[发明专利]磁力特性计算方法、磁力特性计算装置以及计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种预先存储磁体的信息并通过运算装置计算磁体的磁力特性的方法，尤其涉及精度良好地计算磁力特性特别是去磁特性的磁力特性计算方法、磁力特性计算装置以及计算机程序，其中磁力特性指的是使镝从磁体表面向磁体的主相外壳部扩散的Nd－Fe－B类烧结磁体、以及使镝等重稀土类元素从其他磁体表面向内部扩散的磁体内部的磁力特性。

背景技术

作为高性能的永磁体，Nd－Fe－B类烧结磁体被用于多种设备，特别是被用于硬盘驱动器或各种马达。

Nd－Fe－B类烧结磁体在因高温曝晒等而被施加了去磁场时，有时其残留磁通量密度将会减少（去磁）。在这样的去磁中，存在返回到常温时将会恢复的“可逆去磁”、以及不会恢复的“不可逆去磁”这两种情况。在上述的多种设备中，使用环境的温度也各有不同，寻求的是即使在高温下被施加了去磁场时也不会发生不可逆去磁。至今为止，使用的是制作如下磁体的技术，即：对Nd－Fe－B类烧结磁体添加镝（Dy）等重稀土类元素，以重稀土类元素置换磁体的主相中的Nd，得到高矫顽力从而在高温下被施加了去磁场时也不会发生不可逆去磁的磁体。以下，在本说明书中将“不可逆去磁”简单表现为去磁。

但是，在以重稀土类元素置换Nd－Fe－B类烧结磁体中的Nd的方法中，当矫顽力增加时，残留磁通量密度依然降低。另外，重稀土类元素为稀缺资源，因此优选的是在维持耐热性的同时也削减要使用的重稀土类元素的量。因此，提出如下的技术：将镝等重稀土类元素从扩散源提供到磁体表面，利用以晶粒边界扩散为主体的热扩散，在磁体的主相外壳部制作重稀土类元素的浓度高的层（参见专利文献1）。在专利文献2中，公开了一种使镝等重稀土类元素从磁体表面向磁体内扩散的技术。由此，能够制造抑制永磁体整体的残留磁通量密度的降低、并使矫顽力提高的高性能永磁体。

在磁体被用于马达等时，为了适当地设计磁体，另外为了确定马达的特性等的规格，得知磁体的磁力特性、特别是取决于热等的去磁因数是相当重要的。在专利文献3－5中公开了进行永磁体的去磁评价的方法。在先技术文献：

专利文献1：国际公开2007/102391号小册子

专利文献2：国际公开2006/43348号小册子

专利文献3：日本专利第4228649号公报

专利文献4：日本专利公开2004－257879号公报

专利文献5：国际公开2008/123251号小册子

发明内容

发明要解决的问题：

使镝从磁体表面通过晶粒边界向内部扩散、并偏在于主相外壳部的Nd－Fe－B类烧结磁体、以及使镝等重稀土类元素从磁体表面向磁体内扩散的磁体的矫顽力，其在磁体的表面附近特别高，相对于深度方向是不均匀的。并且，矫顽力相对于温度变化进行非线性的变化，去磁场在各部位不同，因此去磁因数在各部位也不同。因此，为了以良好的精度求出使重稀土类元素从磁体表面向主相外壳部偏在的Nd－Fe－B类烧结磁体的去磁因数，需要按磁体内部的矫顽力不同的各部位得到去磁因数。

专利文献3－5所公开的技术虽然均是按磁体内的各部位求出去磁因数的方法，但初始值是根据在主体（bulk）中测量出的磁体整体的磁通量密度、去磁因数而进行计算的结构。与此不同，本发明的发明人得到了如下的见解：使用使镝进行了扩散的磁体现有的矫顽力增加量的信息对扩散处理后的磁体内的矫顽力分布进行了推测的结果是，能够精度良好地再现实测值。如果能够推测使重稀土类元素进行了扩散的Nd－Fe－B类烧结磁体内的去磁前的矫顽力分布，则能够精度良好地计算之后磁体内的不同部分处的去磁因数。

本发明是鉴于这样的见解而做出的发明，其目的在于，提供一种精度良好地计算磁力特性特别是去磁特性的磁力特性计算方法、磁力特性计算装置以及计算机程序，其中磁力特性指的是使重稀土类元素扩散而向磁体的主相外壳部偏在的Nd－Fe－B类烧结磁体、以及使重稀土类元素从其他磁体表面扩散的磁体内部的磁力特性。

用于解决问题的手段：