R－T－B系烧结磁体制造技术

本发明专利技术的R－T－B系烧结磁体包含由R2T

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】R－T－B系烧结磁体


[0001]本专利技术涉及一种R－T－B系烧结磁体。

技术介绍

[0002]R－T－B系烧结磁体(R为稀土元素中的至少1种，T为Fe或Fe和Co，B为硼)已知是永磁体中性能最高的磁体，已用于硬盘驱动器的音圈电动机(VCM)、电动汽车等(EV、HV、PHV等)的牵引电动机和工业设备用电动机等各种电动机和家电制品等。
[0003]R－T－B系烧结磁体由主要由R2T
14
B化合物形成的主相和位于该主相的晶界部分的晶界相构成。作为主相的R2T
14
B化合物是具有高的饱和磁化和各向异性磁场的强磁性材料，影响R－T－B系烧结磁体的特性。
[0004]R－T－B系烧结磁体存在因高温下矫顽力H
cJ
(以下，简称为“H
cJ”)下降而发生不可逆热退磁这样的问题。因此，特别是在电动汽车用电动机中使用的R－T－B系烧结磁体中，要求在高温下也具有高的H
cJ
、即室温下具有更高的H
cJ
。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：国际公开第2007/102391号
[0008]专利文献2：国际公开第2018/143230号

技术实现思路

[0009]专利技术所要解决的技术问题
[0010]已知用重稀土元素RH(主要是Tb、Dy)置换R2T
14
B型化合物中的轻稀土元素RL(主要是Nd、Pr)时，H
>cJ
提高。然而，虽然H
cJ
提高，但R2T
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B型化合物相的饱和磁化下降，因此有剩余磁通密度B
r
(以下，简称为“B
r”)下降这样的问题。另外，特别是Tb，由于原本资源量少，而且产地被限定等原因，有供给不稳定、价格变动等问题。因此，要求尽可能不使用Tb(尽可能减少使用量)，抑制B
r
的下降，并且获得高的H
cJ
。
[0011]在专利文献1中记载了向R－T－B系合金的烧结磁体的表面供给重稀土元素RH，并且使重稀土元素RH扩散至烧结磁体的内部。专利文献1所记载的方法使重稀土元素RH从R－T－B系烧结磁体的表面向内部扩散，使重稀土元素RH富集于对提高H
cJ
有效的主相晶粒的外壳部，由此能够抑制B
r
的下降，并获得高的H
cJ
。
[0012]在专利文献2中记载了从R－T－B系烧结体的表面，通过晶界，与重稀土元素RH一起使轻稀土元素RL和Ga向磁体内部扩散。利用专利文献2所记载的方法，能够促进重稀土元素RH向磁体内部的扩散，降低重稀土元素RH的使用量，并能够获得极高的H
cJ
。
[0013]近年来，特别是在电动汽车用电动机等中，要求降低重稀土元素RH、其中特别是Tb的使用量，进一步获得高的B r
和高的H
cJ
。
[0014]本专利技术的各种实施方式提供一种降低Tb的使用量并且具有高的B
r
和高的H
cJ
的R－T－B系烧结磁体的制造方法。
[0015]用于解决技术问题的技术方案
[0016]本专利技术的R－T－B系烧结磁体在非限定性例示的实施方式中为R－T－B系烧结磁体(R为稀土元素中的至少2种，必须包含Nd，并且必须包含Tb和Dy中的至少一方。T为Fe或Fe和Co，B为硼)，包含由R2T
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B化合物形成的主相和位于上述主相的晶界部分的晶界相。将Nd的含量(mass％)设为[Nd]，将Pr的含量(mass％)设为[Pr]，将Ce的含量(mass％)设为[Ce]，将Dy的含量(mass％)设为[Dy]，将Tb的含量(mass％)设为[Tb]，将O的含量(mass％)设为[O]，将C的含量(mass％)设为[C]时，R－T－B系烧结磁体中的B相对于T的原子数比率低于R2T
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B化合物的化学计量组成中的B相对于T的原子数比率，并且满足26.0mass％≤([Nd]+[Pr]+[Ce]+[Dy]+[Tb])－(9
×
[O]+12
×
[C])≤27.5mass％、0.15mass％≤[O]≤0.30mass％、和0.05mass％＜[Tb]≤0.35mass％的关系。还包含Tb浓度和Dy浓度中的至少一方从磁体表面向磁体内部逐渐减少的部分。
[0017]在某个实施方式中，剩余磁通密度(B
r
)为1.43T以上，矫顽力(H
cJ
)为1900kA/m以上。
[0018]在某个实施方式中，将B的含量(mass％)设为[B]时，0.90mass％≤[B]≤0.97mass％。
[0019]在某个实施方式中，0.05mass％≤[C]≤0.18mass％，并且[C]＜[O]。
[0020]在某个实施方式中，包含Pr浓度从上述磁体表面向上述磁体内部逐渐减少的部分。
[0021]在某个实施方式中，包含M(M为选自Ga、Cu、Zn和Si中的至少一种)浓度从上述磁体表面向上述磁体内部逐渐减少的部分。
[0022]在某个实施方式中，0.05mass％＜[Tb]≤0.30mass％。
[0023]专利技术效果
[0024]利用本专利技术的实施方式，能够提供一种降低Tb等重稀土元素RH的使用量并且具有高的B
r
和高的H
cJ
的R－T－B系烧结磁体的制造方法。
附图说明
[0025]图1A是放大并示意地表示R－T－B系烧结磁体的一部分的截面图。
[0026]图1B是进一步放大并示意地表示图1A的虚线矩形区域内的截面图。
[0027]图2A是示意地表示本专利技术的实施方式的R－T－B系烧结磁体100的立体图。
[0028]图2B是表示在R－T－B系烧结磁体100中Tb浓度和Dy浓度中的至少一方从磁体表面向磁体内部逐渐减少的部分的一个例子的图。
[0029]图3是表示本专利技术的实施方式的R－T－B系烧结磁体的制造方法的工序例的流程图。
具体实施方式
[0030]首先，对本专利技术的R－T－B系烧结磁体的基本结构进行说明。R－T－B系烧结磁体具有原料合金的粉末颗粒通过烧结而结合的结构，由主要由R2T
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B化合物颗粒形成的主相和位于该主相的晶界部分的晶界相构成。
[0031]图1A是放大并示意地表示R－T－B系烧结磁体的一部分的截面图，图1B是进一步
放大并示意地表示图1A的虚线矩形区域内的截面图。在图1A中，作为一个例子，将长度5μm的箭头记载为表示大小的基准长度用于参考。如图1A和图1B所示，R－T－B系烧结磁体由主要由R2T
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B化合物形成的主相12和位于主相12的晶界部分的晶界相14构成。另外，晶界相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种R－T－B系烧结磁体，其特征在于：其包含由R2T
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B化合物形成的主相和位于所述主相的晶界部分的晶界相，其中，R为稀土元素中的至少2种，必须包含Nd，并且必须包含Tb和Dy中的至少一方，T为Fe或Fe和Co，B为硼，将Nd的含量(mass％)设为[Nd]，将Pr的含量(mass％)设为[Pr]，将Ce的含量(mass％)设为[Ce]，将Dy的含量(mass％)设为[Dy]，将Tb的含量(mass％)设为[Tb]，将O的含量(mass％)设为[O]，将C的含量(mass％)设为[C]时，R－T－B系烧结磁体中的B相对于T的原子数比率低于R2T
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B化合物的化学计量组成中的B相对于T的原子数比率，并且满足26.0mass％≤([Nd]+[Pr]+[Ce]+[Dy]+[Tb])－(9
×
[O]+12
×
[C])≤27.5mass％、0.15mass％≤[O]≤0.30mass％、和0.05mass％＜[Tb]≤0.35mass％的关系，包含T...

【专利技术属性】
技术研发人员：国吉太，
申请(专利权)人：株式会社博迈立铖，
类型：发明
国别省市：