磁铁粉末及各向同性粘结磁铁制造技术

本发明专利技术提供了磁性能优良、可靠性高的磁铁，特别是热稳定性优良的磁铁。本发明专利技术的磁铁粉末是由以Ｒ＃－［ｘ］（Ｆｅ＃－［１－ｙ］Ｃｏ＃－［ｙ］）＃－［１００－ｘ－ｚ－ｗ］Ｂ＃－［ｚ］Ｎｂ＃－［ｗ］（Ｒ是至少一种稀土元素，ｘ：７．１～９．９原子％、ｙ：０～０．３０、ｚ：４．６～６．９原子％、ｗ：０．２～３．５原子％）表示的合金组成构成，具有软磁性相和硬磁性相的复合组织，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ［ｍｇ／ｍ＃＋［３］］的各向同性粘结磁铁时，室温下的最大磁能积（ＢＨ）＃－［ｍａｘ］［ｋＪ／ｍ＃＋［３］］满足（ＢＨ）＃－［ｍａｘ］／ρ＃＋［２］［×１０＃＋［－９］Ｊ.ｍ＃＋［３］／ｇ＃＋［２］］≥２．２的关系，而且室温下的固有矫顽力Ｈ＃－［ｃＪ］是３２０～７２０ｋＡ／ｍ。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于磁铁粉末及各向同性粘结磁铁。为了谋求电动机等的小型化，希望在这种电动机中使用时的(在实质的导磁性中的)磁铁的磁通密度高。决定粘结磁铁的磁通密度的因素有磁铁粉末的磁化值及粘结磁铁中的磁铁粉末的含量(含有率)。因此，在磁铁粉末自身的磁化不那么高的情况下，粘结磁铁中的磁铁粉末的含量如果不是非常多，就得不到充分的磁通密度。可是，目前作为高性能稀土粘结磁铁使用的磁铁，作为稀土磁铁粉末，使用MQI公司制造的MQP-B粉末的各向同性粘结磁铁占大半。各向同性粘结磁铁比各向异性粘结磁铁有以下的优点。即，在制造粘结磁铁时，不需要磁场取向，因此制造过程简单，其结果制造成本低廉。但是以这种MQP-B粉末为代表的现有各向同性粘结磁铁存在以下的问题。1)在现有的各向同性粘结磁铁中，磁通密度是不充分的。即所使用的磁铁粉末的磁化低，因而必须提高粘结磁铁中的磁铁粉末的含量(含有率)，但是如果提高磁铁粉末的含量，粘结磁铁的成形性就恶化，因而含量受到限制。另外，即使通过对成形条件采取措施等，使磁铁粉末的含量增多，所得到的磁通密度仍然十分有限，因此不能谋求电动机的小型化。2)也曾报道过在纳米复合磁铁中剩余磁通密度高的磁铁，但此时矫顽力反而过小，实用上作为电动机得到的磁通密度(实际中使用时的导磁性)非常低。另外，因为矫顽力小，所以热稳定性也差。3)粘结磁铁的耐蚀性、耐热性低。即，为了弥补磁铁粉末的磁性能低，必须使粘结磁铁中的磁铁粉末的含量增多(即，使粘结磁铁的密度极端地高密度化)，其结果，粘结磁铁的耐蚀性、耐热性低劣，可靠性也低。本专利技术的目的在于，提供能够制造磁性能优良、可靠性、尤其温度特性优良的磁铁的磁铁粉末及各向同性粘结磁铁。为了达到上述目的，本专利技术是关于磁铁粉末，该磁铁粉末是由以Rx(Fe1-yCoy)100-x-z-wBzNbw(R是至少一种稀土元素，x:7.1～9.9原子％、y:0～0.30、z:4.6～6.9原子％、w:0.2～3.5原子％)表示的合金组成构成，具有软磁性相和硬磁性相的复合组织，其特征在于，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ[Mg/m3]的各向同性粘结磁铁时，室温下的最大磁能积(BH)max[kJ/m3]满足(BH)max/ρ2[×10-9J·m3/g2]≥2.2的关系，并且室温下的固有矫顽力HcJ是320～720kA/m。采用上述的磁铁粉末，能够提供磁性能优良、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等优良的磁铁。本专利技术中，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ[Mg/m3]的各向同性粘结磁铁时，室温下的剩余磁通密度Br[T]最好满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。由此，使磁性能、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等更加提高。本专利技术的其他方面，是关于磁铁粉末，该磁铁粉末是由以Rx(Fe1-yCoy)100-x-z-wBzNbw(R是至少一种稀土元素，x:7.1～9.9原子％、y:0～0.30、z:4.6～6.9原子％、w:0.2～3.5原子％)表示的合金组成构成，具有软磁性相和硬磁性相的复合组织，其特征在于，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ[Mg/m3]的各向同性粘结磁铁时，室温下的剩余磁通密度Br[T]最好满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。采用上述的磁铁粉末，能够提供磁性能优良、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等优良的磁铁。该磁铁粉末，在与粘合树脂混合后进行成形形成各向同性粘结磁铁时，室温下的固有矫顽力HcJ最好是320～720kA/m。这样，即使得不到充分的磁化磁场，也可以进行良好的磁化，得到充分的磁通密度。另外，在本专利技术中，上述磁铁粉末，在与合树脂混合后进行成形形成各向同性粘结磁铁时，不可逆退磁率(初期退磁率)的绝对值最好是6.2％以下。由此耐热性(热稳定性)变得特别优良。在以上的场合，优选的是上述R是以Nd和/或Pr为主的稀土元素。由此，提高构成复合组织(特别纳米复合组织)的硬磁性相的饱和磁化，矫顽力更优良。另外，上述R包括Pr，相对上述R全体，其比例是5～75％。由此，剩余磁通密度几乎不降低，能够提高矫顽力和矩形性。进而，上还R包括Dy，相对上还R全体，其比例是14％以下。由此，不、伴随剩余磁通密度显著地降低，能够提高矫顽力和耐热性(热稳定性)。另外，在本专利技术中，上述磁铁粉末最好是通过急冷熔液合金得到的。由此，能够比较容易地使金属组织(晶粒)细化，能够进一步提高磁性能。另外，该磁铁粉末最好是将使用冷却辊制造的急冷薄带粉碎得到的。由此，能够比较容易地使金属组织(晶粒)细化，能够进一步提高磁性能。此外，上述磁铁粉末，最好是在其制造过程中或者制造后进行至少1次热处理。由此，组织发生均匀化，或者去除由粉碎引入的应变的影响，进一步提高磁性能。上述磁铁粉末，最好平均粒径是0.5～150μm。由此，能够使磁性能特别优良。另外，在粘结磁铁的制造中使用时，得到磁铁粉末的含量(含有率)高、磁性能优良的粘结磁铁。本专利技术的另一方面，是关于各向同性粘结磁铁，该磁铁是用粘合树脂将含有Nb的磁铁粉末粘结而构成的各向同性粘结磁铁，其特征在于，在各向同性粘结磁铁的密度为ρ[Mg/m3]时，室温下的最大磁能积(BH)max[kJ/m3]满足(BH)max/ρ2[×10-9J·m3/g2]≥2.2的关系，并且室温下的固有矫顽力HcJ是320～720kA/m。按照上述构成，能够提供磁性能优良、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等优良的各向同性粘结磁铁。在此场合，室温下的剩余磁通密度Br[T]最好满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。由此，使磁性能、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等特别优良。本专利技术的又一方面，是关于各向同性粘结磁铁，该磁铁是用粘合树脂将含有Nb的磁铁粉末粘结而构成的各向同性粘结磁铁，其特征在于，在各向同性粘结磁铁的密度为ρ[Mg/m3]时，室温下的剩余磁通密度Br[T]最好满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。按照上述构成，能够提供磁性能优良、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等优良的各向同性粘结磁铁。在此场合，室温下的固有矫顽力HcJ最好是320～720kA/m。由此，即使得不到充分的磁化磁场，也能进行良好的磁化，得到充分的磁通密度。在该各向同性粘结磁铁中，上述磁铁粉末最好是由R-TM-B-Nb系合金(R是至少1种稀土元素，TM是以铁为主的过渡金属)构成。由此，磁性能、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等变得特别优良。另外，在该各向同性粘结磁铁中，上述磁铁粉末最好由以Rx(Fe1-yCoy)100-x-z-wBzNbw(R是至少一种稀土元素，x:7.1～9.9原子％、y:0～0.30、z:4.6～6.9原子％、w:0.2～3.5原子％)表示的合金组成构成。由此，磁性能、耐热性(热稳定性)、耐蚀性等变得特别优良。此外，在该各向同性粘结磁铁中，上述R最好是以Nd和/或Pr为主的稀土元素。由此，矫顽力更优良。在此场合，上述R最好包括Pr，相对上述R全体，其比例是5～75％。由此，剩余磁通密度几乎不降低，能够提高矫顽力和矩形性。另外，上述R最好包括Dy，相对上述R全体，其比例是14％以下。由此，不伴随剩余磁通密度的显著降低，能够提高矫顽力和耐热性(热稳定性)。另外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
磁铁粉末，它是由以Ｒ↓［ｘ］（Ｆｅ↓［１－ｙ］Ｃｏ↓［ｙ］）↓［１００－ｘ－ｚ－ｗ］Ｂ↓［ｚ］Ｎｂ↓［ｗ］（Ｒ是至少一种稀土元素，ｘ：７．１～９．９原子％、ｙ：０～０．３０、ｚ：４．６～６．９原子％、ｗ：０．２～３．５原子％）表示的合金组成构成，具有软磁性相和硬磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ［Ｍｇ／ｍ↑［３］］的各向同性粘结磁铁时，在室温下的最大磁能积（ＢＨ）ｍａｘ［ｋＪ／ｍ↑［３］］满足（ＢＨ）ｍａｘ／ρ↑［２］［×１０↑［－９］Ｊ.ｍ↑［３］／ｇ↑［２］］≥２．２的关系，而且室温下的固有矫顽力Ｈ↓［ｃＪ］是３２０～７２０ｋＡ／ｍ。

【技术特征摘要】
JP 2000-1-6 927/001．磁铁粉末，它是由以Rx(Fe1-yCoy)100-x-z-wBzNbw(R是至少一种稀土元素，x:7.1～9.9原子％、y:0～0.30、z:4.6～6.9原子％、w:0.2～3.5原子％)表示的合金组成构成，具有软磁性相和硬磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ[Mg/m3]的各向同性粘结磁铁时，在室温下的最大磁能积(BH)max[kJ/m3]满足(BH)max/ρ2[×10-9J·m3/g2]≥2.2的关系，而且室温下的固有矫顽力HcJ是320～720kA/m。2．权利要求1所述的磁铁粉末，其中，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ[Mg/m3]的各向同性粘结磁铁时，室温下的剩余磁通密度B[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。3．磁铁粉末，它是由以Rx(Fe1-yCoy)100-x-z-wBzNbw(R是至少一种稀土元素，x:7.1～9.9原子％、y:0～0.30、z:4.6～6.9原子％、w:0.2～3.5原子％)表示的合金组成构成，具有软磁性相和硬磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在与粘合树脂混合后进行成形形成密度ρ[Mg/m3]的各向同性粘结磁铁时，室温下的剩余磁通密度Br[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。4．权利要求3所述的磁铁粉末，其中，在与粘合树脂混合后进行成形形成各向同性粘结磁铁时，室温下的固有矫顽力HcJ是320～720kA/m。5．权利要求1～4中的任一项所述的磁铁粉末，其中，磁铁粉末与粘合树脂混合后进行成形形成各向同性磁铁时，不可逆退磁率(初期退磁率)的绝对值是6.2％以下。6．权利要求1～5中的任一项所述的磁铁粉末，其中，上述R是以Nd和/或Pr为主的稀土元素。7．权利要求1～6中的任一项所述的磁铁粉末，其中，上述R包括Pr，相对上述R全体，其比例是5～75％。8．权利要求1～7中的任一项所述的磁铁粉末，其中，上述R包括Dy，相对上述R全体，其比例是14％以下。9．权利要求1～8中的任一项所述的磁铁粉末，其中，磁铁粉末是通过急冷合金熔液得到的。10．权利要求1～9中的任一项所述的磁铁粉末，其中，磁铁粉末是将使用冷却辊制成的急冷薄带粉碎而得到的。11．权利要求1～10中的任一项所述的磁铁粉末，其中，磁铁粉末在其制造过程中或者在制造后进行至少1次热处理。12．权利要求1～11中的任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：新井圣，加藤洋，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]