[發(fā)明專利]R－T－B系永久磁鐵

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011387605.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113450984A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 三輪將史;田中美知;三浦晃嗣;坪倉(cāng)多惠子
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: TDK株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01F1/057
• 分類號(hào): H01F1/057;C22C38/16;C22C38/14;B22F9/04;B22F9/02;C22C38/06;C22C38/10
• 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;王磊

本發(fā)明提供一種永久磁鐵，其含有稀土元素R(Nd等)、過(guò)渡金屬元素T(Fe等)、B、Zr和Cu，永久磁鐵具有含有Nd、T和B的主相顆粒和晶界多重點(diǎn)，一個(gè)晶界多重點(diǎn)為由三個(gè)以上的主相顆粒包圍的晶界，一個(gè)晶界多重點(diǎn)包含ZrB₂的結(jié)晶和含有R及Cu的富R－Cu相，F(xiàn)e包含于ZrB₂的結(jié)晶中，包含ZrB₂的結(jié)晶和富R－Cu相這兩者的一個(gè)晶界多重點(diǎn)中的Nd和Pr的濃度的合計(jì)高于主相顆粒中的Nd和Pr的濃度的合計(jì)，包含ZrB₂的結(jié)晶和富R－Cu相這兩者的一個(gè)晶界多重點(diǎn)中的Cu的濃度高于主相顆粒中的Cu的濃度，Nd、Pr和Cu各自的濃度的單位為原子％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及R－T－B系永久磁鐵。

背景技術(shù)

含有稀土元素R(Nd等)、過(guò)渡金屬元素T(Fe等)和硼B(yǎng)的R-T-B系永久磁鐵是成核型的永久磁鐵。通過(guò)對(duì)成核型的永久磁鐵施加與磁化方向相反的磁場(chǎng)，容易在構(gòu)成永久磁鐵的多個(gè)晶粒(主相顆粒)的晶界附近產(chǎn)生磁化反轉(zhuǎn)的核。然后，以該磁化反轉(zhuǎn)的核為起點(diǎn)進(jìn)行晶粒的磁化反轉(zhuǎn)，因此，R-T-B系永久磁鐵的矯頑力存在變低的傾向。

為了增加R-T-B系永久磁鐵的矯頑力，向R-T-B系永久磁鐵添加Dy等的重稀土元素。通過(guò)添加重稀土元素，各向異性磁場(chǎng)容易變大，難以在晶界附近產(chǎn)生磁化反轉(zhuǎn)的核，矯頑力(HcJ)增加。但是，重稀土元素的價(jià)格高，因此，為了降低R-T-B系永久磁鐵的制造成本，期望降低R-T-B系永久磁鐵中的重稀土元素的含量。

例如，國(guó)際公開(kāi)第2011/122667號(hào)小冊(cè)子所記載的R-T-B系燒結(jié)磁鐵具有多個(gè)主相顆粒，該多個(gè)主相顆粒具有磁芯和包覆磁芯的殼，殼的厚度為500nm以下，R包含輕稀土元素和重稀土元素，Zr化合物在晶界相和殼的至少任意一處存在。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供具有高的矯頑力的R－T－B系永久磁鐵。

本發(fā)明的一個(gè)方面涉及的R－T－B系永久磁鐵為含有稀土元素R、過(guò)渡金屬元素T、B、Zr和Cu的R－T－B系永久磁鐵，其中，R－T－B系永久磁鐵至少含有Nd作為R，R－T－B系永久磁鐵至少含有Fe作為T(mén)，R－T－B系永久磁鐵具有含有Nd、T和B的多個(gè)主相顆粒和多個(gè)晶界多重點(diǎn)，一個(gè)晶界多重點(diǎn)為由三個(gè)以上的主相顆粒包圍的晶界，任一個(gè)晶界多重點(diǎn)包含ZrB₂的結(jié)晶和含有R及Cu的富R－Cu相這兩者，F(xiàn)e包含于ZrB₂的結(jié)晶中，包含ZrB₂的結(jié)晶和富R－Cu相這兩者的一個(gè)晶界多重點(diǎn)中的Nd和Pr的濃度的合計(jì)高于主相顆粒中的Nd和Pr的濃度的合計(jì)，包含ZrB₂的結(jié)晶和富R－Cu相這兩者的一個(gè)晶界多重點(diǎn)中的Cu的濃度高于主相顆粒中的Cu的濃度，Nd、Pr和Cu各自的濃度的單位為原子％。

ZrB₂的結(jié)晶可以包含含有ZrB₂的Zr－B層和含有Fe的Fe層，F(xiàn)e層可以與Zr－B層大致平行，F(xiàn)e層可以位于一對(duì)Zr－B層之間。

Fe層可以與ZrB₂的結(jié)晶的c軸大致垂直。

ZrB₂的結(jié)晶可以包含含有ZrB₂的Zr－B層、Nd的原子層和Fe的原子層，Nd的原子層和Fe的原子層各自可以與Zr－B層大致平行，一對(duì)Nd的原子層可以位于一對(duì)Zr－B層之間，F(xiàn)e的原子層可以位于一對(duì)Nd的原子層之間。

Nd的原子層和Fe的原子層各自可以與ZrB₂的結(jié)晶的c軸大致垂直。

ZrB₂的結(jié)晶可以包含含有ZrB₂的Zr－B層、以及Nd和Fe混合存在的Nd－Fe層，Nd－Fe層可以與Zr－B層大致平行，Nd－Fe層可以位于一對(duì)Zr－B層之間。

Nd－Fe層可以與ZrB₂的結(jié)晶的c軸大致垂直。