R-T-B系烧结磁铁制造技术

本发明专利技术提供一种R‑T‑B系烧结磁铁，R表示稀土元素，T表示除稀土元素以外的金属元素，B表示硼或硼及碳。作为R至少含有Tb。作为T至少含有Fe、Cu、Mn、Al、Co。将R‑T‑B系烧结磁铁的总质量设为100质量％，R的含量为28.0～32.0质量％，Cu的含量为0.04～0.50质量％，Mn的含量为0.02～0.10质量％，Al的含量为0.15～0.30质量％，Co的含量为0.50～3.0质量％，B的含量为0.85～1.0质量％。将表面部的Tb的含量设为Tb1，将中心部的Tb的含量设为Tb2的情况下，Tb2/Tb1为0.40以上且小于1.0。

R T B sintered magnet

The invention provides a R T B sintered magnet, R rare earth elements, T said metal elements in addition to rare earth elements outside, B said boron or boron and carbon. As R, contain at least Tb. As T, it contains at least Fe, Cu, Mn, Al, Co. R T B total quality of the sintered magnet is set to 100 mass%, the content of R is 28 to 32 mass%, the content of Cu is 0.04 to 0.50 mass%, the content of Mn is 0.02 to 0.10 mass%, the content of Al is 0.15 to 0.30 mass%, the content of Co is 0.50 ~ 3 mass%, the content of B is 0.85 to 1 mass%. The content of Tb on the surface is set to Tb1, and the content of Tb in the center is set to Tb2, and the Tb2/Tb1 is more than 0.40 and less than 1.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及R-T-B系烧结磁铁。
技术介绍
具有R-T-B系的组成的稀土类烧结磁铁是具有优异的磁特性的磁铁，以进一步提高其磁特性作为目标，进行了大量的研究。作为表示磁特性的指标，一般使用剩余磁通密度(剩余磁化)Br及矫顽力HcJ。可以说这些值高的磁铁具有优异的磁特性。专利文献1中记载有一种稀土类烧结磁铁，在使磁铁体浸渍于使含有各种稀土元素的微粉末分散于水或有机溶剂的浆体中后，加热使其晶界扩散。专利文献1：国际公开第06/43348号小册子
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种剩余磁通密度Br及矫顽力HcJ高，耐腐蚀性和制造稳定性优异的R-T-B系烧结磁铁。解决技术问题的手段为了实现上述目的，本专利技术提供一种R-T-B系烧结磁铁，其特征在于，R表示稀土元素，T表示除稀土元素以外的金属元素，B表示硼或者硼和碳，作为上述R至少含有Tb，作为上述T至少含有Fe、Cu、Mn、Al、Co，将上述R-T-B系烧结磁铁的总质量设为100质量％，上述R的含量为28.0～32.0质量％，上述Cu的含量为0.04～0.50质量％，上述Mn的含量为0.02～0.10质量％，上述Al的含量为0.15～0.30质量％，上述Co的含量为0.50～3.0质量％，上述B的含量为0.85～1.0质量％。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁由于具有上述的特征，从而可以提高剩余磁通密度Br及矫顽力HcJ，同时可以得到高的耐腐蚀性及制造稳定性。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁具有表面部及中心部，表面部的Tb的含量比中心部的Tb的含量高。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，在将上述表面部的Tb的含量设为Tb1(质量％)，将上述中心部的Tb的含量设为Tb2(质量％)的情况下，Tb2/Tb1为0.40以上且小于1.0。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，作为上述R含有的重稀土元素实质上也可以仅是Dy及Tb。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，作为上述R含有的重稀土元素实质上也可以仅是Tb。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，优选作为上述T还含有Ga，并且上述Ga的含量为0.08～0.30质量％。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，优选作为上述T还含有Zr，上述Zr的含量为0.10～0.25质量％。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，优选作为上述T还含有Ga及Zr，上述Ga的含量为0.08～0.30质量％，上述Zr的含量为0.10～0.25质量％。本专利技术的R-T-B系烧结磁铁中，优选Ga/Al为1.30以下。附图说明图1是本实施方式的R-T-B系烧结磁铁的示意图；图2是实施例及比较例的Br-HcJ图；图3是实施例及比较例的Br-HcJ图；图4是表示实验例2的矫顽力HcJ和第二时效处理温度的关系的图；图5是表示实验例3的剩余磁通密度Br和扩散温度的关系的图；图6是表示实验例3的矫顽力HcJ和扩散温度的关系的图。符号说明1…R-T-B系烧结磁铁具体实施方式以下，基于附图所示的实施方式说明本专利技术。＜R-T-B系烧结磁铁＞本实施方式的R-T-B系烧结磁铁具有由R2T14B结晶构成的颗粒及晶界。本实施方式的R-T-B系烧结磁铁的形状没有特别限定。例如，可举出图1记载的长方体形状。本实施方式的R-T-B系烧结磁铁1通过以特定的范围的含量含有包含Tb的多个特定的元素，可以提高剩余磁通密度Br、矫顽力HcJ、耐腐蚀性及制造稳定性。另外，本实施方式的长方体形状的R-T-B系烧结磁铁1具有表面部及中心部，优选表面部的Tb的含量比中心部的Tb的含量高。通过该结构，可以提高热退磁特性。以下，对本实施方式的表面部及中心部进行说明。本实施方式的中心部是指距连接一个表面的中央部和与该表面相对的另一个表面的中央部的直线的中点的距离为0.5mm以内的部分。例如，在图1的点C处于一个表面的中央部，点C′处于另一个表面的中央部，点C和点C′的中点为点M的情况下，距点M的距离为0.5mm以内的部分为中心部。以下，对点C及点C′的确定方法进行说明。将一个表面的重心设为点C，将相对的另一个表面的重心设为点C′。点C(点C′)不在表面上的情况，将从重心至表面的距离最短的点设为点C(点C′)。另外，重心不在表面上的情况下，从重心至表面的距离最短的点(以下，也称为点C″)存在多个的情况，按如下方法确定。首先，将点C″和包含具有点C″的表面的棱线的距离设为W。可以求出全部的点C″中W的最小值(Wmin)及W的最大值(Wmax)。在此，将全部的点C″中Wmin为最大的点设为点C(点C′)。在Wmin为最大的点存在多个的情况下，将该多个点中Wmax为最小的点设为点C(点C′)。另外，各面的表面及距该表面的距离为0.1mm以下的部分是表面部。在与中心部的Tb的含量相比较的情况下，与表面部中特别是面积最大的表面，具体而言，是与包含点C或点C′的面正下方0.1mm处的Tb的含量比较。作为Tb含量的评价方法，可列举后述的LA-ICP-MS法。进一步，将表面部的Tb的含量设为Tb1(质量％)，将中心部的Tb的含量设为Tb2(质量％)的情况下，优选Tb2/Tb1小，具体而言，为0.40以上且小于1.0。更优选Tb2/Tb1为0.40以上且0.9以下，进一步优选0.45以上且0.9以下。通过该结构，可以提高热退磁特性。在Tb的含量中产生上述的浓度分布的方法没有特别限制，优选通过后述的Tb的晶界扩散而在磁铁块体的Tb的含量中产生浓度分布。此外，作为评价Tb含量即Tb1、Tb2的方法，可举出LA-ICP-MS法。在用同样的方法评价的情况下，可以将点尺寸设为100μm左右，与表面平行地进行线分析。该情况下，可以不区别主相颗粒或晶界相地评价平均的Tb量。R表示稀土元素。稀土元素含有属于长周期型周期表的IIIB族的Sc、Y和镧系元素。镧系元素含有例如La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等。另外，本实施方式的R-T-B系烧结磁铁中，作为R必定含有Tb和Nd。另外，也可以含有Pr和/或Dy。就本实施方式的R-T-B系烧结磁铁中的R的含量而言，将R-T-B系烧结磁铁整体设为100质量％，为28.0质量％以上且32.0质量％以下。在R的含量低于28.0质量％的情况下，矫顽力HcJ降低。R的含量超过32.0质量％的情况下，剩余磁通密度Br降低。另外，优选R的含量为29.0质量％以上且31.5质量％以下。进一步，本实施方式的R-T-B系烧结磁铁中，作为R含有的重稀土元素实质上可以仅是Dy及Tb。通过作为R含有的重稀土元素实质上仅是Dy及Tb，从而可以有效地提高磁特性。此外，上述的“作为R含有的重稀土元素实质上仅是Dy及Tb”是指在将重稀土元素全体设为100质量％的情况下，Dy及Tb的含量为98质量％以上。进一步，本实施方式的R-T-B系烧结磁铁中，作为R含有的重稀土元素也可以实质上仅是Tb。通过作为R含有的重稀土元素实质上仅是Tb，从而可以最有效地提高磁特性。另外，上述的“作为R含有的重稀土元素实质上仅为Tb”是指在将重稀土元素全体设为100质量％的情况下，Tb的含量为98质量％以上。T表示除稀土元素以外的金属元素等的元素。在本实施方式的R-T-B系烧结磁铁中，作为T至少含有Fe、Co、Cu、Al及Mn。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种R‑T‑B系烧结磁铁，R表示稀土元素，T表示除稀土元素以外的金属元素，B表示硼或者硼和碳，其特征在于，作为所述R至少含有Tb，作为所述T至少含有Fe、Cu、Mn、Al、Co，将所述R‑T‑B系烧结磁铁的总质量设为100质量％，所述R的含量为28.0～32.0质量％，所述Cu的含量为0.04～0.50质量％，所述Mn的含量为0.02～0.10质量％，所述Al的含量为0.15～0.30质量％，所述Co的含量为0.50～3.0质量％，所述B的含量为0.85～1.0质量％，在将所述R‑T‑B系烧结磁铁的表面部的所述Tb的含量设为Tb1，将所述R‑T‑B系烧结磁铁的中心部的所述Tb的含量设为Tb2的情况下，Tb2/Tb1为0.40以上且小于1.0，其中Tb1和Tb2单位为质量％。

【技术特征摘要】
2015.10.07 JP 2015-1995001.一种R-T-B系烧结磁铁，R表示稀土元素，T表示除稀土元素以外的金属元素，B表示硼或者硼和碳，其特征在于，作为所述R至少含有Tb，作为所述T至少含有Fe、Cu、Mn、Al、Co，将所述R-T-B系烧结磁铁的总质量设为100质量％，所述R的含量为28.0～32.0质量％，所述Cu的含量为0.04～0.50质量％，所述Mn的含量为0.02～0.10质量％，所述Al的含量为0.15～0.30质量％，所述Co的含量为0.50～3.0质量％，所述B的含量为0.85～1.0质量％，在将所述R-T-B系烧结磁铁的表面部的所述Tb的含量设为Tb1，将所述R-T-B系烧结磁铁的中心部的所述Tb的含量设为Tb2的情况下，Tb2/Tb1为0.40以上且小于1.0，其中Tb1和Tb2单位为质量％。2.根据权利要求1所述的R-T-B系烧结磁铁，其中，作为所述R含有的重稀土元素实质上仅为Dy及Tb。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：日高彻也，早川拓马，岩崎信，鹿子木史，塚本直人，马场文崇，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP