JP2018142641A - R−t−b系焼結磁石の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記熱処理は、前記RLRHM1合金の粉末と前記M2化合物の粉末とが、RLRHM1合金:M2化合物=97:3〜80:20の質量比で前記R−T−B系焼結磁石の前記表面に存在する状態で行われる。
重希土類元素RHの拡散の対象とするR−T−B系焼結磁石母材を準備する。本明細書では、わかりやすさのため、重希土類元素RHの拡散の対象とするR−T−B系焼結磁石をR−T−B系焼結磁石母材と厳密に称することがあるが、「R−T−B系焼結磁石」の用語はそのような「R−T−B系焼結磁石母材」を含むものとする。このR−T−B系焼結磁石母材は公知のものが使用でき、例えば以下の組成を有する。
希土類元素R:12〜17原子%
B(B(ボロン)の一部はC(カーボン)で置換されていてもよい):5〜8原子%
添加元素M´(Al、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Hf、Ta、W、Pb、およびBiからなる群から選択された少なくとも1種):0〜2原子%
T(Feを主とする遷移金属元素であって、Coを含んでもよい)および不可避不純物:残部
RLRHM1合金のRLは、Ndおよび/またはPrであり、RHはDyおよび/またはTbであり、M1はAl、Cu、Fe、Ga、Co、Ni、Znからなる群から選ばれる1種以上である。RLRHM1合金は、RL+RHをRLRHM1合金全体の50原子%以上、M1をRLRHM1合金全体の10原子%以上、かつ、RLとRHをRL:RH=96:4〜10:90の原子比で含む。RL:RHは90:10〜20:80が好ましい。RLRHM1合金の融点は拡散熱処理の温度以下である。
M2化合物は、Al、Li、Fe、Cuからなる群から選ばれる1種以上のフッ化物および/または酸化物である。M2は、RHとともに粒界を介して磁石内部に拡散すると考えられる。M2化合物の典型例は、AlF3、Al2O3、LiF、FeF3、CuF2などである。これらの典型例の中でもAl化合物が好ましい。これらの化合物は他の化合物と比較して保磁力HcJの向上効果が大きい。M2化合物の製法はどのようなものでも良く、市販のM2化合物を使用できる。M2化合物の粒度は100μm以下が好ましい。
RLRHM1合金の粉末とM2化合物の粉末とをR−T−B系焼結磁石の表面に存在させる方法はどのようなものであってもよい。例えば、RLRHM1合金の粉末とM2化合物の粉末をR−T−B系焼結磁石の表面に散布する方法、RLRHM1合金の粉末とM2化合物の粉末とを純水や有機溶剤などの溶媒に分散させ、これにR−T−B系焼結磁石を浸漬して引き上げる方法、RLRHM1合金の粉末とM2化合物の粉末とをバインダや溶媒と混合してスラリーを作製し、このスラリーをR−T−B系焼結磁石の表面に塗布する方法、RLRHM1合金の粉末とM2化合物の粉末をバインダと共に造粒して造粒粉末を作製し、この造粒粉末をR−T−B系焼結磁石の表面に付着させる方法のいずれもが実行され得る。
拡散のための熱処理温度はR−T−B系焼結磁石の焼結温度以下(具体的には例えば1000℃以下)であり、かつ、RLRHM1合金の粉末の融点よりも高い温度である。具体的には、熱処理温度はR−T−B系焼結磁石の温度で500℃以上が好ましい。熱処理時間は例えば10分〜72時間である。また拡散のための熱処理の後必要に応じてさらに400〜700℃で10分〜72時間の熱処理を行ってもよい。
まず、公知の方法で、組成比Nd=13.4、B=5.8、Al=0.5、Cu=0.1、Co=1.1、残部=Fe(原子%)のR−T−B系焼結磁石を作製した。これを機械加工することにより、4.9mm×10mm×24.5mmのR−T−B系焼結磁石母材を得た。得られたR−T−B系焼結磁石母材の磁気特性をB−Hトレーサーによって測定したところ、HcJは1035kA/m、Brは1.45Tであった。
Claims (3)
- R−T−B系焼結磁石(Rは希土類元素、TはFeまたはFeとCo、Bはホウ素)を用意する工程と、
前記R−T−B系焼結磁石の表面にRLRHM1合金(RLはNdおよび/またはPr、RHはDyおよび/またはTb、M1はAl、Cu、Fe、Ga、Co、Ni、Znからなる群から選ばれる1種以上)の粉末と、M2化合物(M2はAl、Li、Fe、Cuからなる群から選ばれる1種以上、M2化合物はM2フッ化物および/またはM2酸化物)の粉末とを存在させた状態において、前記R−T−B系焼結磁石の焼結温度以下で熱処理を行う工程と、
を含み、
前記RLRHM1合金はRL+RHをRLRHM1合金全体の50原子%以上、M1をRLRHM1合金全体の10原子%以上、かつ、RLとRHをRL:RH=96:4〜10:90の原子比で含み、かつ、前記RLRHM1合金の融点は前記熱処理の温度以下であり、
前記熱処理は、前記RLRHM1合金の粉末と前記M2化合物の粉末とが、RLRHM1合金:M2化合物=97:3〜80:20の質量比で前記R−T−B系焼結磁石の前記表面に存在する状態で行われる、R−T−B系焼結磁石の製造方法。 - 前記M2化合物はAlフッ化物である、請求項1に記載のR−T−B系焼結磁石の製造方法。
- 前記M2化合物はAl2O3である、請求項1に記載のR−T−B系焼結磁石の製造方法。
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