[发明专利]稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法。

背景技术

近年来，对于在混合动力车、硬盘驱动器等中使用的永磁电动机，要求小型轻量化、高输出功率化以及高效率化。因此，在实现上述永磁电动机的小型轻量化、高输出功率化、高效率化时，对于埋设在电动机中的永久磁铁，要求薄膜化并且进一步提高磁特性。

在此，作为永久磁铁的制造方法，使用例如粉末烧结法。在此，在粉末烧结法中，首先将原材料粗粉碎，并利用气流粉碎机(干式粉碎)或湿式珠磨机(湿式粉碎)进行细粉碎而制造磁铁粉末。然后，将该磁铁粉末放入模具中，从外部施加磁场的同时加压成形为期望的形状。而且，将成形为期望形状的固形磁铁粉末在预定温度(例如，Nd-Fe-B基磁铁为800℃～1150℃)下烧结来制造(例如参考日本特开平2-266503号公报)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-266503号公报(第5页)

发明内容

发明所要解决的问题

在此，特别是对于稀土类磁铁而言，Nd等稀土类元素与碳的反应性非常高，因此，在烧结工序中残留含碳物直到高温时，形成碳化物。结果，存在如下问题：由于所形成的碳化物而在烧结后的磁铁的主相与晶粒间界相之间产生空隙，不能将磁铁整体致密地烧结，从而磁性能显著下降。另外，即使是未产生空隙的情况下，也存在由于所形成的碳化物而在烧结后的磁铁的主相内析出αFe从而使磁铁特性显著下降的问题。

本发明为了解决前述现有问题而创立，其目的在于提供稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法，通过将磁铁粉末的成形体或磁铁粉末在烧结前在加压到高于大气压的压力的氢气气氛中进行煅烧，可以预先减少磁铁粒子所含的碳量，结果可以防止磁铁特性的下降。

用于解决问题的手段

为了实现前述目的，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，包括：将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序；将所述粉碎后的磁铁粉末成形为成形体的工序；将所述成形体在加压到高于大气压的压力的非氧化性气氛中进行煅烧的工序；和通过将煅烧后的所述成形体在烧成温度下保持而进行烧结的工序。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在成形为所述成形体的工序中，将所述粉碎后的磁铁粉末与粘结剂混合而成的混合物成形为片状，制作生片作为所述成形体。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在将所述成形体煅烧的工序中，将所述生片在加压到高于大气压的压力的非氧化性气氛中在粘结剂分解温度下保持一定时间，由此使所述粘结剂飞散而除去。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在将所述成形体煅烧的工序中，将所述生片在氢气气氛中或者氢气与惰性气体的混合气体气氛中在200℃～900℃下保持一定时间。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在成形为所述成形体的工序中，通过热熔成形将所述混合物成形为片状。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，所述粘结剂包含不含氧原子的单体的聚合物或共聚物。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，所述粘结剂为聚异丁烯或者苯乙烯与异戊二烯的共聚物。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在将所述磁铁原料粉碎的工序中，将所述磁铁原料在有机溶剂中进行湿式粉碎。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在将所述成形体煅烧的工序中，将所述生片在构成所述有机溶剂的有机化合物的分解温度且粘结剂分解温度下保持一定时间，由此使所述有机化合物热分解而除去碳，并且使所述粘结剂飞散而除去。

另外，本发明的稀土类永久磁铁的特征在于，通过如下工序制造：将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序；将所述粉碎后的磁铁粉末成形为成形体的工序；将所述成形体在加压到高于大气压的压力的非氧化性气氛中进行煅烧的工序；和通过将煅烧后的所述成形体在烧成温度下保持而进行烧结的工序。

发明效果

根据具有前述构成的本发明的稀土类永久磁铁的制造方法，通过将磁铁粉末的成形体在烧结前在加压到高于大气压的压力的氢气气氛中进行煅烧，可以预先减少磁铁粒子所含的碳量。结果，在烧结后的磁铁的主相与晶粒间界相之间不产生空隙，并且可以将磁铁整体致密地烧结，可以防止矫顽力下降。另外，在烧结后的磁铁的主相内不会大量析出αFe，不会明显降低磁铁特性。