[发明专利]永磁体、电动机及发电机

说明书

本发明提供高性能的永磁体。具备：以组成式：R_pFe_qM_rCu_tCo_{100‑p‑q‑r‑t}(式中，R是从稀土类元素中选出的至少一种元素，M是从由Zr、Ti和Hf所构成的组中选出的至少一种元素，p是满足10.8≤p≤12.5原子％的数，q是满足25≤q≤40原子％的数，r是满足0.88≤r≤4.5原子％的数，t是满足3.5≤t≤13.5原子％的数)来表示的组成；以及包含具有Th₂Zn₁₇型晶相的主相、及Cu浓度和M浓度比主相要高的富Cu‑M相的金属组织。

技术领域

实施方式的发明涉及永磁体、电动机及发电机。

背景技术

作为高性能稀土类磁体的示例，已知有Sm-Co类磁体、Nd-Fe-B类磁体等。在这些磁体中，Fe、Co有助于饱和磁化的增大。另外，在这些磁体中包含Nd、Sm等稀土类元素，结晶位置上的稀土类元素的4f电子的变动会导致较大的磁各向异性。由此，能获得较大的矫顽力，能实现高性能磁体。

这样的高性能磁体主要用于电动机、扬声器、测量器等电气设备。近年来，对各种电气设备提出了小型轻量化、低功耗化的要求，为了对此进行应对，要求提高永磁体的最大磁能积(BHmax)，进而获得高性能的永磁体。另外，近年来，提出了可变磁通型电动机，有助于电动机的高效率化。

Sm-Co类磁体由于居里温度较高，因此能在高温下实现良好的电动机特性，但希望能进一步实现高矫顽力化和高磁化，进而改善矩形比。虽然可以认为Fe的高浓度化对Sm-Co类磁体的高磁化是有效的，但在现有的制造方法中，存在矩形比因Fe的高浓度化而下降的倾向。因此，为了实现高性能的电动机用磁体，需要一种能在高Fe浓度组成中既改善磁化又显现良好的矩形比的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010-121167号公报

发明内容

本发明中所要解决的问题是在Sm-Co类磁体中对其金属组织进行控制从而提供高性能的永磁体。

实施方式的永磁体具备：以组成式：R_pFe_qM_rCu_tCo_100-p-q-r-t(式中，R是从稀土类元素中选出的至少一种元素，M是从由Zr、Ti和Hf所构成的组中选出的至少一种元素，p是满足10.8≤p≤12.5原子％的数，q是满足25≤q≤40原子％的数，r是满足0.88≤r≤4.5原子％的数，t是满足3.5≤t≤13.5原子％的数)来表示的组成；以及包含具有Th₂Zn₁₇型晶相的主相、及Cu浓度和M浓度比主相要高的富Cu-M相的金属组织。富Cu-M相的直径为10μm以下。

实施方式的永磁体具备：以组成式：R_pFe_qM_rCu_tCo_100-p-q-r-t(式中，R是从稀土类元素中选出的至少一种元素，M是从由Zr、Ti和Hf所构成的组中选出的至少一种元素，p是满足10.8≤p≤12.5原子％的数，q是满足25≤q≤40原子％的数，r是满足0.88≤r≤4.5原子％的数，t是满足3.5≤t≤13.5原子％的数)来表示的组成；以及包含具有Th₂Zn₁₇型晶相的主相、及设于构成主相的晶粒之间的晶界相的金属组织。晶界相具有Cu浓度和M浓度比主相要高的富Cu-M相，构成主相的晶粒的平均粒径为35μm以上。

附图说明

图1是表示STEM-EDX的明视场图象的一个示例的图。

图2是表示STEM-EDX的Cu元素的映射图象的图。