[发明专利]稀土类烧结磁体、稀土类烧结磁体的制造方法以及旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及用于马达等的旋转电机或者磁共振成像系统（Magnetic Resonance Imaging system；MRI）等的磁场产生装置中的稀土类烧结磁体、稀土类烧结磁体的制造方法以及旋转电机。

背景技术

作为稀土类烧结磁体，已知有具有R-T-B（R表示含有Nd、Pr的任意一者或者两者作为主要成分的1种以上的稀土元素，T表示含有Fe或者Fe和Co的1种以上的过渡元素，B表示B或者B和C）系的组成的稀土类烧结磁体（R-T-B系稀土类烧结磁体）。R-T-B系稀土类烧结磁体具有包括主相和晶界相的组成，其中，主相由R₂T₁₄B化合物构成，晶界相包含比主相含有更多R的富R相。R-T-B系稀土类烧结磁体是发挥具有高矫顽力HcJ等的优异磁特性的磁体。因此，R-T-B系稀土类烧结磁体作为高性能永久磁体被广泛使用于如电动汽车或者混合动力汽车、硬盘驱动器（Hard disk drive：HDD）的音圈马达（Voice Coil Motor：VCM）、MRI这样的磁场发生装置等有高性能要求的电动机、发电机等中，特别是用于如要求高磁特性的用途中。

R-T-B系稀土类烧结磁体的组成中含有R，因此活性高，例如，在大气中容易被氧氧化，因此作为素体的耐腐蚀性不高容易由于氧化导致磁特性降低。另外，在将R-T-B系稀土类烧结磁体用于马达等的各种装置中的情况下，为了应对高温环境下的使用，要求R-T-B系稀土类烧结磁体有能够维持良好的矫顽力HcJ的温度特性。

另外，在对R-T-B系稀土类烧结磁体进行表面处理的时候，作为前处理一般通过滚筒（barrel）进行倒角加工。因此，如果R-T-B系稀土类烧结磁体的强度低，会由于加工产生包括碎裂的破损和破裂，成品率差。进一步，随着使用R-T-B系稀土类烧结磁体的产品的多样化，人们追求更薄更小的产品。这样更薄更小的产品比较容易产生破损和破裂。因此，为了提高在制造这样的产品的时候的成品率，要求机械强度更高的R-T-B系稀土类烧结磁体。

因此，为了在提高R-T-B系稀土类烧结磁体的温度特性和强度的同时，改善R-T-B系稀土类烧结磁体的耐腐蚀性，对R-T-B系稀土类烧结磁体的改良进行了各种研究。

为了提高这样的R-T-B系稀土类烧结磁体的特性，在现有技术中，例如提出有：通过使由R₂T₁₄B化合物构成的主相内具有多个含有高浓度的Dy作为重稀土元素的区域，从而得到矫顽力HcJ高且抑制了剩余磁通密度Br降低的R-T-B系稀土类烧结磁体（例如，参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平07-122413号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，仅在主相晶粒内存在多个高浓度含有Dy的区域不能充分稳定地提高稀土类烧结磁体的磁特性。

特别地，近些年来，R-T-B系稀土类烧结磁体倾向于使用于汽车或者工业设备等的更广用途中，和以前相比在高温环境下R-T-B系稀土类烧结磁体的用途增加了。因此，要求提高R-T-B系稀土类烧结磁体的温度特性以使得即便在高温环境下也能够较高维持矫顽力HcJ。另外，要求在提高R-T-B系稀土类烧结磁体的强度的同时还要改善耐腐蚀性。

本发明是鉴于上述问题完成的发明，目的在于提供提高温度特性和强度的同时还具有优异的耐腐蚀性的稀土类烧结磁体、稀土类烧结磁体的制造方法以及旋转电机。

解决技术问题的手段

为了解决上述技术问题，达到目的，本发明者们针对稀土类烧结磁体进行了专门研究。结果注意到：在稀土类烧结磁体中所含的主相晶粒的一部分中，根据重稀土元素（至少含有Dy、Tb的任一者或者两者）的浓度，形成重稀土元素浓度不同的至少3个区域。3个区域为低浓度区域、高浓度区域和中浓度区域。该3个区域以从低浓度区域到晶界相按照低浓度区域、高浓度区域、中浓度的顺序形成3层结构的方式包含在主相内。发现了：由此，即便在高温环境下也可以维持高的矫顽力HcJ，能够提高R-T-B系稀土类烧结磁体的温度特性。另外发现：在能够提高R-T-B系稀土类烧结磁体的强度的同时，还能够具有优异的耐腐蚀性。本发明是基于这样的发现完成的发明。