[发明专利]R－T－B系烧结磁体及其制造方法

说明书

本发明的R－T－B系烧结磁体在实施方式中具有R：27mass％以上37mass％以下(R为稀土元素中的至少一种，必须含有Nd和Pr中的至少一方)、B：0.75mass％以上0.97mass％以下、Ga：0.1mass％以上1.0mass％以下、Cu：0mass％以上1.0mass％以下、T：61.03mass％以上(T为选自Fe、Co、Al、Mn和Si中的至少一种，必须含有Fe，Fe的含量相对于T整体为80mass％以上)的组成。T相对于B的摩尔比([T]/[B])超过14.0。磁体表面部的R量比磁体中央部的R量多，磁体表面部的Ga量比磁体中央部的Ga量多。磁体表面部的T相对于B的摩尔比([T]/[B])比磁体中央部的T相对于B的摩尔比([T]/[B])高。

技术领域

本发明涉及R－T－B系烧结磁体及其制造方法。

背景技术

已知R－T－B系烧结磁体(R为稀土元素中的至少一种，T为过渡金属元素中的至少一种且必须含有Fe，B为硼)是永磁体中性能最高的磁体，被用于硬盘驱动器的音圈电动机(VCM)、电动汽车用(EV、HV、PHV等)电动机、工业设备用电动机等各种电动机或家电制品等。

R－T－B系烧结磁体由主要包括R₂T₁₄B化合物的主相和位于该主相的晶界部分的晶界相(下面有时简称为“晶界”)构成。R₂T₁₄B化合物是具有高磁化的强磁性相，构成R－T－B系烧结磁体特性的基础。

R－T－B系烧结磁体存在在高温下由于矫顽力H_cJ(下面有时简称为“矫顽力”或“H_cJ”)降低而发生不可逆热退磁的问题。因此，特别是用于电动汽车用电动机的R－T－B系烧结磁体中，需要在高温下也具有高的H_cJ、即在室温时具有更高的H_cJ。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2007/102391号

专利文献2：国际公开第2013/008756号

专利文献3：国际公开第2016/133071号

发明内容

发明要解决的课题

已知在将R₂T₁₄B型化合物相中的作为轻稀土元素RL的Nd置换成重稀土元素RH(主要是Dy、Tb)时，H_cJ升高。然而，在R－T－B系烧结磁体中，在将轻稀土元素RL(Nd、Pr)置换成重稀土元素RH时，H_cJ升高，但另一方面R₂T₁₄B型化合物相的饱和磁化会降低，因而存在剩余磁通密度B_r(下面有时简称为“剩余磁通密度”或“B_r”)降低的问题。

专利文献1记载了向R－T－B系合金的烧结磁体的表面供给Dy等重稀土元素RH，并且使重稀土元素RH扩散至烧结磁体的内部。专利文献1所记载的方法中，通过使Dy从R－T－B系烧结磁体的表面扩散至内部，使Dy仅在能够有效地提高H_cJ的主相晶粒的外壳部富集，由此抑制B_r的降低，并且能够得到高H_cJ。

然而，特别是Dy等重稀土元素RH由于资源量稀缺、且产地受限等理由，供给不稳定，而且还存在价格大幅度变动等的问题。因此，近年来，希望提高H_cJ而不使用重稀土元素RH。