MnBi系磁性粉末以及其的制造方法、以及粘结磁体用混合物、粘结磁体、以及金属磁体技术

本发明专利技术提供含有六方晶MnBi磁性相，六方晶MnBi磁性相中的Zn的含量为0.5～8质量％的MnBi系磁性粉末。此外，提供包含该MnBi系磁性粉末和树脂粘结剂的粘结磁体。进而，提供含有包含Zn的六方晶MnBi磁性相，六方晶MnBi磁性相中的、相对于Mn、Bi以及Zn总计的、Zn含量为0.5～8质量％的金属磁体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】MnBi系磁性粉末以及其的制造方法、以及粘结磁体用混合物、粘结磁体、以及金属磁体
本专利技术涉及MnBi系磁性粉末以及其的制造方法、以及、粘结磁体用混合物、粘结磁体、以及金属磁体。
技术介绍
MnBi磁体粉末具有比较高的饱和磁化强度和大的晶体磁各向异性，因此期待在工业上用作各种发动机用磁体等。然而，存在耐氧化性低，特别是在包含水的气氛中快速地氧化腐蚀，使饱和磁化强度降低的缺点。因此，为了消除这样的缺点，尝试用粘结树脂覆盖、或使用防锈剂的方法。作为其它的方法，尝试添加其它金属元素的方法。例如，专利文献1中，用Ni置换六方晶MnBi的Mn的一部分。由此，提出在电化学上使晶体结构稳定化，防止腐蚀环境下的分解。专利文献2中提出MnBi磁性粉末中添加Sr等碱土金属，从而提高耐腐蚀性。专利文献3中提出使胺、酰胺、酰亚胺等的包含氮原子的阳离子系活性剂或两性活性剂吸附在MnBi磁性粉末中来防止氧化分解，抑制饱和磁化强度的降低。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平9-139304号公报专利文献2：日本特开2001-257110号公报专利文献3：日本特开平9-7163号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，以往的技术中，MnBi系磁性粉末的耐腐蚀性不充分，特别是在高温高湿下，饱和磁化强度大幅降低。因此，作为磁体材料还未达到实用化。因此，在本专利技术的一个侧面中，其目的在于，提供即便在高温高湿环境下进行长时间保管，也可以维持高饱和磁化强度的MnBi系磁性粉末、以及制造那样的MnBi系磁性粉末的方法。此外，本专利技术在另一侧面中，其目的在于，提供即便在高温高湿环境下进行长时间保管，也可以维持高饱和磁化强度的粘结磁体、以及可以制造那样的粘结磁体的粘结磁体用混合物。本专利技术在其它侧面中，其目的在于，提供即便在高温高湿环境下进行长时间保管，也可以维持高饱和磁化强度的金属磁体。用于解决问题的方案至今为止的MnBi磁性粉末在高温高湿环境下进行保管时，氧化腐蚀快速进行，其为导致饱和磁化强度降低的因素。可知这主要是因为在MnBi磁性粉末中所含的六方晶MnBi磁性相的耐氧化性的降低。因此，本专利技术人等为了改善六方晶MnBi磁性相的耐氧化性而进行深入研究。其结果，可知在六方晶MnBi磁性相中含有规定含量的Zn是有效的。本专利技术是基于这样的见解而成的，在一个侧面中，提供含有六方晶MnBi磁性相，六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％的MnBi系磁性粉末。对于上述的MnBi系磁性粉末，在耐氧化性低的六方晶MnBi磁性相中含有0.5～8质量％的Zn。由此，推定在高温高湿环境下的六方晶MnBi磁性相的耐氧化性提高。其结果，MnBi系磁性粉末即便在高温高湿环境下进行长时间保管，也可以维持高饱和磁化强度。本专利技术在其它侧面中，提供六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％的、MnBi系磁性粉末的制造方法，其具有如下工序：混合MnBi合金粉末和Zn粉末，在真空中、或在处于减压下的非活性气体气氛中，在280～380℃下进行热处理，得到含有包含Zn的六方晶MnBi磁性相的MnBi系磁性粉末。在上述的MnBi系磁性粉末的制造方法中，在真空中、或在处于减压下的非活性气体气氛中将MnBi合金粉末与Zn粉末的混合物加热到280～380℃。由此，Zn气化，Zn扩散至六方晶MnBi磁性相的内部，得到Zn含量为0.5～8质量％的六方晶MnBi磁性相。推定如此操作所得到的六方晶MnBi磁性相在高温高湿环境下的耐氧化性提高。其结果，通过上述制造方法而得到的MnBi系磁性粉末即便在高温高湿环境下进行长时间保管，也可以维持高饱和磁化强度。本专利技术在另一侧面中，提供六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％的、MnBi系磁性粉末的制造方法，其具有如下工序：实施对MnBiZn合金进行熔融骤冷而得到的骤冷薄带的热处理以及粉碎，得到含有包含Zn的六方晶MnBi磁性相的MnBi系磁性粉末。上述的MnBi系磁性粉末的制造方法中，通过进行熔融骤冷后，进行热处理以及粉碎，从而得到六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％的MnBi系磁性粉末。这样的MnBi系磁性粉末即便在高温高湿环境下进行长时间保管也可以维持高饱和磁化强度。需要说明的是，热处理以及粉碎哪个先进行均可。热处理优选在非活性气体气氛中、在280～380℃下实施。本专利技术在其它侧面中，提供由包含上述的MnBi系磁性粉末和树脂粘结剂的混炼物形成的粘结磁体用混合物、以及包含上述的MnBi系磁性粉末和树脂粘结剂的粘结磁体。这样的混合物以及粘结磁体含有具有上述特征的MnBi系磁性粉末，因此，即便在高温高湿环境下进行长时间保管也可以维持高饱和磁化强度。本专利技术在其它侧面中，提供含有包含Zn的六方晶MnBi磁性相，上述六方晶MnBi磁性相中的、相对于Mn、Bi以及Zn的总计的、Zn含量为0.5～8质量％的金属磁体。该金属磁体可以对上述的MnBi系磁性粉末进行加压成形而制作的成形体实施热处理或烧结而得到。对于这样的金属磁体，在耐氧化性低的六方晶MnBi磁性相中含有0.5～8质量％的Zn。由此，推定在高温高湿环境下的六方晶MnBi磁性相的耐氧化性提高。其结果，金属磁体即便在高温高湿环境下进行长时间保管也可以维持高饱和磁化强度。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供即便在高温高湿环境下进行长时间保管也可以维持高饱和磁化强度的MnBi系磁性粉末、以及制造那样的MnBi系磁性粉末的方法。此外，本专利技术可以提供即便在高温高湿环境下进行长时间保管也可以维持高饱和磁化强度的粘结磁体，以及可以制造那样的粘结磁体的粘结磁体用混合物。进而，本专利技术提供即便在高温高湿环境下进行长时间保管，也可以维持高饱和磁化强度的金属磁体。附图说明图1的(A)为放大MnBi系磁性粉末的截面的一部分而示出的电子显微镜照片的一个例子。图1的(B)为示意性地示出图1的(A)的电子显微镜照片中显示出的截面结构的图。图2的(A)为放大MnBi系磁性粉末的截面的一部分而示出的电子显微镜照片的其它例子。图2的(B)为示出在图2的(A)的电子显微镜照片中进行线性分析(EDX分析)的结果的图。图3为示出制造MnBi系磁性粉末、粘结磁体、以及金属磁体的方法的一个具体例子的流程图。图4为示出制造MnBi系磁性粉末、粘结磁体、以及金属磁体的方法的另一具体例子的流程图。图5为示出制造MnBi系磁性粉末、粘结磁体、以及金属磁体的方法的另一具体例子的流程图。图6为示出MnBi系金属磁体的一个实施方式的立体图。具体实施方式根据情况边参照附图边详细地说明本专利技术的一个实施方式。需要说明的是，以下的实施方式为用于说明本专利技术的例示，本专利技术并不限定于以下的内容。本实施方式的MnBi系磁性粉末作为主要成分含有六方晶MnBi磁性相。除六方晶MnBi磁性相以外，作为副成分可以含有Bi相以及Mn相的至少一者。Mn相由Mn以及Mn氧化物形成。Bi相由Bi形成。MnBi系磁性粉末通过含有Bi相，在磁场中热处理时六方晶MnBi磁性相的取向性良好，可以容易地得到各向异性高的磁体粉末。MnBi系磁性粉末中的Mn以及Bi的总计含量，例如可以为90质量％以上、也可以为94质量％以上。Mn相对于Mn与Bi的总计的含有比率优选为35～65本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MnBi系磁性粉末，其中，含有六方晶MnBi磁性相，所述六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.06 JP 2015-0449621.一种MnBi系磁性粉末，其中，含有六方晶MnBi磁性相，所述六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％。2.一种MnBi系磁性粉末的制造方法，其具有如下工序：混合MnBi合金粉末和Zn粉末，在真空中、或在处于减压下的非活性气体气氛中，在280～380℃下进行热处理，得到含有包含Zn的六方晶MnBi磁性相的MnBi系磁性粉末，所述六方晶MnBi磁性相中的Zn含量为0.5～8质量％。3.一种MnBi系磁性粉末的制造方法，其具有如下工序：实施对MnBiZn合金进行熔融骤冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：片山信宏，森本耕一郎，
申请(专利权)人：户田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP