[發(fā)明專利]R－T－B系永久磁體的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010390410.7
• 申請(qǐng)日: 2020-05-11
• 公開（公告）號(hào): CN112038080B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 增澤清幸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: TDK株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01F41/02
• 分類號(hào): H01F41/02
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

本發(fā)明的永久磁體的制造方法使用含有重稀土元素和粘合劑的擴(kuò)散材料片(4)。該永久磁體的制造方法包括：附著工序，使溶劑附著在磁體基材(2)和擴(kuò)散材料片(4)中至少一者的表面；覆蓋工序，以在附著有溶劑的表面使擴(kuò)散材料片(4)與磁體基材(2)接觸的方式，用擴(kuò)散材料片(4)覆蓋磁體基材(2)的表面的至少一部分；擴(kuò)散工序，在覆蓋工序后，通過加熱擴(kuò)散材料片(4)和磁體基材(2)，使重稀土元素向磁體基材(2)內(nèi)擴(kuò)散。磁體基材(2)含有稀土元素R、過渡金屬元素T和硼。至少一部分的稀土元素R為釹。至少一部分的過渡金屬元素T為鐵。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種R－T－B系永久磁體的制造方法。

背景技術(shù)

含有稀土元素R(釹等)、過渡金屬元素T(鐵等)和硼B(yǎng)的R－T－B系永久磁體具有優(yōu)異的磁特性。通常采用剩磁通密度Br(剩余磁化)和矯頑力HcJ作為表示R－T－B系永久磁體的磁特性的指標(biāo)。

R－T－B系永久磁體是成核(nucleation)型永久磁體。通過對(duì)成核型永久磁體施加與磁化方向相反的磁場(chǎng)，容易在構(gòu)成永久磁體的多數(shù)晶粒(主相顆粒)的晶界附近產(chǎn)生磁化反轉(zhuǎn)的核。由于該磁化反轉(zhuǎn)的核，永久磁體的矯頑力減少。另外，R－T－B系永久磁體的矯頑力隨著溫度上升而減少。對(duì)于電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)等中使用的R－T－B系永久磁體，要求即使在高溫的環(huán)境下也具有高的矯頑力。

為了提高R－T－B系永久磁體的矯頑力，向R－T－B系永久磁體添加鏑等重稀土元素。由于添加重稀土元素，各向異性磁場(chǎng)提高，難以產(chǎn)生磁化反轉(zhuǎn)核，因此，矯頑力增加。近年來(lái)，為了以更少量的重稀土元素得到高的矯頑力，利用晶界擴(kuò)散法。晶界擴(kuò)散法中，使重稀土元素從磁體表面沿著晶界擴(kuò)散。結(jié)果，各向異性磁場(chǎng)容易在晶界附近局部變大，難以在晶界附近產(chǎn)生磁化反轉(zhuǎn)的核，從而矯頑力增加。

例如，國(guó)際公開第2016/093173號(hào)小冊(cè)子所記載的R－T－B系永久磁體的制造方法中，使用含有重稀土元素的化合物(氟化物和/或氟氧化物)和樹脂成分的片材(成型體)。國(guó)際公開第2016/093174號(hào)小冊(cè)子所記載的R－T－B系永久磁體的制造方法中，使用含有重稀土元素的氧化物和樹脂成分的片材(成型體)。在片材配置在磁體基材的表面的狀態(tài)下，通過以燒結(jié)溫度以下的溫度加熱磁體基材，片材中的重稀土元素向燒結(jié)體內(nèi)擴(kuò)散。以下記載的“擴(kuò)散材料”是指至少含有重稀土元素的化學(xué)物質(zhì)。以下記載的“擴(kuò)散材料片”是指含有重稀土元素(擴(kuò)散材料)和樹脂成分(粘合劑)的片材。以下記載的“專利文獻(xiàn)1”是指國(guó)際公開第2016/093173號(hào)小冊(cè)子。以下記載的“專利文獻(xiàn)2”是指國(guó)際公開第2016/093174號(hào)小冊(cè)子。

發(fā)明內(nèi)容

在擴(kuò)散材料片配置于磁體基材的表面的情況下，擴(kuò)散材料片難以與磁體基材的表面均勻地緊密貼合，擴(kuò)散材料片與磁體基材的表面之間容易形成間隙。另外，隨著對(duì)重疊有擴(kuò)散材料片的磁體基材的處理，擴(kuò)散材料片的位置會(huì)從規(guī)定的位置偏移，或擴(kuò)散材料片會(huì)從磁體基材的表面剝離。由于這些問題，擴(kuò)散材料片中的重稀土元素難以向磁體基材的表面均勻地?cái)U(kuò)散。結(jié)果，R－T－B系永久磁體的組成和磁特性產(chǎn)生偏差，R－T－B系永久磁體的矯頑力不能充分地提高。上述問題在磁體基材的表面為曲面時(shí)顯著。

上述專利文獻(xiàn)1和2所記載的制造方法中，用擴(kuò)散材料片覆蓋磁體基材的表面后，將溶劑(例如乙醇)從擴(kuò)散材料片的上方向擴(kuò)散材料片進(jìn)行噴霧。即，將溶劑噴霧在不與磁體基材的表面接觸的擴(kuò)散材料片的表面。結(jié)果，擴(kuò)散材料片中的部分粘合劑溶解，從而擴(kuò)散材料片緊密貼合在磁體基材的表面。因此，擴(kuò)散材料片和磁體基材的處理變得容易。