[发明专利]铁氧体烧结磁铁

说明书

本申请是申请日为2008年2月27日、申请号为200880000280.9、发明名称为铁氧体烧结磁铁的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及铁氧体烧结磁铁。

背景技术

一直以来，已知的铁氧体烧结磁铁中使用的磁性材料有六方系的Ba铁氧体及Sr铁氧体。近年来，在这样的铁氧体中，也主要采用磁铅石型(M型)Ba铁氧体及Sr铁氧体。M型铁氧体用通式AFe₁₂O₁₉表示，A表示的元素使用Ba、Sr。已知在上述M型铁氧体中，A表示的元素为Sr、且它的一部分被稀土元素置换、进而Fe的一部分被Co置换的M型铁氧体具有良好的剩余磁通密度和矫顽力等磁性能(例如，参照专利文献1、2)。这样的M型铁氧体，必须含有稀土类元素La。这是由于在稀土类元素中，La对于六方M型铁氧体的极限固溶量最大。此外，在专利文献1、2中公开了如下内容，即通过使用La作为A表示的元素的置换元素，可以增加置换一部分Fe的Co的固溶量，其结果，使磁性能提高。

当上述的通式中A表示的元素为比Sr或Ba的离子半径小的Ca时，由于不形成六方铁氧体的晶体结构，因此不能够用作磁性材料。但是，即使A表示的元素为Ca，如果它的一部分用La置换，也可以得到六方铁氧体的晶体结构。已知当Fe的一部分进而用Co置换时，铁氧体烧结磁铁表现出较好的磁性能(参照专利文献3)。即，该磁性材料为M型铁氧体，其中A表示的元素是Ca、且它的一部分被含有La作为必要成分的稀土类元素置换、Fe的一部分进而被Co置换。

A表示的元素为Ca的M型铁氧体，除了在上述专利文献3被公开以外，在专利文献4、5中也被公开了。专利文献4公开了下述式(9)表示的、以具有六方的M型磁铅石结构的铁氧体为主相的氧化物磁性材料，目的在于提高剩余磁通密度(Br)及矫顽力(HcJ)并提供表现出较高角形比的氧化物磁性材料及烧结磁铁。

(1-x)CaO·(x/2)R₂O₃·(n-y/2)Fe₂O₃·yMO…(9)

在此，式(9)中，R为选自La、Nd、Pr的至少一种的元素且必须含有La，M为选自Co、Zn、Ni、Mn的至少一种的元素且必须含有Co，所具有的组成为，表示摩尔比的x、y、n分别满足关系式0.4≤x≤0.6、0.2≤y≤0.35、4≤n≤6且1.4≤x/y≤2.5。

此外，专利文献5提出了具有下述通式(10)表示的组成的铁氧体烧结磁铁，目的在于保持高剩余磁通密度，同时即使做成薄型也具有不会降低的较高的矫顽力。

A_1-x-y+aCa_x+yR_y+cFe_2n-zCo_z+dO₁₉…(10)

在此，式(10)中，A元素为Sr或Sr及Ba，R元素为含有Y的稀土类元素的至少一种且必须含有La，x、y、z及n分别表示热处理体中的Ca、R元素及Ca的含量及摩尔比，a、b、c及d分别表示热处理体的粉碎工序中添加的A元素、Ca、R元素及Co的量，各自满足下述条件：

0.03≤x≤0.4、0.1≤y≤0.6、0≤z≤0.4、4≤n≤10、x+y＜1、0.03≤x+b≤0.4、0.1≤y+c≤0.6、0.1≤z+d≤0.4、0.50≤[(1-x-y+a)/(1-y+a+b)]≤0.97、1.1≤(y+c)/(z+d)≤1.8、1.0≤(y+c)/x≤20、0.1≤x/(z+d)≤1.2。

专利文献1：日本特开平11-154604号公报

专利文献2：日本特开2000-195715号公报

专利文献3：日本特开平12-223307号公报

专利文献4：日本特开2006-104050号公报

专利文献5：国际公开第2005/027153号小册子

发明内容

发明解决的课题