提供一种可得到高的取向率和高的矫顽力（Hcj）的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料和使用了该合金材料的R-T-B系稀土类永久磁铁的制造方法。所述的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料，包含组成不同的多种R-T-B系合金、和金属粉末，各R-T-B系合金由R、T和B以及不可避免的杂质构成，所述R是从稀土类元素中选出的2种以上，所述T是以Fe为必需的过渡金属，所述多种R-T-B系合金之中，Dy含量最多的第1合金是含有17质量%以上的Dy的合金，所述多种R-T-B系合金之中，与所述第1合金的Dy含量的浓度差最小的第2合金，与所述第1合金的Dy含量的浓度差为5质量%以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料、R-T-B系稀土类永久磁铁的制造方法以及电动机，特别是涉及可得到具有优异的磁特性、可很好地用于电动机中的R-T-B系稀土类永久磁铁的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料和使用了该合金材料的R-T-B系稀土类永久磁铁的制造方法以及电动机。本申请基于在2010年9月30日在日本提出的专利申请2010-221482号要求优先权，将其内容援引到本申请中。
技术介绍
—直以来，R-T-B系稀土类永久磁铁(以下有时称为「R-T-B系磁铁」)被用于硬盘驱动器的音圈电动机等的电动机中。在转子中装有R-T-B系磁铁的电动机是发挥高的能量效率的电动机。近年来，由于对节能的迫切要求在提高、以及R-T-B系磁铁的耐热性提高，因此在家电、空调、汽车等的各种电动机等中使用的R-T-B系磁铁的使用量在增加。一般地，R-T-B系磁铁是通过将以Nd、Fe、B为主成分的R_T_B系合金成形(成型)并烧结而得到的。在R-T-B系合金中，R通常是Nd和用Pr、Dy、Tb等的其他的稀土类元素置换了 Nd的一部分的成分。T是Fe和用Co、Ni等的其他的过渡金属置换了 Fe的一部分的成分。B是硼，可以将其一部分用C或者N置换。R-T-B系磁铁通常由用R2T14B构成的主相和Nd富集相这两相构成，上述Nd富集相存在于主相的晶界，Nd浓度比主相高。Nd富集相也被称为晶界相。被用于混合动力汽车和电动汽车等的电动机中的R-T-B系磁铁，在电动机内被暴露在高温下，因此要求高的矫顽力(Hcj)。作为提高R-T-B系磁铁的矫顽力的技术，有将R-T-B系合金的R从Nd置换成为Dy的技术。但是，Dy资源分布不均，产出量也受限，因此在其供给上产生不安。因此，研讨了不增加R-T-B系合金中所含有的Dy的含量而使R_T_B系磁铁的矫顽力提高的技术。作为这样的技术，研讨了下述方法:从R-T-B系合金的烧结体的外部蒸镀Dy，使其向内部的晶界扩散的方法(例如，参照专利文献I和专利文献2);对R-T-B系合金的烧结体表面涂布Dy的氟化物等的方法(例如，参照专利文献3);添加Dy浓度高的原料得到芯壳型结构的方法(例如，参照非专利文献I);等等。另外，对于R-T-B系磁铁的矫顽力的呈现机制，曾报告了调查了由热处理带来的效果的结果。具体地讲，报告了:通过热处理，在晶界形成极薄的非晶层，Cu浓缩相与Nd富集相一同存在(例如，参照非专利文献2);由于Cu的存在而存在液相，从而Nd-富集相间的润湿性提高(例如，参照非专利文献3)等。另外，在制作R-T-B系磁铁时，一般用喷磨机等将具有微细的组织的合金粉碎成为4 6 μ m, —边使其在磁场中取向一边进行成形、烧结。另外，也进行了下述工作:通过在粉碎合金时使粉末变细到3μπι以下，减小烧结后得到的磁铁粒子的大小，来提高矫顽力，削减Dy的使用量(例如，参照专利文献4)。另外，作为得到取向率高的烧结磁铁的技术，曾提出了一种稀土类烧结磁铁的制造方法，其包括:将组成不同的第I合金微粉末和第2合金微粉末混合,准备混合粉末的工序；通过一边作为取向磁场施加翻转磁场一边将上述混合粉末压缩成形得到成形体的工序；和通过将成形体烧结得到烧结体的工序(例如，参照专利文献5)。在先技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2007/088718号小册子专利文献2:国际公开第2008/032667号小册子专利文献3:日本专利第4450239号公报专利文献4:特开2008-2633243号公报专利文献5:日本专利第04483630号公报非专利文献非专利文献1:杉本，粉体以及粉末冶金，Vol.57、N0.6、pp395_400 (2010)非专利文献2:W.F.Li et.al、Acta Materialia、57、ppl337-1346 (2009)非专利文献3:松浦等，电气学会磁学研究会资料，Vol.MAG-09、N0.168-189、pp77-81 (2009)
技术实现思路
但是，在现有技术中，如以下所示那样，难以实现具有高的矫顽力和高的取向率的R-T-B系磁铁。即，若提高R-T-B系合金中的Dy浓度，则在烧结后可得到矫顽力(Hcj )高的R-T-B系磁铁。但是,如果提高R-T-B系合金中的Dy浓度，则R-T-B系磁铁的磁化(Br)降低。另外，在使用混合稀土类元素的种类和/或浓度不同的合金粉末而成的混合粉末制造R-T-B系磁铁的情况下，能够提高R-T-B系磁铁的取向率，因此能够提高R-T-B系磁铁的磁化(Br)。但是，即使是使用混合粉末制造了 R-T-B系磁铁的情况，所得到的R-T-B系磁铁的矫顽力(He j )也不充分，要求确保高的取向率，并且更加提高矫顽力。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供一种可得到高的取向率和高的矫顽力(Hcj)的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料以及使用了该合金材料的R-T-B系稀土类永久磁铁的制造方法。另外，其目的是提供一种电动机，所述电动机使用了由上述的R-T-B系稀土类永久磁铁的制造方法制造的具有优异的磁特性的R-T-B系稀土类永久磁铁。本专利技术人为了解决上述课题而反复刻苦研究。其结果发现:通过形成为包含由组成不同的R-T-B系合金构成的多种合金、和金属粉末的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料，成为可得到具有高的取向率(Br/Js)和高的矫顽力(Hcj)的R-T-B系磁铁的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料。推测该效果通过以下的作用得到。即，将R-T-B系合金粉碎而制造合金粉末的情况下的R-T-B系合金的粉碎性，根据R-T-B系合金中所含的稀土类的量等而不同。因此，例如，当将由组成不同的R-T-B系合金构成的多种合金同时或者分别粉碎来制造多种的R-T-B系合金粉末时，粉碎性根据起始合金的微细组织和合金组成而不同，因此即使在同一条件下粉碎，也成为粒度分布不同的多种R-T-B系合金粉末。若将这样的多种R-T-B系合金粉末混合而成的混合粉末进行磁场成型并烧结,贝U混合粉末中所含的成为使取向率降低的原因的微小晶粒，被组入比其大的晶粒中而消失，因此可认为R-T-B系磁铁的取向率提高。进而推定，若向这样的混合粉末中添加不含稀土类元素的金属粉末，则可得到作为非磁性相的晶界相的润湿性被改善，并且使磁性粒子自身的固有矫顽力提高的效果。但是，即使是使用了包含由组成不同的R-T-B系合金构成的多种合金、和金属粉末的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料的情况，将其烧结而得到的R-T-B系磁铁有时也不能充分得到矫顽力。于是，本专利技术人着眼于由R-T-B系合金构成的多种合金中所含有的Dy含量,反复刻苦研究。其结果发现，在包含由组成不同的R-T-B系合金构成的多种合金、和金属粉末，多种合金中所包含的Dy含量最多的R-T-B系合金含有17质量％以上的Dy，与Dy含量最多的R-T-B系合金的Dy含量的浓度差最小的别的R-T-B系合金，与Dy含量最多的R-T-B系合金的Dy含量的浓度差为5质量％以上的情况下，Dy含量少的合金，与Dy含量多的合金相比，在磁场成形时容易进行取向，能够实现高的取向率(Br/Js)，而且通过添加金属粉末可改善主相与晶界相的润湿性，可得到具有充分高的矫顽力(Hcj)的R-T-B系磁本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.30 JP 221482/20101.一种R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料，其特征在于，包含组成不同的多种R-T-B系合金、和金属粉末，各R-T-B系合金由R、T和B以及不可避免的杂质构成，所述R是从稀土类元素中选出的2种以上，所述T是以Fe为必需的过渡金属，所述多种R-T-B系合金之中，Dy含量最多的第I合金是含有17质量％以上的Dy的合金，所述多种R_T_B系合金之中，与所述第I合金的Dy含量的浓度差最小的第2合金，与所述第I合金的Dy含量的浓度差为5质量％以上。2.根据权利要求1所述的R-T-B系稀土类永久磁铁用合金材料，其特征在于，所述金属粉末是从Al、...
【专利技术属性】
技术研发人员：中岛健一朗，山崎贵司，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：
国别省市：
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