[發(fā)明專利]R-Fe-B類稀土燒結(jié)磁鐵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310220523.2
• 申請日: 2007-01-12
• 公開（公告）號: CN103295713A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 森本英幸;小高智織;能見正夫
• 申請（專利權(quán)）人: 日立金屬株式會社
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/08;B22F3/24;H01F41/02
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本案是申請日為2007年1月12日、申請?zhí)枮?u style=single>200780003883.X（PCT/JP2007/050304）、發(fā)明名稱為R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵及其制造方法的專利申請的分案申請。?

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有R₂Fe₁₄B型化合物晶粒（R為稀土元素）作為主相的R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵及其制造方法，特別是涉及含有輕稀土元素RL（Nd和Pr中的至少一種）作為主要的稀土元素R，并且，輕稀土元素RL的一部分被重稀土元素RH（選自Dy、Ho和Tb中的至少一種）置換的R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵。?

背景技術(shù)

眾所周知，以Nd₂Fe₁₄B型化合物為主相的R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵是永磁鐵中性能最高的磁鐵，用于硬盤驅(qū)動的音圈電動機（VCM）、混合動力車搭載用電動機等各種電動機和家電產(chǎn)品等中。在電動機等各種裝置中使用R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵的情況下，為了適應(yīng)高溫的使用環(huán)境，要求其耐熱性優(yōu)異，并且具有高矯頑力特性。?

作為提高R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵的矯頑力的方法，使用配合重稀土元素RH作為原料、并經(jīng)過熔煉的合金。如果采用這種方法，則含有輕稀土元素RL作為稀土元素R的R₂Fe₁₄B相的稀土元素R被重稀土元素RH置換，因此，R₂Fe₁₄B相的結(jié)晶磁各向異性（決定矯頑力的本質(zhì)的物理量）提高。但是，R₂Fe₁₄B相中的輕稀土元素RL的磁矩與Fe的磁矩為同一方向，與此相反，重稀土元素RH的磁矩與Fe的磁矩為相反方向，因此，越是用重稀土元素RH置換輕稀土元素RL，越會導(dǎo)致剩余磁通密度Br下降。?

另一方面，由于重稀土元素RH是稀少資源，所以希望減少其使用量。由于這些原因，用重稀土元素RH置換全部輕稀土元素RL的方法不甚理想。?

已經(jīng)提出一種技術(shù)方案，通過添加較少量的重稀土元素RH，為了利用重稀土元素RH實現(xiàn)矯頑力提高的效果，在含有大量輕稀土元素RL的主相系母合金粉末中添加含有大量重稀土元素RH的合金、化合?物等粉末，并使其成型、燒結(jié)。如果采用這種方法，由于重稀土元素RH大多分布于R₂Fe₁₄B相的晶界附近，因此，能夠有效地提高主相外圍部的R₂Fe₁₄B相的結(jié)晶磁各向異性。由于R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵的矯頑力發(fā)生機制是晶核形成型（nucleation型），重稀土元素RH大多分布于主相外圍部（晶界附近），因此，晶粒整體的結(jié)晶磁各向異性提高，妨礙反磁區(qū)的晶核形成，結(jié)果矯頑力提高。另外，在無助于矯頑力提高的晶粒中心部不發(fā)生重稀土元素RH的置換，所以也能夠抑制剩余磁通密度Br的下降。?

但是，如果在實際中實施該方法，則在燒結(jié)工序（按照工業(yè)規(guī)模在1000℃至1200℃下實施）中，重稀土元素RH的擴散速度加快，因此，重稀土元素RH也擴散至晶粒的中心部，結(jié)果，難以獲得預(yù)期的組織結(jié)構(gòu)。?

并且，作為其它的提高R－Fe－B類稀土燒結(jié)磁鐵的矯頑力的方法，正在研究在燒結(jié)磁鐵階段，在磁鐵表面覆蓋含有重稀土元素RH的金屬、合金、化合物等，然后，進(jìn)行熱處理使其擴散，從而使剩余磁通密度幾乎不下降，恢復(fù)或者提高矯頑力的方法（專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3）。?

專利文獻(xiàn)1公開了在燒結(jié)磁鐵體的被磨削加工面上形成由含有1.0原子%～50.0原子%的Ti、W、Pt、Au、Cr、Ni、Cu、Co、Al、Ta、Ag中的至少一種，剩余部分R＇（R＇是Ce、La、Nd、Pr、Dy、Ho、Tb中的至少一種）構(gòu)成的合金薄膜層的方案。?

專利文獻(xiàn)2公開了使金屬元素R（該R是選自Y和Nd、Dy、Pr、Ho、Tb中的稀土元素的一種或者兩種以上）擴散至相當(dāng)于在小型磁鐵最表面露出的結(jié)晶顆粒半徑的深度以上，由此對加工變質(zhì)損傷部進(jìn)行改性以提高(BH)_max的方案。?

專利文獻(xiàn)3公開了在厚度為2mm以下的磁鐵的表面形成以稀土元素為主體的化學(xué)汽相沉積膜，使磁鐵特性恢復(fù)的方案。?

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開昭62-192566號公報?

專利文獻(xiàn)2：日本專利特開2004-304038號公報?

專利文獻(xiàn)3：日本專利特開2005-285859號公報?

發(fā)明內(nèi)容