[发明专利]RFeB系磁体的制造方法

说明书

本发明涉及RFeB系磁体的制造方法。提供一种RFeB系磁体的制造方法，所述方法包括：将喷嘴配置为与基材的被附着面相对，所述基材为由包含作为选自由Nd和Pr组成的组的至少一种元素的轻稀土类元素R^L、Fe和B的RFeB系磁体组成的烧结磁体或热塑性加工磁体；使通过将有机溶剂与包含作为选自由Dy、Tb和Ho组成的组的至少一种元素的重稀土类元素R^H的含R^H粉末混合获得的混合物从喷嘴喷出，从而使得混合物附着至被附着面；和将基材与混合物一起加热。

技术领域

本发明涉及包含R(R为稀土类元素)、Fe和B的RFeB系磁体的制造方法。更具体地，本发明涉及RFeB系磁体的制造方法，其包括：将选自由Dy、Tb和Ho组成的组的至少一种元素(以下，选自由Dy、Tb和Ho组成的组的至少一种元素称为“重稀土类元素R^H”)通过主相颗粒的晶界而扩散至包含选自由Nd和Pr组成的组的至少一种元素(以下，选自由Nd和Pr组成的组的至少一种元素称为“轻稀土类元素R^L”)作为主要稀土类元素R的主相颗粒的表面附近的处理(晶界扩散处理)。

背景技术

RFeB系磁体在1982年由Sagawa等人发现，并且具有如剩余磁通密度等许多磁特性高于现有技术中的永磁体的磁特性的优势。因此，RFeB系磁体已用于各种制品如混合动力汽车和电动汽车的驱动电动机、电动辅助型自行车用电动机、工业用电动机、硬盘驱动等的音圈电动机、高级扬声器、耳机和永磁体式磁共振诊断装置。

初期的RFeB系磁体具有各种磁特性中矫顽力H_cj相对低的缺陷。然而，发现通过使重稀土类元素R^H存在于RFeB系磁体的内部来改进矫顽力。矫顽力为当将与磁化方向相反方向的磁场施加至磁体时耐磁化反转的力，但认为重稀土类元素R^H阻碍磁化的反转，由此具有增大矫顽力的效果。

当详细研究磁体的磁化反转现象时，存在磁化反转最初在晶粒的晶界附近发生并且由此扩散至晶粒的内部的特性。因此，在最初阻止晶界处的磁化反转的情况下，对于防止磁体全体的磁化反转，增大矫顽力是有效的。因此，重稀土类元素R^H应当存在于晶粒的晶界附近。

另一方面，当考虑主相颗粒的全体时，如果R^H的量增加，则剩余磁通密度B_r降低，因此存在最大磁能积(BH)_max也降低的问题。另外，R^H为稀有资源并且昂贵，并且生产地域局部化，因此不优选增加R^H的量。因此，为了在尽可能抑制R^H的量的同时提高矫顽力(为了尽可能防止形成反向磁畴)，优选R^H在晶粒的内部以少量存在，并且在表面附近(晶界附近)以大量存在(不均匀分布)。

作为使表面附近而不是晶粒内部的R^H不均匀分布的方法，已知晶界扩散法(例如，参照专利文献1和专利文献2)。在晶界扩散法中，包含作为元素物质、化合物或合金的R^H的粉末(以下，无论如元素物质、化合物和合金等的形态，包含R^H的粉末均称为“含R^H粉末”)等附着至RFeB系磁体的表面，并且加热RFeB系磁体。由此，R^H通过RFeB系磁体的晶界渗透至磁体的内部，从而R^H的原子仅在晶粒的表面附近扩散。以下，将进行晶界扩散处理前的RFeB系磁体称为“基材”并且区别于进行晶界扩散处理后的RFeB系磁体。