[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信息并通过运算装置计算磁体的磁力特性的方法。本发明尤其涉及一种能够对磁体内部的磁力特性、特别是去磁特性进行高精度计算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，镝等重稀土元素从所述磁体表面扩散到内部而被导入该磁体的内部。

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、特别是硬盘驱动器或各种电机。

Nd－Fe－B类烧结磁体在高温曝晒或被施加了去磁场的情况下，有时残留磁通量密度会减少（去磁）。这种去磁，分为返回到常温时会恢复的“可逆去磁”、和不会恢复的“不可逆去磁”。上述多种设备的使用环境的温度也各种各样，希望即使在高温下被施加了去磁场也不会发生不可逆去磁。目前，使用以下制作磁体的技术，即：通过向Nd－Fe－B类烧结磁体中添加镝（Dy）等重稀土元素，用重稀土元素置换磁体的主相中的Nd以获得高矫顽力，使得即使在高温下被施加了去磁场也不会发生不可逆去磁。以下，在本说明书中将“不可逆去磁”简称为去磁。

但是，在用重稀土元素置换Nd－Fe－B类烧结磁体中的Nd的方法中，当矫顽力增加时，残留磁通量密度仍然降低。另外，由于重稀土元素为稀缺资源，因此优选地在维持耐热性的同时削减重稀土元素的用量。因此，提出如下的技术方案：将镝等重稀土元素从扩散源向磁体表面供应，通过以晶粒边界扩散为主体的热扩散，在磁体的主相外壳部分制作重稀土元素的高浓度层（专利文献1）。在专利文献2中，公开了一种使镝等重稀土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。

当磁体用于电机等时，为了适当地设计磁体，另外，为了确定电机的特性等规格，了解磁体的磁力特性、特别是取决于热量等的去磁因数很重要。在专利文献3－5中公开了永磁体的去磁评价方法。

现有技术文献

专利文献

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：日本专利申请公开公报“特开2004－127056号”

专利文献4：日本专利申请公开公报“特开2004－257879号”

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

使镝等重稀土元素从表面导入并扩散至主相外壳部分或内部的Nd－Fe－B类烧结磁体的矫顽力在磁体的表面附近特别高，且相对于深度方向不均匀。并且，矫顽力相对于温度变化进行非线性的变化，由于去磁场在各部位不同，因此去磁因数在各部位也不同。因此，为了高精度地求得使重稀土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，需要按磁体内部的各矫顽力不同的部位求得去磁因数。

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得去磁因数的方法，但初始值是根据在主体（bulk）所测量的磁体整体的磁通量密度、去磁因数所算出的结构。与之相对，本发明的发明人得到了如下的见解：利用镝扩散后的磁体的已知矫顽力增加量信息对扩散处理后的磁体内的矫顽力分布进行推测的结果，能够高精度再现实际测量值。如果能够推测扩散重稀土元素的Nd－Fe－B类烧结磁体内的去磁前的矫顽力分布，则能够高精度计算之后在磁体内的不同部分的去磁因数。

本发明是基于上述见解而完成的，其目的在于提供一种能够对重稀土元素从磁体表面扩散并被导入磁体内部的磁体的内部矫顽力增加量分布、磁体内部磁力特性、特别是去磁特性进行高精度计算的磁力特性计算方法、磁力特性计算装置以及计算机程序。

用于解决问题的手段