[發明專利]鐵氧體燒結磁體及其制造方法

有效

• 申請號: 201180063132.3
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN103282977A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 小林義德;川田常宏
• 申請（專利權）人: 日立金屬株式會社
• 主分類號: H01F1/11
• 分類號: H01F1/11;C01G49/00;C01G51/00;C04B35/26;C04B35/40;H01F41/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 蔣亭

技術領域

本發明涉及鐵氧體燒結磁體及其制造方法。

背景技術

鐵氧體燒結磁體被用于各種電動機、發電機、揚聲器等種種的用途。作為代表性的鐵氧體燒結磁體，已知有具有六方晶的M型磁鉛石結構的Sr鐵氧體(SrFe₁₂O₁₉)和Ba鐵氧體(BaFe₁₂O₁₉)。這些鐵氧體燒結磁體，以氧化鐵和鍶(Sr)或鋇(Ba)的碳酸鹽等為原料，通過粉末冶金法比較廉價地制造。

近年來，從對于環境考慮等方面出發，在汽車用電裝零件、電氣設備用零件等之中，以零件的小型、輕量化及高效率化為目的，要求鐵氧體燒結磁體的高性能化。特別是在汽車用電裝零件所使用的電動機中，所要求的鐵氧體燒結磁體，既要保持高殘留磁通密度B_r(以下，僅稱為“B_r”)，還要具有即使薄型化也不會減磁的高矯頑磁力H_cJ(以下，僅稱為“H_cJ”)。

特開平10-149910號和特開平11-154604號提出有一種鐵氧體燒結磁體，其以La等的稀土類元素置換Sr鐵氧體中的Sr的一部分，以Co置換Fe的一部分，由此使H_cJ和B_r提高。

特開平10-149910號和特開平11-154604號所述的、以La等的稀土類元素置換Sr的一部分，以Co等置換Fe的一部分的Sr鐵氧體(以下稱為“SrLaCo鐵氧體”)，由于磁體特性優異，所以正在取代現有的Sr鐵氧體和Ba鐵氧體而大量用于各種用途，但還期望磁體特性的進一步提高。

另一方面，作為鐵氧體燒結磁體，連同上述Sr鐵氧體和Ba鐵氧體，還已知有Ca鐵氧體。可知Ca鐵氧體由CaO-Fe₂O₃或CaO-2Fe₂O₃的組成式表示的構造穩定，通過添加La而形成六方晶鐵氧體。但是，所得到的磁體特性與現有的Ba鐵氧體的磁體特性為同程度，未充分提高。

專利第3181559號記述有為了實現Ca鐵氧體的B_r和H_cJ的提高，以及H_cJ的溫度特性的改善，公開有一種以La等的稀土類元素置換Ca的一部分，以Co等置換Fe的一部分的、具有20kOe以上的各向異性磁場H_A的Ca鐵氧體(以下稱為“CaLaCo鐵氧體”)，其各向異性磁場H_A與Sr鐵氧體相比，為高10％以上的值。

但是，CaLaCo鐵氧體，雖然具有超出SrLaCo鐵氧體的各向異性磁場H_A，但是B_r和H_cJ與SrLaCo鐵氧體為同程度，另一方面，矩形比非常差，不能滿足高矯頑磁力和高矩形比，達不到應用于電動機等的各種用途的水平。

為了改良CaLaCo鐵氧體的磁體特性而提出有種種提案。例如，特開2006-104050號提出有一種CaLaCo鐵氧體，其使各構成元素的原子比率和摩爾比(n)的值最佳化，并以特定的比率含有La和Co，國際公開第2007/060757號提出有一種CaLaCo鐵氧體，其以La和Ba置換Ca的一部分，國際公開第2007/077811號提出有一種以La和Sr置換Ca的一部分的CaLaCo鐵氧體。

特開2006-104050號、國際公開第2007/060757號和國際公開第2007/077811號所述的CaLaCo鐵氧體，相對于專利第3181559號所提出的CaLaCo鐵氧體來說，雖然磁體特性均有所提高，但應對近年來日益增強的高性能化的要求尚不充分，希望磁體特性的進一步提高。