[发明专利]铁氧体化合物

说明书

技术领域

本发明涉及铁氧体烧结磁体等所用的铁氧体化合物。

背景技术

铁氧体烧结磁体，被用于各种电动机、发电机、扬声器等种种的用途。作为代表性的铁氧体烧结磁体，已知有具有六方晶的M型磁铅石结构的Sr铁氧体(SrFe₁₂O₁₉)和Ba铁氧体(BaFe₁₂O₁₉)。这些铁氧体烧结磁体，以氧化铁和锶(Sr)或钡(Ba)的碳酸盐等为原料，通过粉末冶金法比较廉价地制造。

近年来，从对于环境考虑等出发，在汽车用电装零件、电气设备用零件等中，以零件的小型、轻量化及高效率化为目的，要求铁氧体烧结磁体的高性能化。特别是在汽车用电装零件所使用的电动机中，要求铁氧体烧结磁体既要保持高残留磁通密度B_r(以下，仅称为“B_r”)，同时，即使在薄型化时的强烈的反磁性场作用下也不会减磁，仍具有高矫顽磁力H_cJ(以下，仅称为“H_cJ”)和高矩形比H_k/H_cJ(以下，仅称为“H_k/H_cJ”)。在此，H_k是在J(磁化的大小)-H(磁场的强度)曲线的第二象限中，J对于J_r(残留磁化)的值达到一定的比例的值的位置的H的值(以下同样)。作为所述一定的比例的值，使用的是0.90J_r至0.95J_r。

为了实现铁氧体烧结磁体的磁体特性的提高，通过以La等的稀土类元素置换上述的Sr铁氧体中的Sr的一部分，以Co置换Fe的一部分，从而使H_cJ和B_r提高的方法，由特开平10-149910号和特开平11-154604号提出。

特开平10-149910号和特开平11-154604号所述的、以La等的稀土类元素置换Sr的一部分，以Co等置换Fe的一部分的Sr铁氧体(以下称为“SrLaCo铁氧体”)，由于磁体特性优异，所以正在取代现有的Sr铁氧体和Ba铁氧体而多用于各种用途，但还期望磁体特性的进一步提高。

特开2001-223104号，为了实现所述SrLaCo铁氧体的H_cJ的提高，提出在烧成工序的升温过程中，使900℃至最高温度的温度范围的升温速度为1～5℃/分钟。在特开2001-223104号的实施例中记述，在Sr_1-xLa_x(Fe_12-yCo_y)_zO₁₉的组成中，通过使升温速度为1～5℃/分钟，H_cJ提高。还有，特开2001-223104号记述，降温速度未特别限定，通常为1～20℃/分钟，实施例中使降温速度为5℃/分钟。

另一方面，作为铁氧体烧结磁体，连同上述Sr铁氧体和Ba铁氧体，还已知有Ca铁氧体。可知Ca铁氧体由CaO-Fe₂O₃或CaO-2Fe₂O₃的组成式表示的构造稳定，通过添加La而形成六方晶铁氧体。但是，所得到的磁体特性与现有的Ba铁氧体的磁体特性为同程度，未充分提高。

专利第3181559号，为了实现Ca铁氧体的B_r和H_cJ的提高，以及H_cJ的温度特性的改善，公开有一种以La等的稀土类元素置换Ca的一部分，以Co等置换Fe的一部分的、具有20kOe以上的各向异性磁场H_A(以下，仅称为“H_A”)的Ca铁氧体(以下称为“CaLaCo铁氧体”)，并记述其H_A与Sr铁氧体相比，为高10％以上的值。

但是，CaLaCo铁氧体，虽然具有超出SrLaCo铁氧体的H_A，但是B_r和H_cJ与SrLaCo铁氧体为同程度，另一方面，H_k/H_cJ非常差，不能满足高H_cJ和高H_k/H_cJ，无法达到应用于电动机等的各种用途的水平。