R-T-B類燒結磁體的制造方法技術

一種R-T-B類燒結磁體的制造方法，其包括：準備R-T-B類燒結磁石體（1）的工序；準備含有重稀土元素RH（包含Dy和Tb中的至少一種）并含有30質量％以上且80質量％以下的Fe的RH擴散源的工序；將燒結磁石體（1）和RH擴散源（2）以能夠相對移動且能夠接近或接觸的方式裝入處理室（3）內的工序；和一邊使燒結磁石體（1）和RH擴散源（2）在處理室（3）內連續地或斷續地移動，一邊將其加熱到超過850℃且1000℃以下的溫度的RH擴散工序。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及具有R2T14B型化合物為主相的R-T-B類燒結磁體(R為稀土元素，T為以Fe為主的過渡金屬元素)的制造方法。
技術介紹
以R2T14B型化合物為主相的R-T-B類燒結磁體，已知作為在永磁體中最高性能的磁體，使用于硬盤驅動器的音圈電機(VCM)、混合動力車搭載用發動機等各種發動機和家電廠 PR οR-T-B類燒結磁體在高溫時矯頑力降低，因此，發生不可逆熱退磁。為了避免不可逆熱退磁，在使用于發動機用等的情況下，要求在高溫下也維持高的矯頑力。已知R-T-B類燒結磁體在用重稀土元素RH (包含Dy、Tb中至少一種)取代R2T14B 型化合物相中的R的一部分時，矯頑力會提高。為了在高溫下獲得高的矯頑力，有效的是向 R-T-B類燒結磁體中添加大量重稀土元素RH。但是，在R-T-B類燒結磁體中，用重稀土元素RH取代輕稀土元素RL (包含Nd、Pr 中的至少一種)作為R時，矯頑力提高，而另一方面，存在剩余磁通密度降低的問題。另外， 重稀土元素RH為稀有資源，因此要求減少其使用量。因此，近年來，研究了以不使剩余磁通密度降低的方式，利用更少的重稀土元素RH 使R-T-B類燒結磁體的矯頑力提高的技術。本申請的申請人在專利文獻I中公開了一邊對 R-T-B類燒結磁石體表面供給Dy等重稀土元素RH, —邊使重稀土元素RH從該表面向R-T-B 類燒結磁性體的內部擴散(“蒸鍍擴散”)的方法。在專利文獻I中，在由高熔點金屬材料構成的處理室的內部，R-T-B類燒結磁石體和RH塊體離開規定間隔而相對配 置。處理室具備保持多個R-T-B類燒結磁石體的部件和保持RH塊體的部件。在使用這種裝置的方法中，必須要在處理室內配置RH塊體的工序；放置保持部件和網的工序；在網上配置R-T-B類燒結磁石體的工序；再在其上放置保持部件和網的工序；在網上配置上方的RH塊體的工序；將處理室密閉進行蒸鍍擴散的工序這樣的一系列的操作。專利文獻2公開有以提高R-T-B類金屬間化合物磁性材料的磁特性為目的，將低沸點的Yb金屬粉末和R-T-B類燒結磁石體封入耐熱密封容器內進行加熱的方法。在專利文獻2的方法中，將Yb金屬的被膜均勻地沉積在R-T-B類燒結磁石體的表面，使稀土元素從該被膜向R-T-B類燒結磁體的內部擴散(專利文獻2的實施例5)。專利文獻3公開有一種在使作為重稀土元素含有Dy或Tb的重稀土類化合物的鐵化合物附著于R-T-B類燒結磁石體的狀態下進行熱處理的方法?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1:國際公開第2007 / 102391號專利文獻2:日本特開2004-296973號公報專利文獻3:日本特開2009-289994號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的課題在專利文獻I的方法中，與通過濺射處理或蒸鍍處理在R-T-B類燒結磁石體的表面形成被膜相比，通過在700°C 1000°C這樣的低的溫度向R-T-B類燒結磁石體供給重稀土元素RH，向R-T-B類燒結磁石體供給的重稀土元素RH的供給量不會變得過多，因此，能夠制作剩余磁通密度幾乎沒有降低、提高了矯頑力的R-T-B類燒結磁體。但是，由于供給重稀土元素RH的RH塊體使用反應性高的物質，因此，在邊與R-T-B類燒結磁石體接觸邊進行加熱時，RH塊體有可能與R-T-B類燒結磁石體反應而變質。另外，在處理室內，需要以RH塊體和R-T-B類燒結磁石體不發生反應的方式，將R-T-B類燒結磁石體和由重稀土元素RH構成的RH塊體分開配置，因此，存在用于配置的工序繁瑣的問題。另一方面，根據專利文獻2的方法，只要為Yb、Eu、Sm那樣的飽和蒸氣壓高的稀土金屬，就可以通過同一溫度范圍(例如800 850°C)的熱處理施行被膜在燒結磁石體的形成和從被膜的擴散。但根據專利文獻2，為了將Dy和/或Tb那樣蒸氣壓低的稀土元素在 R-T-B類燒結磁石體表面形成被膜、進行沉積，就需要通過使用高頻加熱用線圈的感應加熱將稀土金屬選擇性地加熱到高溫。這樣，在將Dy和/或Tb加熱到比R-T-B類燒結磁石體更高的溫度時，需要使Dy和/或Tb與R-T-B類燒結磁石體一定程度地離開。根據專利文獻2的技術思想和方法，如果不離開，與專利文獻I記載的方法同樣地，就會產生RH擴散源與R-T-B類燒結磁石體反應而變質的問題。即使離開，在將粉末狀的Dy、Tb選擇性地加熱到高溫時，在R-T-B類燒結磁 石體的表面就會形成較厚(例如數十μ m以上)的Dy和/或Tb 的被膜，因此，在R-T-B類燒結磁性體的表面附近，Dy或Tb就會向主相晶粒的內部擴散，產生剩余磁通密度的降低。根據專利文獻3的方法，由于是在Dy或Tb的鐵合金的粉末附著于R_T_B類燒結磁石體的狀態下進行熱處理，所以Dy和/或Tb就會從固定的附著點向R-T-B類燒結磁石體擴散。由于使用的Dy和/或Tb的鐵合金為50 μ m IOOnm的微粉末,所以在熱處理后， 難以完全地去除，容易殘留在熱處理爐內。殘留于爐內的熱處理后的Dy和/或Tb的鐵合金與接著進行的R-T-B類燒結磁石體反應，容易變質為污染物。因此在專利文獻3中公開的Dy和Tb鐵合金的粉末必須在每次熱處理時從爐內完全地去除，Dy和/或Tb的鐵合金粉末不能多次使用。另外，由于追加了將Dy或Tb的鐵合金粉末溶解在溶劑中進行涂布、或形成漿料狀進行涂布的工序，因此，存在R-T-B類燒結磁體的制造繁瑣的問題。本專利技術是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種R-T-B類燒結磁體的制造方法，該方法不使剩余磁通密度降低而使Dy或Tb的重稀土元素RH從R-T-B類燒結磁石體的表面向內部擴散，能夠重復使用RH擴散源，且能夠高效地生產R-T-B類燒結磁體。用于解決課題的方法
本專利技術的R-T-B類燒結磁體的制造方法包括準備R-T-B類燒結磁石體的工序; 準備含有重稀土元素RH (包含Dy和Tb中的至少一種)并含有30質量％以上且80質量％ 以下的Fe的RH擴散源的工序；將上述R-T-B類燒結磁石體和上述RH擴散源以能夠相對移動且能夠接近或接觸的方式裝入處理室內的工序；和一邊使上述R-T-B類燒結磁石體和上述RH擴散源在上述處理室內連續地或斷續地移動，一邊將上述R-T-B類燒結磁石體和上述RH擴散源加熱到超過850°C且1000°C以下的處理溫度的RH擴散工序。在某實施方式中，上述處理溫度為870°C以上且1000°C以下。在某實施方式中，在上述RH擴散源中含有40質量％以上且80質量％以下的Fe。在某實施方式中，在上述RH擴散源中含有40質量％以上且60質量％以下的Fe。在某實施方式中，上述RH擴散工序包括使上述處理室旋轉的工序。在某實施方式中，在上述RH擴散工序中，使上述處理室以圓周速度O. Olm/s以上的速度旋轉。在某實施方式中，上述RH擴散工序是將攪拌輔助部件裝入上述處理室內而進行的。在某實施方式中，上述攪拌輔助部件包含氧化鋯、氮化硅、碳化硅、氮化硼或它們的混合物的陶瓷。在某實施方式中，上述RH擴散工序的上述熱處理是將上述處理室的內部壓力調節到O. OOlPa以上且大氣壓以下而進行的。在某實施方式中，包括準備另外的R-T-B類燒結磁石體的工序A ;和RH擴散工序 B，在使上述另外的R-T-B類燒結磁石體和上述RH擴散源以能夠相對移動且能夠接近或接觸的方本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.12 JP 2010-1578371.一種R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于，包括準備R-T-B類燒結磁石體的工序；準備含有重稀土元素RH并含有30質量％以上且80質量％以下的Fe的RH擴散源的工序,所述重稀土元素RH包含Dy和Tb中的至少一種；將所述燒結磁石體和所述RH擴散源以能夠相對移動且能夠接近或接觸的方式裝入處理室內的工序；和一邊使所述燒結磁石體和所述RH擴散源在所述處理室內連續地或斷續地移動，一邊將所述燒結磁石體和所述RH擴散源加熱到超過850°C且1000°C以下的處理溫度的RH擴散工序。2.如權利要求1所述的R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于所述處理溫度為 870°C以上且1000°C以下。3.如權利要求1或2所述的R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于在所述RH擴散源中含有40質量％以上且80質量％以下的Fe。4.如權利要求1 3中任一項所述的R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于 在所述RH擴散源中含有40質量％以上且60質量％以下的Fe。5.如權利要求1 4中任一項所述的R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于 所述RH擴散工序包括使所述處理室旋轉的工序。6.如權利要求1 5中任一項所述的R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于 在所述RH擴散工序中，使所述處理室以圓周速度O. 01m/s以上的速度旋轉。7.如權利要求1 6中任一項所述的R-T-B類燒結磁體的制造方法，其特征在于 所述RH擴散...

【專利技術屬性】
技術研發人員：國吉太，
申請(專利權)人：日立金屬株式會社，
類型：
國別省市：