[發(fā)明專利]以Sm－Fe二元系合金為主成分的磁鐵用原料及其制造方法以及磁鐵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780006209.0
• 申請(qǐng)日: 2017-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN108463860B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 大賀聰;高木健太;尾崎公洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社村田制作所;國立研究開發(fā)法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所
• 主分類號(hào): H01F1/059
• 分類號(hào): H01F1/059;B22F1/00;C22C38/00;H01F41/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

本發(fā)明涉及含有Sm和Fe的磁鐵用原料、通過將磁鐵用原料氮化而得到的磁鐵以及它們的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的第1的主旨，提供一種磁鐵用原料，是以Sm－Fe二元系合金為主成分的磁鐵用原料，其中，通過X射線衍射法測(cè)定的Sm₂Fe₁₇(024)峰相對(duì)于SmFe₇(110)峰的強(qiáng)度比小于0.001。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含有Sm和Fe的磁鐵用原料及其制造方法以及通過將磁鐵用原料氮化而得到的磁鐵。

背景技術(shù)

稀土類磁鐵作為磁通密度高的極強(qiáng)力永久磁鐵被用于各種用途。作為代表性的稀土類磁鐵，已知以Nd₂Fe₁₄B為主相的釹磁鐵。該釹磁鐵中，一般為了強(qiáng)化耐熱性和矯頑磁力而添加鏑。然而，鏑為稀少的稀土類元素，而且受產(chǎn)地的限制，價(jià)格不穩(wěn)定，因此在尋求盡量不使用鏑的稀土類磁鐵。

在這樣的狀況下，作為不使用鏑的稀土類磁鐵，使用作為稀土類的Sm的磁鐵備受關(guān)注。作為這種含有Sm的磁鐵，已知Sm－Fe－N系磁鐵(專利文獻(xiàn)1、2)。

更詳細(xì)而言，專利文獻(xiàn)1中記載了一種磁鐵，是含有R(R為稀土類元素的1種以上，R中的Sm比率為50原子％以上)、T(Fe、或Fe和Co)、N和M(Zr、或?qū)r的一部分以Ti、V、Cr、Nb、Hf、Ta、Mo、W、Al、C和P中的1種以上進(jìn)行取代的合金)的R－T－M－N系的磁鐵，R量為4～8原子％，N量為10～20原子％，M量為2～10原子％，剩余部分實(shí)質(zhì)上為T。該磁鐵包含以R－T－N系合金為主相的硬磁性相和由T(主要是αFe)構(gòu)成的軟磁性相。

更詳細(xì)而言，引用文獻(xiàn)2中公開了一種磁鐵材料，其特征在于，實(shí)質(zhì)上由通式R_x(T_{1－u－v－w}Cu_uM1_vM2_w)_1－x－yA_y(式中，R為含有Y的選自稀土類元素中的至少1種元素，T為Fe或Co，M1為Zr、Ti、Nb、Mo、Ta、W、Hf中的至少1種元素，M2為Cr、V、Mn、Ni中的至少1種元素，A為N或B中的至少1種元素，x、y、u、v和w以原子比計(jì)分別為0.04≤x≤0.2、0.001≤y≤0.2、0.002≤u≤0.2、0≤v≤0.2、0≤w≤0.2)表示，含有包含20原子％以上的Cu的非磁性相0.2～10體積％和硬磁性主相，且上述硬磁性主相的平均結(jié)晶粒徑為100nm以下。

專利文獻(xiàn)1所記載的磁鐵中，稀土類R的含量少到4～8at％，并且含有由αFe構(gòu)成的軟磁性相。此外，專利文獻(xiàn)2所記載的具有磁鐵特性的材料組織含有相對(duì)于材料組織的總量為0.2～10體積％的非磁性相，所述非磁性相包含整體的20at％以上的Cu原子。因此，由專利文獻(xiàn)1和2得到的磁鐵有可能在使用期間產(chǎn)生保持力的下降。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開平10－312918號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本專利第3715573號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種通過氮化而可得到具有優(yōu)異的磁鐵特性的磁鐵的磁鐵用原料及其制造方法以及磁鐵。

含有Sm和Fe的磁鐵用原料中，Sm和Fe形成二元系的成分(Sm－Fe二元系合金)。該系僅由具有TbCu₇型的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的SmFe₇相構(gòu)成的磁鐵用原料中，氮化后的飽和磁通密度理論值高達(dá)1.7T，此外，居里溫度也成為超過Sm₂Fe₁₇N_x化合物的476℃的520℃。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將Sm－Fe二元系合金中的SmFe₇相所占的比例非常高的磁鐵用原料氮化，可得到具有優(yōu)異的磁鐵特性的磁鐵。