[發(fā)明專利]R-T-B系燒結(jié)磁鐵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410167100.3
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN104112559B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 榎戶靖;崔京九;鈴木健一;田中大介
• 申請（專利權(quán)）人: TDK株式會社
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/08
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 楊琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種稀土類系永久磁鐵，特別涉及一種將R-T-B系永久磁鐵中的R的一部分選擇性地置換成Ce而得到的稀土類永久磁鐵。

背景技術(shù)

已知以四方晶R₂T₁₄B化合物為主相的R-T-B系磁鐵(R為稀土類元素，T為Fe或其一部分被Co置換的Fe，B為硼)具有優(yōu)異的磁特性，其是自1982年的發(fā)明(參見日本特開昭59-46008號公報(bào))以來代表性的高性能永久磁鐵。

特別是稀土類元素R由Nd,Pr,Dy,Ho,Tb構(gòu)成的R-T-B系磁鐵，其各向異性磁場Ha大而作為永久磁鐵材料逐漸被廣泛地使用。尤其稀土類元素R為Nd的Nd-Fe-B系磁鐵，其飽和磁化強(qiáng)度Is、居里溫度Tc、各向異性磁場Ha的平衡良好，而廣泛使用在民生、產(chǎn)業(yè)、輸送設(shè)備等中。然而，近年來，由于R-Fe-B系磁鐵的用途日益擴(kuò)大，Nd或Pr等的消耗量急劇增加，因此，強(qiáng)烈需要作為貴重資源的Nd或Pr等的有效率的利用，并且強(qiáng)烈需要將R-Fe-B系磁鐵的材料成本抑制得低。

另一方面，R-T-B系磁鐵由于包含容易被氧化的稀土類元素和鐵作為主成分因而耐蝕性比較低，會因氧化而導(dǎo)致磁特性劣化。因此，進(jìn)行了在磁鐵主體的表面形成各種保護(hù)膜的做法。在磁鐵主體與保護(hù)膜的密接強(qiáng)度低的情況下，根據(jù)使用時(shí)的狀況會導(dǎo)致保護(hù)膜脫落，引起磁鐵主體的腐蝕。因此，要求提高磁鐵主體與保護(hù)膜的密接強(qiáng)度。磁鐵主體與保護(hù)膜的密接強(qiáng)度起因于物理和化學(xué)的結(jié)合力兩者，但本質(zhì)上依賴于磁鐵主體與保護(hù)膜的化學(xué)性質(zhì)。即，密接性受磁鐵的組成的影響。

作為資源量上豐富且表現(xiàn)高矯頑力的稀土類元素R，已知的有Ce。專利文獻(xiàn)1涉及低成本且高性能的燒結(jié)磁鐵和樹脂粘結(jié)磁鐵。即，是Ce-La-(釹鐠)-Fe中添加了半金屬的組成，通式按原子比由Ce_1-x-y-zPr_xNd_yLa_z(Fe_1-mM_m)_n表示。其中，M由B,C,Si,Ge,P,S各元素中的1種或2種以上的元素構(gòu)成，x,y,z,t,m,n的取值范圍為0.1≦x≦0.5、0.1≦y≦0.85、0≦z≦0.1、0.02≦m≦0.1、0≦n≦8.0、0<1-x-y-z<0.8。這里，La是必須的，在本磁鐵的特性中，矯頑力為7.3kOe以上。

另外，專利文獻(xiàn)2也涉及低成本且高性能的燒結(jié)磁鐵和樹脂粘結(jié)磁鐵。即，是在Ce-La-(釹鐠)-Fe-B中置換了Co的組成，得到矯頑力7.9kOe。

另外，專利文獻(xiàn)3也涉及低成本且高性能的燒結(jié)磁鐵和樹脂粘結(jié)磁鐵。即，是在Ce-La-(釹鐠)-Fe中置換了M元素的組成，得到矯頑力7.5kOe以上。

上述磁鐵都比10kOe左右的Nd-T-B系的矯頑力顯著要低，難以替代現(xiàn)有的Nd-T-B系磁鐵。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特公平6-6776號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特公平6-942號公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特公平6-2930號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是認(rèn)識到這樣的狀況而作出的發(fā)明，其目的在于，提供一種永久磁鐵，其是R的一部分選擇性置換成Ce的R-T-B系磁鐵，并且其中提高與鍍層的密接強(qiáng)度，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比提高了矯頑力。

本發(fā)明的R-T-B系永久磁鐵是R-T-B系燒結(jié)磁鐵(其中，R必須包含Ce和R1，R1是不包含Ce的稀土類元素中的至少1種，T為必須包含F(xiàn)e或Fe和Co的1種以上的過渡金屬元素)，包含具有核部和覆蓋所述核部的殼部的主相顆粒，當(dāng)令所述核部中的R1和Ce的質(zhì)量濃度分別為αR1、αCe且令所述殼部中的R1和Ce的質(zhì)量濃度分別為βR1、βCe時(shí)，所述殼部中的R1和Ce的質(zhì)量濃度比率(βR1/βCe＝B)比所述核部中的R1和Ce的質(zhì)量濃度比率(αR1/αCe＝A)之比更大。這里，所述B/A優(yōu)選為1.1以上。通過取得這樣的結(jié)構(gòu)，從而獲得在R-T-B系燒結(jié)磁鐵中同時(shí)具有高矯頑力和與鍍膜的高密接強(qiáng)度的R-T-B系燒結(jié)磁鐵。