[發明專利]稀土類永久磁鐵

有效

• 申請號: 201610086749.1
• 申請日: 2016-02-16
• 公開（公告）號: CN105895287B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 大澤明弘;榎戶靖
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/08
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 楊琦,陳明霞

技術領域

本發明涉及一種稀土類永久磁鐵，特別是涉及一種在R-T-B系燒結磁鐵中用重稀土元素置換了一部分R的稀土類永久磁鐵。

背景技術

已知以四方晶R₂T₁₄B化合物為主相的R-T-B系燒結磁鐵(R為稀土元素，T為Fe或者其一部分被Co取代的Fe，B為硼)具有優異的磁特性，自1982年的發明(專利文獻1)以來是代表性的高性能永久磁鐵。

稀土元素R由Nd、Pr、Dy、Tb、Ho構成的R-T-B系燒結磁鐵各向異性磁場Ha大優選作為永久磁鐵材料。其中，使稀土元素R為Nd的Nd-Fe-B系永久磁鐵的飽和磁化Is、居里溫度Tc、各向異性磁場Ha的平衡性優異，因此，廣泛地用于民生、工業、運輸設備等。

對于現有的R-T-B系永久磁鐵希望提高磁特性，特別是較多設法提高剩余磁通密度Br和矯頑力HcJ。作為其中之一，有通過添加如Dy或Tb等磁各向異性高的元素來提高矯頑力的方法。

然而，從節省資源、削減成本的觀點出發，也存在將添加的重稀土元素量控制到最小限度的要求。作為添加重稀土元素的方法，例如公開有使用晶界擴散法的技術(專利文獻2)。

作為其它的添加方法，公開有進行RH-T相(RH為重稀土元素)與RL-T-B相(RL為輕稀土元素)的混合或者RH-T-B相與RL-T-B相的混合來制作燒結體的技術(專利文獻3)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭59-46008號公報

專利文獻2：日本專利第4831074號公報

專利文獻3：日本專利第4645855號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

然而，近年來稀土類磁鐵的用途涉及許多方面，尋求與現有相比更高的磁特性。特別是，R-T-B系燒結磁鐵適用于混合動力汽車等中時，由于磁鐵暴露于比較高的溫度下，因此，抑制由熱導致的高溫退磁較為重要。對于抑制該高溫退磁，需要提高R-T-B系燒結磁鐵的室溫下的矯頑力。

本發明是認識到這樣的狀況而完成的，對于R-T-B系燒結磁體，其目的在于提供一種相比現有技術能夠具有更高的矯頑力的永久磁鐵。

解決技術問題的手段

為了解決上述技術問題，并且達成目的，本發明的稀土類永久磁鐵其特征在于，該稀土類永久磁鐵由R-T-B系組成的燒結體構成，上述燒結體包含R濃度分布不同的2種主相顆粒M1、M2，該R必須含有R1和R2(R1為包括Y且不包括Dy、Tb、Ho的稀土元素中的至少1種，R2為Ho、Dy、Tb中的至少1種)，上述主相顆粒M1具有包含核部和包覆所述核部的殼部的核殼結構，在將上述核部中的R1、R2的原子濃度分別記為αR1、αR2，將上述殼部中的R1、R2的原子濃度分別記為βR1、βR2時，αR1>βR1、αR2<βR2、αR1>αR2、βR1<βR2，上述主相顆粒M2具有包括核部和包覆上述核部的殼部的核殼結構，在將上述核部的R1、R2的原子濃度分別記為γR1、γR2，將上述殼部的R1、R2的原子濃度分別記為εR1、εR2時，γR1<εR1、γR2>εR2、γR1<γR2、εR1>εR2，相對于上述燒結體的單位截面上觀察到的全部主相顆粒，上述具有核殼結構的主相顆粒所占的比例分別為5％以上。

在本發明中，燒結體截面的單位截面為50μm見方的區域。

在R₂T₁₄B晶粒(主相顆粒)中，將包含相比外緣部的重稀土元素濃度具有3at％以上的濃度差的中心的部分定義為核部，將主相顆粒的上述核部以外定義為殼部，將具有上述核部和殼部的主相顆粒稱為核殼顆粒。將從主相顆粒表面到0.5μm的深度處定義為外緣部，殼部含有外緣部。