性,具有能够由Nd(稀土类的一种)、铁和硼之类的较丰富且廉价的原料 来制造的优点。因此,被应用于电动辅助型汽车用马达、产业用马达、硬盘等的音圈马达、高 级扬声器、耳机、永久磁体式磁共振诊断装置等各种制品中。 作为NdFeB系烧结磁体的制造方法,已知有这3种方法:烧结法、铸造?热加工?时 效处理的方法、对急冷合金进行热变形加工(die-upset progress)的方法。这些方法之中, 烧结法的磁特性和生产性优异、且是工业上确立的制造方法。烧结法中可以得到永久磁体 所需的致密且均匀的微细组织。 另外,有如下方法(专利文献1):将通过烧结法制造的NdFeB系烧结磁体作为基 材,在其表面通过涂布、蒸镀等来使Dy和/或Tb (以下,将"Dy和/或Tb"称为"RH")附着, 通过加热使Rh从基材表面穿过晶界扩散到基材内部的方法(晶界扩散法)。通过该晶界扩 散法可以进一步提高NdFeB系烧结磁体的矫顽力。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :国际公开W02011/004894号公报 专利文献2 :日本特开2005-320628号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问是页 NdFeB系烧结磁体由于其高磁特性,预计混合动力汽车、电动汽车的马达用的永久 磁体等今后的需要会越来越扩大。然而,必须假定汽车在苛酷的载荷下使用,其马达也必须 保证在高的温度环境(例如180°C )下的运作。然而,在这样的高温下使用NdFeB系烧结磁 体时,磁力(磁化)减少,并且存在会产生即使温度降低也不复原的现象(不可逆退磁)之 类的问题。另外,由于来自电枢的磁场而导致磁体发热,有时该热也会导致产生上述那样的 磁化的减少、不可逆退磁。 本专利技术要解决的课题是提供一种在高温环境下不易产生不可逆退磁的NdFeB系 烧结磁体。 用于解决问题的方案 本专利技术的NdFeB系烧结磁体是为了解决上述课题而完成的,其特征在于, 其为使Dy和/或Tb附着到基材的表面并通过晶界扩散处理而使其扩散到该基材 内部的晶界的NdFeB系烧结磁体,其矩形比为95%以上,所述基材通过将NdFeB系合金的粉 末在磁场中进行取向、烧结而制造。 需要说明的是,这里所说的矩形比是指:如图7所示,在从第1象限横穿第2象限 的J-H(磁化强度-磁场)曲线中,用对应于磁场为0的磁化强度值降低10%时的磁场的绝 对值H k除以矫顽力Hcj的值Hk/H。;来定义的值。 由电流线圈对马达用永久磁体施加相反的磁场。不可逆退磁是通过对磁体施加与 磁体的J-H曲线的第2象限中出现的拐点C相对应的磁场以上的相反磁场而产生的。矫顽 力、矩形比越高,则拐点C的磁场强度变得越大。因此,矫顽力与矩形比越高则越不容易产 生不可逆退磁。 另外,虽然随着磁体的温度上升而矫顽力降低,但一般在常温(室温)下矫顽力与 矩形比越高,则高温下的矫顽力与矩形比越高。因此,若同时提高常温的矫顽力与矩形比, 则即使磁体的温度变高也不容易产生不可逆退磁。 通过使用晶界扩散法提高NdFeB系烧结磁体的矫顽力也如专利文献1等中所记 载。然而,在通过以往的晶界扩散法制造的NdFeB系烧结磁体中,未能得到高矩形比。例如, 专利文献1中,通过晶界扩散法制造的NdFeB系烧结磁体的矩形比为81. 5-93. 4%。 本专利技术的NdFeB系烧结磁体中,通过晶界扩散处理得到高矫顽力,并且具有95% 以上的高矩形比,因此与以往的NdFeB系磁体相比,不容易产生不可逆退磁。例如调节R h的 添加量,使矫顽力为20k0e以上时,即使暴露在汽车等中假定的最高使用温度180°C下也不 会引起不可逆退磁。因此,作为马达用磁体可以发挥NdFeB系烧结磁体的高磁特性。 本专利技术的NdFeB系烧结磁体例如可以通过如下方法制造得到:将晶界中的Rh的 浓度差抑制为低,用以富稀土相为主的晶界相均匀地将构成NdFeB系烧结磁体的多数 Nd2Fe14B系立方晶化合物的晶粒(以下将其称作"主相粒子")的周围覆盖。以下说明其理 由。 对于晶界扩散法,其通过使Rh从构成NdFeB系烧结磁体的各主相粒子的边界(晶 界)仅扩散到各主相粒子的内部的、极其接近晶界的区域,从而抑制最大磁能积、残留磁通 密度等一部分的磁特性降低,并提高各主相粒子的矫顽力(例如参照专利文献1)。以往, 通过晶界扩散法制造的NdFeB系烧结磁体中,R h并未充分从磁体表面扩散到处于远(深) 位置的晶界,在接近磁体表面的晶界与远离磁体表面的晶界之间,晶界扩散处理后的R h的 浓度产生了大的差异。由此,对于处于接近附着面的部位的主相粒子与处于远离附着面的 部位的主相粒子而言,各主相粒子的矫顽力产生差异。另外,晶界中以高浓度存在碳等杂质 时,有时R h的扩散在该部分受到阻拦,周围的Rh的浓度会局部增高。这也成为各主相粒子 的矫顽力产生差异的原因。 决定NdFeB系烧结磁体整体的J-H曲线中的矩形性的要因尚不明确,但晶界组 织的不均匀性、晶界相中的R h元素浓度的差别越显著,则NdFeB系烧结磁体整体的J-H曲 线越是平缓地变化。专利文献1的NdFeB系烧结磁体的晶界扩散处理后的矩形比停留在 81. 5-93. 4%左右,可认为其原因是该晶界组织的不均匀性、晶界相中的Rh元素浓度不同。 与此相对,本专利技术的NdFeB系烧结磁体是以将晶界中的Rh的浓度差抑制为低并使 晶界组织均匀化的方式制造的,因此能够得到95%以上这样的高矩形比。而且,通过晶界扩 散处理也能够得到高矫顽力,因此能够得到不容易产生高温环境下的不可逆退磁的NdFeB 系烧结磁体。 专利技术的效果 本专利技术的NdFeB系烧结磁体通过晶界扩散处理而具有高矫顽力,并且具有95%以 上的高矩形比,因此不容易产生高温环境下的不可逆退磁。因此,能够适宜地用作汽车的马 达等需要高磁特性的磁体。 【专利附图】【附图说明】 图1为表示用于制造本专利技术的NdFeB系烧结磁体的方法的一个实施例的流程图 (a)、以及表示以往的NdFeB系烧结磁体的制造方法的流程图(b)。 图2为表示具有本文档来自技高网
...
NdFeB系烧结磁体

【技术保护点】
一种NdFeB系烧结磁体,其特征在于,其为使Dy和/或Tb附着到基材的表面并通过晶界扩散处理而使其扩散到该基材内部的晶界的NdFeB系烧结磁体,其矩形比为95%以上,所述基材通过将NdFeB系合金的粉末在磁场中进行取向、烧结而制造。

【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:佐川真人藤本尚辉绀村一之沟口彻彦
申请(专利权)人:因太金属株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1