R-T-B类稀土磁体粉末、R-T-B类稀土磁体粉末的制造方法和粘结磁体技术

技术编号:10442838 阅读:123 留言:0更新日期:2014-09-17 18:58
本发明专利技术的目的在于,通过促进在磁性相晶界形成连续的富R晶界相,获得磁粉的矫顽力增大、并且也兼备高的剩余磁通密度的R-T-B类稀土磁体粉末。本发明专利技术中,通过对HDDR处理所得到的、含Al的R-T-B类稀土磁体粉末在真空或Ar氛围中以670℃以上820℃以下的温度进行30分钟以上300分钟以下的热处理,能够促进富R晶界相的形成,得到即使降低Al量也能够具备高矫顽力、且具有高剩余磁通密度的R-T-B类稀土磁体粉末。

【技术实现步骤摘要】
R-T-B类稀土磁体粉末、R-T-B类稀土磁体粉末的制造方法 和粘结磁体
本专利技术涉及R-T-B类稀土磁体粉末及其制造方法。
技术介绍
R-T-B类稀土磁体粉末(R表示稀土元素,T表示以Fe为必须成分的过渡金属,B 表示硼)具有优异的磁特性,作为汽车等的各种电动机用磁体在工业上被广泛应用。但是, R-T-B类稀土磁体粉末的磁特性依存于温度的变化大,一旦达到高温,矫顽力就会迅速降 低。 已知R-T-B类稀土磁体粉末可以通过对原料合金进行HDDR处理(Hydrogenation-Decomposition-Desorption-Recombination :氧化-相分解-脱氧-再结合)而制造。 在通过HDDR处理制造 R-T-B类稀土磁体粉末时,迄今为止,通过使磁体粉末中含 有各种元素,促进在磁性相晶体晶界形成连续的富R晶界相,使得磁体粉末的矫顽力增大。 但是,一旦不构成磁性相的元素的添加量增加,晶界相的磁化就会降低,因而导致磁体粉末 的剩余磁通密度降低。 日本特开平9-165601号记载了通过对在R_T_B类合金中添加有微量Dy的原料进 行HDDR处理,得到矫顽力优异的磁体粉末。 日本特开2002-09610号记载了通过在RFeBHx粉末中混合由Dy氢化物等构成的 扩散粉末,进行扩散热处理工序、脱氢工序,得到Dy等在表面和内部扩散、矫顽力优异的磁 体粉末。 日本特开2011-49441号中记载了在通过HDDR处理制得的R_Fe_B系磁体粉末中 混合含Zn粉末,并进行混合粉碎、扩散热处理、时效热处理,得到Zn在晶界扩散的、矫顽力 优异的磁体粉末。 另外,在国际公开第2011/145674号中记载了在通过HDDR处理制得的R_Fe_B系 磁体粉末中混合Nd-Cu粉末,并进行热处理扩散,得到Nd-Cu在主相的晶界扩散的、矫顽力 优异的磁体粉末。 一直以来对于通过在原料合金中添加 Dy的方法、或者在HDDR工序的中途或HDDR 工序后使添加元素扩散,以提高磁体粉末的矫顽力进行着研究。然而,一旦不构成磁性相的 元素的添加量增加,晶界相的磁化就会降低,因而存在磁体粉末的剩余磁通密度降低的问 题。
技术实现思路
在本专利技术中,通过抑制不构成磁性相的元素的添加量,得到具有高剩余磁通密度 的R-T-B类稀土磁体粉末。另外,本专利技术的目的在于,通过HDDR处理后的热处理补偿由于 抑制为了促进富R相的形成添加的元素的添加量所造成的富R晶界相的形成能力降低,由 此制造具有优异的矫顽力和剩余磁通密度的R-T-B类稀土磁体粉末。 S卩,本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末的特征在于,该粉末含有R (R :包括Y的一种 以上的稀土元素 )、T (T :Fe、或Fe和Co)、B (B:硼)和A1 (A1 :铝),该粉末的平均组成中,R 量为12. 5at. %以上14. 3at. %以下,B量为4. 5at. %以上7. 5at. %以下,A1量小于1. Oat. %, 该粉末包括含有R2T14B磁性相的晶粒和晶界相,晶界相含有R(R :包括Y的一种以上的稀土 元素 )、T (1'疋6、或卩6和(:0)、8 (Β:硼)和A1 (Α1 :铝),晶界相的组成中,R量为13. 5at. % 以上30at. %以下,A1量为1. 5at. %以下(本专利技术1)。 另外,如上述本专利技术1所述的R-T-B类稀土磁体粉末,R-T-B类稀土磁体粉末含有 Ga和Zr,该粉末的平均组成中,Co量为10. Oat. %以下,Ga量为0. lat. %以上1. Oat. %以 下,Zr量为0. 05at. %以上0. 15at. %以下(本专利技术2)。 另外,本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末的制造方法,将含有小于1. 5at. %的A1的 R-T-B类稀土磁体粉末在真空或Ar氛围中以670°C以上820°C以下的温度进行30分钟以上 300分钟以下的热处理,上述R-T-B类稀土磁体粉末通过对原料合金进行HDDR处理获得, 所述原料合金含有R (R :包括Y的一种以上的稀土元素 )、T (T :Fe、或Fe和Co)、B (Β :硼) 和A1 (A1 :铝)(本专利技术3)。 另外,如上述本专利技术3所述R-T-B类稀土磁体粉末的制造方法,原料合金的组成 中,R量为12. 5at. %以上14. 3at. %以下,B量为4. 5at. %以上7. 5at. %以下,A1量小于 1. 5at. % (本专利技术 4)。 另外,如上述本专利技术3或4所述的R-T-B类稀土磁体粉末的制造方法,原料合金含 有Ga和Zr,该原料合金的组成中,Co量为10. Oat. %以下,Ga量为0. lat. %以上1. 0at%以 下,Zr量为0. 05at. %以上0. 15at. %以下(本专利技术5)。 另外,本专利技术为通过上述本专利技术3?5中任一项所述的R-T-B类稀土磁体粉末的 制造方法制得的R-T-B类稀土磁体粉末(本专利技术6)。 另外,本专利技术为使用上述本专利技术1、2或6所述的R-T-B类稀土磁体粉末的粘结磁 体(本专利技术7)。 本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末具有优异的矫顽力和剩余磁通密度,所以适合作 为粘结磁体用磁性粉末。 在本专利技术中,由于原料合金中含有A1作为用于促进富R晶界相的添加元素,即使 没有用于使R在晶界相扩散的复杂的工序,也能够制造具有优异的矫顽力的R-T-B类稀土 磁体粉末。 另外,根据本专利技术,由于能够抑制不构成磁性相的元素的添加量,能够获得具有高 剩余磁通密度的R-T-B类稀土磁体粉末。另外,通过HDDR处理后的热处理补偿由于抑制为 了促进富R晶界相的形成添加的元素的添加量所造成的富R晶界相的形成能力降低,由此 能够制造具有优异的矫顽力和剩余磁通密度的R-T-B类稀土磁体粉末。 【具体实施方式】 首先,对本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末进行说明。 本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末含有R(R :包括Y的一种以上的稀土元素 )、T (Τ : Fe、或 Fe 和 Co)、B (B:硼)和 A1 (A1 :铝)。 作为构成本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末的稀土元素 R,可以使用选自Y、La、Ce、 Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的一种或二种以上,从成本、磁特性的理 由出发,优选使用Nd。该粉末的平均组成中,R量为12. 5at. %以上14. 3at. %以下。在平均 组成的R量少于12. 5at. %时,存在于晶界相的R量就会在13. 5at. %以下,不能充分地得到 矫顽力提高的效果。在平均组成的R量超过14. 3at. %时,晶界相的非磁性相量增多,因此, 磁体粉末的剩余磁通密度降低。平均组成的R量优选为12. 8at. %以上14. Oat. %以下。 构成本专利技术的R-T-B类稀土磁体粉末的元素 T为Fe、或Fe和Co。该粉末的平均 组成的T量是除去构成该粉末的其它元素以外的余量。另外,通过添加 Co作为置换Fe的 元素,能够提高居里温度,但由于导致磁体粉末的剩余磁通密度降低,所以该粉末中的平均 组成的Co量优选本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种R‑T‑B类稀土磁体粉末,其特征在于:含有R、T、B和Al,其中,R为包括Y的一种以上的稀土元素,T为Fe、或Fe和Co,B为硼,Al为铝,该粉末的平均组成中,R量为12.5at.%以上14.3at.%以下,B量为4.5at.%以上7.5at.%以下,Al量小于1.0at.%,该粉末包括含有R2T14B磁性相的晶粒和晶界相,晶界相含有R、T、B和Al,其中,R为包括Y的一种以上的稀土元素,T为Fe、或Fe和Co,B为硼,Al为铝,晶界相的组成中,R量为13.5at.%以上30at.%以下、Al量为1.5at.%以下。

【技术特征摘要】
2013.03.13 JP 2013-0508301. 一种R-T-B类稀土磁体粉末,其特征在于: 含有R、T、B和A1,其中,R为包括Y的一种以上的稀土元素,T为Fe、或Fe和Co,B为 硼,A1为铝, 该粉末的平均组成中,R量为12. 5at. %以上14. 3at. %以下,B量为4. 5at. %以上 7. 5at. % 以下,A1 量小于 1. Oat. %, 该粉末包括含有r2t14b磁性相的晶粒和晶界相, 晶界相含有R、T、B和A1,其中,R为包括Y的一种以上的稀土元素,T为Fe、或Fe和 Co, B为硼,A1为招, 晶界相的组成中,R量为13. 5at. %以上30at. %以下、A1量为1. 5at. %以下。2.如权利要求1所述的R-T-B类稀土磁体粉末,其特征在于: R-T-B类稀土磁体粉末还含有Ga和Zr, 该粉末的平均组成中,Co量为10. Oat. %以下,Ga量为0. lat. %以上1. Oat. %以下,Zr 量为0. 05at. %以上0. 15at. %以下。3. -种R-T-B类稀土磁体粉末的制造方法,其特征在于: 将含有A1、且A1含量小于1. ...

【专利技术属性】
技术研发人员:片山信宏川崎浩史森本耕一郎
申请(专利权)人:户田工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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