[发明专利]R‑T‑B系稀土族烧结磁铁用合金、合金材料、该磁铁和它们的制造方法及电动机

说明书

本申请是基于申请日为2012年7月6日，申请号为201280027546.5、发明名称为“R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金、R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金的制造方法、R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金材料、R-T-B系稀土族烧结磁铁、R-T-B系稀土族烧结磁铁的制造方法和电动机”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金、R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金的制造方法、R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金材料、R-T-B系稀土族烧结磁铁、R-T-B系稀土族烧结磁铁的制造方法和电动机，特别是涉及可得到具有优异的磁特性、可很好地用于电动机的R-T-B系稀土族烧结磁铁的R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金和R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金材料。

本申请基于在2011年7月8日在日本提出申请的专利申请2011-151815号、在2011年10月18日在日本提出申请的专利申请2011-229289号、在2012年3月16日在日本提出申请的专利申请2012-060259号、以及在2012年7月3日在日本提出申请的专利申请2012-149560号主张优先权，将那些内容引用于本申请中。

背景技术

一直以来，R-T-B系稀土族烧结磁铁(以下，有时称为「R-T-B系磁铁」)被使用于硬盘驱动器的音圈电动机、混合动力汽车和电动汽车的引擎用电动机等的电动机。

R-T-B系磁铁是通过将以Nd、Fe、B为主成分的R-T-B系合金粉末成型并烧结来得到的。通常，在R-T-B系合金中，R是Nd、和将Nd的一部分用Pr、Dy、Tb等其他稀土元素置换的成分。T是Fe和将Fe的一部分用Co、Ni等其他过渡金属置换的成分。B是硼，将其一部分用C或N置换。

一般的R-T-B系磁铁的组织，由主要由R2T14B构成的主相、和存在于主相的晶界且Nd浓度比主相高的R富集相构成。R富集相也被称为晶界相。

另外，R-T-B系合金的组成，通常为了提高R-T-B系磁铁的组织中的主相的比例，使得Nd、Fe和B之比尽量接近于R2T14B(例如，参照非专利文献1)。

另外，在R-T-B系合金中，有时包含R2T17相。已知R2T17相成为使R-T-B系磁铁的矫顽力和/或方形度降低的原因(例如，参照专利文献1)。因此，以往在R-T-B系合金中存在R2T17相的情况，用制造R-T-B系磁铁的烧结过程使其消失。

另外，用于汽车用电动机的R-T-B系磁铁，由于在电动机内暴露于高温下，所以要求高的矫顽力(Hcj)。

作为使R-T-B系磁铁的矫顽力提高的技术，有将R-T-B系合金的R由Nd置换为Dy的技术。但是，Dy资源的分布有偏袒，而且其产出量也有限，因此其供给不稳定。因此，已经研究了不用增多R-T-B系合金所含有的Dy的含量，就使R-T-B系磁铁的矫顽力提高的技术。

为了使R-T-B系磁铁的矫顽力(Hcj)提高，有添加Al、Si、Ga、Sn等金属元素的技术(例如，参照专利文献2)。另外，如专利文献2所记载的那样，已知Al、Si作为不可避免的杂质混入到R-T-B系磁铁中。另外，已知如果R-T-B系合金中作为杂质含有的Si的含量超过5％，则R-T-B系磁铁的矫顽力降低(例如，参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-119882号公报

专利文献2：日本特开2009-231391号公报

专利文献3：日本特开平5-112852号公报

非专利文献

非专利文献1：佐川真人《永久磁石－材料科学と応用》-2008年11月30日、第1版第2次印刷发行、256页～261页

发明内容

但是，在现有技术中，有时即使向R-T-B系合金中添加Al、Si、Ga、Sn等金属元素，也不能够得到矫顽力(Hcj)充分高的R-T-B系磁铁。其结果，即使添加上述金属元素也需要提高Dy浓度。因此，要求获得不提高R-T-B系合金中所含有的Dy的含量即可得到矫顽力高的R-T-B系磁铁的R-T-B系合金。

本发明是鉴于上述情况完成的，其目的在于提供一种不用提高R-T-B系合金中所含有的Dy的含量，即可得到矫顽力高的R-T-B系磁铁的R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金、R-T-B系稀土族烧结磁铁用合金材料和使用了该材料的R-T-B系稀土族烧结磁铁及其制造方法。