R-T-B系永磁体制造技术

永磁体包含多个主相颗粒。多个主相颗粒含有R、T和B。在永磁体的截面中形成有多个空隙。截面与永磁体的易磁化轴方向大致平行。截面中的多个空隙的面积率为1％以上5％以下。截面中与易磁化轴方向垂直的方向表示为AB方向。截面中各空隙各自延伸的方向表示为VD。AB方向与VD之间的角度表示为θ。截面中的空隙的频数分布的横轴表示θ。频数分布的横轴的范围为0

【技术实现步骤摘要】
R
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T
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B系永磁体


[0001]本专利技术涉及R
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T
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B系永磁体。

技术介绍

[0002]R
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T
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B系永磁体含有稀土元素R(Nd等)、过渡金属元素T(Fe等)和硼(B)。R
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T
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B系永磁体的磁特性比以往的永磁体(例如铁氧体磁体)的磁特性优异，因此，R
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T
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B系永磁体多用于被搭载在电动汽车或混合动力汽车等中的电机。例如，R
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T
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B系永磁体可构成IPM电机(Interior Permanent Magnet Motor：内置式永磁电机)或SPM电机(Surface Permanent Magnet Motor：表面式永磁电机)的转子(rotor)。多个R
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T
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B系永磁体沿着转子的周向配置，各R
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T
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B系永磁体的易磁化轴方向相对于转子的旋转轴线垂直地配置。R
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T
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B系永磁体的表面中与易磁化轴方向与大致垂直的表面(相当于磁极的表面)与将转子包围的定子(stator)相对。在定子中能够产生与各R
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T
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B系永磁体的易磁化轴方向大致平行的外部磁场H。由于与对各R
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T
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B系永磁体的表面施加的外部磁场H的变化相伴的定子与各R
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T
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B永磁体之间的引力和斥力，转子会旋转。
[0003]如图1A所示，伴随着对R
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T
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B系永磁体2施加的外部磁场H的变化，在R
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T
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B系永磁体2内会产生由电磁感应引起的涡电流I。根据楞次定律，由电磁感应引起的涡电流I以产生防止外部磁场H的变化的磁场的方式流动。外部磁场H的方向与R
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T
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B系永磁体2的易磁化轴方向C大致平行，因此，与外部磁场H的变化相伴的涡电流I在与易磁化轴方向C大致垂直的方向上环绕。
[0004]R
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T
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B系永磁体为金属磁体，因此，R
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T
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B系永磁体的电阻率显著低于由金属氧化物构成的铁氧体磁体的电阻率。因此，在以往的使用R
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T
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B系永磁体的电机中，容易产生由涡电流引起的焦耳热，电机效率容易降低。因此，进行了使电机用的R
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T
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B系永磁体中的涡电流损耗降低的尝试。
[0005]例如，日本特开2005
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198365号公报公开了一种R
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T
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B系永磁体，该R
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T
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B系永磁体由隔着非导电性树脂层叠的多个板状永磁体构成。根据日本特开2005
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198365号公报中记载的R
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T
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B系永磁体，多个板状永磁体由非导电性树脂绝缘，能够抑制在多个板状永磁体间流动的涡电流。例如，日本特开2017
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174962号公报公开了一种R
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T
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B系永磁体，该R
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T
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B系永磁体由磁体素体和形成在磁体素体的表面的电阻层(氧化物层)构成。根据日本特开2017
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174962号公报中记载的R
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T
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B系永磁体，电阻层(氧化物层)能够抑制涡电流。

技术实现思路

[0006]本专利技术的专利技术人为了抑制与易磁化轴方向C大致垂直的方向上的涡电流，对提高与易磁化轴方向C大致垂直的方向上的R
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T
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B系永磁体的电阻率的方法进行了探索。本专利技术的专利技术人发现：通过在R
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T
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B系永磁体中形成在规定方向上延伸的多个空隙(void)，与易磁化轴方向C大致垂直的方向上的R
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T
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B系永磁体的电阻率增加。但是，随着R
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T
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B系永磁体中的多个空隙的形成，R
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T
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B系永磁体中的多个主相颗粒的体积的比例相对减少，容易损坏易
磁化轴方向C上的各主相颗粒的取向性。其结果是，会损坏残留磁通密度等的磁特性。因此，需要兼顾高电阻率和优异的磁特性。
[0007]本专利技术的一个方面的目的在于，提供具有与易磁化轴方向大致垂直的方向上的高电阻率和优异的磁特性的R
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T
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B系永磁体。
[0008]例如，本专利技术的一个方面涉及下述的R
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T
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B系永磁体。
[0009][1]一种R
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T
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B系永磁体，其含有稀土元素R、过渡金属元素T和B，其中，R
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T
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B系永磁体至少含有Nd作为R，R
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T
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B系永磁体至少含有Fe作为T，R
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T
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B系永磁体包含多个主相颗粒，多个主相颗粒至少含有R、T和B，在R
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T
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B系永磁体的截面中形成有多个空隙(void)，该截面与R
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T
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B系永磁体的易磁化轴方向大致平行，该截面中的多个空隙的面积率为1％以上5％以下，该截面中与易磁化轴方向垂直的方向表示为AB方向，该截面中多个空隙各自延伸的方向表示为VD，AB方向与VD之间的角度表示为θ，该截面中的多个空隙的频数分布(frequency distribution)的横轴表示θ，频数分布的横轴的范围为0
°
以上180
°
以下，频数分布在θ为60
°
以上120
°
以下的范围内最大。
[0010][2]根据[1]所述的R
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T
‑
B系永磁体，其中，多个主相颗粒在所述截面中是扁平的，多个主相颗粒沿着易磁化轴方向堆叠。
[0011][3]根据[1]或[2]所述的R
‑
T
‑
B系永磁体，其中，所述截面中的多个主相颗粒的短轴的长度的平均值为20nm以上200nm以下。
[0012][4]根据[1]～[3]中任一项所述的R
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T
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B系永磁体，其中，R
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T
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B系永磁体中的R的含量为28质量％以上33质量％以下，R
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种R
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T
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B系永磁体，其含有稀土元素R、过渡金属元素T和B，其中，所述R
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T
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B系永磁体至少含有Nd作为R，所述R
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T
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B系永磁体至少含有Fe作为T，所述R
‑
T
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B系永磁体具有多个主相颗粒，所述多个主相颗粒至少含有R、T和B，在所述R
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T
‑
B系永磁体的截面中形成有多个空隙，所述截面与所述R
‑
T
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B系永磁体的易磁化轴方向大致平行，所述截面中的所述多个空隙的面积率为1％以上5％以下，所述截面中与所述易磁化轴方向垂直的方向表示为AB方向，所述截面中所述多个空隙各自延伸的方向表示为VD，所述AB方向与所述VD之间的角度表示为θ，所述截面中的所述多个空隙的频数分布的横轴表示所述θ，所述频数分布的横轴的范围为0
°
以上180
°
以下，所述频数分布在所述θ为60
°
以上120
°
以下的范围内最大。2.根据权利要求1所述的R
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T
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B系永磁体，其中，所述多个主相颗粒在所述截面中是扁平的，所述多个主相颗粒沿着所述易磁化轴方向堆叠。3.根据权利要求1所述的R
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T
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B...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木健一，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：