结合型RFeB系磁体及结合型RFeB系磁体的制造方法技术

本发明专利技术涉及结合型RFeB系磁体及结合型RFeB系磁体的制造方法。提供一种结合型RFeB系磁体，其包含：两个以上的单位磁体；和使邻接的单位磁体的接合面彼此接合的界面材料，其中各单位磁体为包含选自由Nd和Pr组成的组的至少一种元素的轻稀土类元素RL、Fe和B的RFeB系磁体，其中界面材料包含选自由轻稀土类元素RL的碳化物、氢氧化物和氧化物组成的组的至少一种化合物，和其中结合型RFeB系磁体包含选自由Dy、Ho和Tb组成的组的至少一种元素，并且具有非平面。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。提供一种结合型RFeB系磁体，其包含：两个以上的单位磁体；和使邻接的单位磁体的接合面彼此接合的界面材料，其中各单位磁体为包含选自由Nd和Pr组成的组的至少一种元素的轻稀土类元素RL、Fe和B的RFeB系磁体，其中界面材料包含选自由轻稀土类元素RL的碳化物、氢氧化物和氧化物组成的组的至少一种化合物，和其中结合型RFeB系磁体包含选自由Dy、Ho和Tb组成的组的至少一种元素，并且具有非平面。【专利说明】
本专利技术涉及包含R(稀土类元素）、Fe和B的RFeB系磁体，特别是，包含两个以上 的单位磁体和使邻接的单位磁体的接合面彼此接合的界面材料的结合型RFeB系磁体，以 及结合型RFeB系磁体的制造方法。
技术介绍
RFeB系磁体在1982年由Sagawa等人发现，并且具有如剩余磁通密度等许多磁特 性高于现有技术中的永磁体的磁特性的优势。因此，RFeB系磁体已用于各种制品如混合动 力汽车和电动汽车的驱动电动机、电动辅助型自行车用电动机、工业用电动机、硬盘驱动等 的音圈电动机、高级扬声器、耳机和永磁体式磁共振诊断装置。 初期的RFeB系磁体具有各种磁特性中矫顽力相对低的缺陷。然而，通过使选 自由Dy、Tb和Ho组成的组的至少一种元素（以下，选自由Dy、Tb和Ho组成的组的至少一 种元素称为"重稀土类元素RH"）存在于RFeB系磁体的内部来改进矫顽力是显而易见的。 矫顽力为当将与磁化方向相反方向的磁场施加至磁体时耐磁化反转的力，但认为重稀土类 元素RH阻碍磁化的反转，由此具有增大矫顽力的效果。 当详细研究磁体的磁化反转现象时，存在磁化反转最初在晶粒的晶界附近发生并 且由此扩散至晶粒的内部的特性。因此，在最初阻止晶界处的磁化反转的情况下，对于防止 磁体全体的磁化反转，增大矫顽力是有效的。因此，重稀土类元素rh应当存在于晶粒的晶 界附近。 另一方面，当考虑主相颗粒的全体时，如果RH的量增加，则剩余磁通密度4降低， 因此存在最大磁能积（BH)_也降低的问题。此外，RH为稀有资源并且昂贵，并且生产地域 局部化，因此不优选增加RH的量。因此，为了在尽可能抑制RH的量的同时提高矫顽力（为 了尽可能防止形成反向磁畴），优选RH在晶粒的内部以少量存在，并且在表面附近（晶界附 近）以大量存在（不均匀分布）。 作为使表面附近而不是晶粒内部的RH不均匀分布的方法，已知晶界扩散法。在晶 界扩散法中，包含作为元素物质、化合物或合金的RH的粉末等附着至RFeB系磁体的表面， 并且加热RFeB系磁体。由此，RH通过RFeB系磁体的晶界渗透至磁体的内部，从而RH的原 子仅在晶粒的表面附近扩散。 存在将附着物附着至基材的各种方法。专利文献1公开了将基材浸入其中将作为 含RH粉末的TbF3粉末与乙醇混合的浑浊液中，然后将基材从浑浊液中拉起并干燥，由此将 含RH粉末附着至基材表面。然而，在该方法中，难以使含RH粉末以任意厚度均匀地附着至 基材表面，因此在晶界扩散处理后的RFeB系磁体的表面上容易形成具有凹凸的含RH粉末 的残留物的层。在将RFeB系磁体用于电动机的情况下，将电动机的转子与定子之间的间隙 设定为小，但当凹凸存在于用作转子或定子的RFeB系磁体时，物理地阻碍电动机的旋转， 或磁场变得不均匀，由此妨碍平滑旋转。 另一方面，专利文献2公开了其中堆叠多个长方体的RFeB系磁体（以下，将单个 RFeB系磁体称为"单位磁体"），并且用插入邻接的单位磁体间的RH金属箔进行加热，从而 进行晶界扩散处理的结构。在该方法中，RH金属箔用作晶界扩散元素的供给源和粘合剂，由 此获得其中邻接的单位磁体彼此接合的结合型RFeB系磁体。 专利文献2公开了当将以该方式获得的结合型RFeB系磁体用于电动机时，不太可 能发生横跨单位磁体之间的界面的涡电流，因此可抑制焦耳热。然而，由作为金属的RH组 成的层存在于单位磁体之间的界面处，因此难以充分阻断横跨界面的涡电流。 专利文献3公开了对多个单位磁体各自进行晶界扩散处理，然后用有机粘合剂使 多个单位磁体彼此接合，从而获得一个扇形结合型RFeB系磁体。在晶界扩散处理期间，将 11^3粉末和乙醇的混合液施涂于单位磁体的除扇形曲面（非平面）以外的表面。在专利文 献3的结合型RFeB系磁体中，将粘合剂用于单位磁体的接合，因此在涡电流的阻断方面是 有效的，但存在耐热性低的缺点。 此外，RFeB系磁体大致分为：（i)通过烧结包含主相颗粒作为主要组分的原料合 金粉末获得的烧结磁体，（ii)通过将原料合金粉末与粘结剂（由如高分子和弹性体等有机 材料组成的粘结剂）紧固并且通过使紧固粉末（tightened powders)成型获得的粘结磁 体，和（iii)通过对原料合金粉末进行热压加工和热塑性加工获得的热塑性加工磁体（参 照非专利文献1)。在这些磁体中，其中不使用有机材料的粘结剂，由此可进行在晶界扩散处 理期间的加热的（i)烧结磁体和（iii)热塑性加工磁体中可进行晶界扩散处理。 JP-A-2006-303433 JP-A-2007-258455 JP-A-2009-254092 JP-A_2〇〇6-〇l 952l 由 HIOKI Keiko 和 HATTORI Atsushi 著的 "Development of Dy-〇mitted Nd-Fe-B-based hot worked magnet by using a rapidly quenched powder as a raw material，'，Sokeizai, Vol. 52, No. 8，第 19-24 页,General Incorporation Foundation of Sokeizai Center, 2011 年 8 月出版
技术实现思路
本专利技术的目的是提供为具有非平面的RFeB系磁体并且在使用期间能够尽可能地 抑制涡电流的发生的结合型RFeB系磁体，以及结合型RFeB系磁体的制造方法。 为了解决上述问题，本专利技术提供结合型RFeB系磁体，其包含：两个以上的单位磁 体；以及使彼此邻接的单位磁体的接合面接合的界面材料，其中各单位磁体为包含选自由 Nd和Pr组成的组的至少一种元素的轻稀土类元素R1、Fe和B的RFeB系磁体，其中界面材 料包含选自由轻稀土类元素#的碳化物、氢氧化物和氧化物组成的组的至少一种化合物， 和其中结合型RFeB系磁体包含选自由Dy、Ho和Tb组成的组的至少一种元素，并且具有非 平面。 此外，界面材料中除轻稀土类元素#的碳化物、氢氧化物和氧化物以外，还可包含 重稀土类元素rh的碳化物、氢氧化物和氧化物。此外，优选通过晶界扩散法引入包含于结 合型RFeB系磁体的重稀土类元素Rh。 根据根据本专利技术的结合型RFeB系磁体，两个邻接的单位磁体通过包含选自由轻 稀土类元素#的碳化物、氢氧化物和氧化物组成的组的至少一种化合物的界面材料而彼此 接合。因此，界面材料使单位磁体电绝缘。结果，在根据本专利技术的结合型RFeB系磁体的使 用期间可抑制涡电流发生。界面材料具有比专利文献2中所述的重稀土类元素RH箔高的 电阻率，因此可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结合型RFeB系磁体，其包含：两个以上的单位磁体；和使邻接的所述单位磁体的接合面彼此接合的界面材料,其中，各所述单位磁体为包含作为选自由Nd和Pr组成的组的至少一种元素的轻稀土类元素RL、Fe和B的RFeB系磁体，其中，所述界面材料包含选自由所述轻稀土类元素RL的碳化物、氢氧化物和氧化物组成的组的至少一种化合物，和其中，所述结合型RFeB系磁体包含选自由Dy、Ho和Tb组成的组的至少一种元素，并且具有非平面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高木忍，
申请(专利权)人：大同特殊钢株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP