永久磁铁及永久磁铁的制造方法技术

本发明专利技术提供可以利用简易的生产设备和制造工序制造金属醇盐，并且可以削减制造成本的永久磁铁及永久磁铁的制造方法。本发明专利技术通过以下得到金属醇盐的醇溶液：在醇中溶解氯化物、或者吹入氯化氢气体，由此生成电解液，所述醇与作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的醇相同；使用以预定的重量比例（例如1:1）含有金属和Fe的铁合金作为阳极，所述金属为构成作为制造对象的金属醇盐的成分，并且使用相同铁合金、碳、铂或不锈钢作为阴极，且利用电解液进行电解，由此得到金属醇盐的醇溶液。并且，使用所得到的金属醇盐的醇溶液制造永久磁铁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及永久磁铁以及永久磁铁的制造方法。
技术介绍
近年来，对于在混合动力车、硬盘驱动器等中使用的永磁电动机，要求小型轻量化、高输出功率化以及高效率化。而且，在上述永磁电动机中实现小型轻量化、高输出功率化和高效率化时，对于埋设在永磁电动机中的永久磁铁，要求进一步提高磁特性。另外，作为永久磁铁，有铁氧体磁铁、Sm-Co基磁铁、R-T-B基磁铁、Sm2Fe17Nx基磁铁等，特别是剩余磁通密度高的R-T-B基磁铁作为永磁电动机用的永久磁铁使用。在此，作为永久磁铁的制造方法，一般使用粉末烧结法。在此，粉末烧结法中，首先将原料粗粉碎，并利用喷射式粉碎机(干式粉碎)进行微粉碎来制造磁铁粉末。然后，将该 磁铁粉末放入模具中，从外部施加磁场的同时冲压成形为所需的形状。然后，通过将成形为所需形状的固形磁铁粉末在预定温度(例如，Nd-Fe-B基磁铁为800°C 1150°C )烧结来制造。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利第3298219号公报(第4页、第5页)
技术实现思路
另外，上述永久磁铁的制造方法中，考虑使用金属醇盐来制造永久磁铁。例如，对于永久磁铁的磁特性而言，已知磁铁的磁特性是由单畴颗粒理论来指导的，因此如果将烧结体的晶粒直径微小化，则磁特性基本上会提高。在此，为了将烧结体的晶粒直径微小化，需要将烧结前的磁铁原料的粒径也微小化。但是，即使将微粉碎为微小粒径的磁铁原料成形和烧结，在烧结时也会发生磁铁粒子的晶粒生长，因此烧结后的烧结体的晶粒直径比烧结前增大，从而不能实现微小的晶粒直径。通过，虽然通过抑制晶粒生长可以将烧结后的各磁铁粒子微小化，但是烧结后的各磁铁粒子处于密集状态时，认为在各磁铁粒子间会有交换相互作用传播。结果，从外部施加磁场的情况下，各磁铁粒子容易产生反磁化，存在矫顽力下降的问题。因此，如果在粉碎后的磁铁粉末中添加以V、Mo、Zr、Ta、Ti、W或Nb等高熔点金属为成分的金属醇盐，则可以有效地使有机金属化合物中所含的Nb等偏在配置(偏在配置)于磁铁的晶粒间界处。结果，可以抑制烧结时磁铁粒子的晶粒生长，并且通过将磁铁粒子间的交换相互作用切断，可以阻碍各磁铁粒子的反磁化，从而可以提高磁性能。另一方面，如果在粉碎后的磁铁粉末中添加以Dy或Tb为成分的金属醇盐，则可以有效地使有机金属化合物中所含的Dy或Tb偏在配置于磁铁的晶粒间界处。结果，虽然减少了 Dy或Tb的使用量，但是可以通过Dy或Tb充分地提高矫顽力。在此，作为金属醇盐的制造方法，以往进行如下方法。首先，提炼作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的金属，然后，将提炼出的金属与氯气反应来制造金属氯化物(例如，五氯化钽、五氯化铌等)。然后，使该氯化物溶解于醇中，所述醇与作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的醇相同，然后用氨中和，将作为副产物产生的氯化铵沉淀、分离而除去后，将所得液体进行蒸馏纯化，由此得到金属醇盐。但是，上述方法中，由于金属与氯气的反应性差，因此对于用于使用氯气的作业环境的担心是必要的。另外，需要利用涤气器等处理未反应的氯气，因此需要大型的生产设备。另外，需要除去在由金属氯化物转变为金属醇盐时作为副产物产生的大量氯化铵，且需要考虑到易燃性液体的混合物处理这样的安全性的大型设备等对大量生产的障碍，不仅如此，作为副产物产生的大量氯化铵也成为制品金属醇盐中所含的杂质的原因。另外，上述方法中，需要金属的提炼和蒸馏纯化等エ序，结果，制造エ序复杂并且制造成本上升。本专利技术为了解决所述现有问题而创立，其目的在于提供作业环境比以往改善，通过简易的生产设备和制造エ序就可以制造醇盐，并且可以削减制造成本的。 为了实现所述目的，本专利技术的永久磁铁的特征在于，通过以下エ序制造在醇中溶解氯化物、或者吹入氯化氢气体，由此生成电解液的エ序，所述醇与作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的醇相同；使用以预定的重量比例含有M(M为作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的金属)和Fe的铁合金作为阳极，并且使用所述铁合金、碳、钼或不锈钢作为阴极，且利用所述电解液进行电解，由此得到金属醇盐的醇溶液的エ序；将磁铁原料粉碎为磁铁粉末的エ序；在所述粉碎而得到的磁铁粉碎中添加所述得到的金属醇盐的醇溶液中所含的金属醇盐，由此使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的エ序；将粒子表面附着有所述金属醇盐的所述磁铁粉末成形，由此形成成形体的エ序；和将所述成形体烧结的エ序。另外，本专利技术的永久磁铁，其特征在于，还包括如下エ序作为制造エ序将氨气引入到通过进行所述电解而得到的所述金属醇盐的醇溶液中，由此使氯化铵沉淀物析出的エ序，和从所述金属醇盐的醇溶液中除去所述氯化铵沉淀物的エ序；并且在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的エ序中，在所述粉碎而得到的磁铁粉末中添加除去所述氯化铵沉淀物后的金属醇盐的醇溶液。另外，本专利技术的永久磁铁，其特征在于，在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的エ序中，将所述金属醇盐的醇溶液与所述粉碎而得到的磁铁粉末混合，由此湿式添加所述金属醇盐。另外，本专利技术的永久磁铁，其特征在于，M包括V、Mo、Zr、Ta、Ti、W或Nb中的任意ー种。另外，本专利技术的永久磁铁的制造方法，其特征在于，包括如下エ序在醇中溶解氯化物、或者吹入氯化氢气体，由此生成电解液的エ序，所述醇与作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的醇相同；使用以预定的重量比例含有M(M为作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的金属)和Fe的铁合金作为阳极，并且使用所述铁合金、碳、钼或不锈钢作为阴极，且利用所述电解液进行电解，由此得到金属醇盐的醇溶液的エ序；将磁铁原料粉碎为磁铁粉末的エ序；在所述粉碎而得到的磁铁粉碎中添加所述得到的金属醇盐的醇溶液中所含的金属醇盐，由此使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的エ序；将粒子表面附着有所述金属醇盐的所述磁铁粉末成形，由此形成成形体的工序；和将所述成形体烧结的工序。另外，本专利技术的永久磁铁的制造方法，其特征在于，还包括如下工序将氨气引入到通过进行所述电解而得到的所述金属醇盐的醇溶液中，由此使氯化铵沉淀物析出的工序，和从所述金属醇盐的醇溶液中除去所述氯化铵沉淀物的工序；并且在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序中，在所述粉碎而得到的磁铁粉末中添加除去所述氯化铵沉淀物后的金属醇盐的醇溶液。另外，本专利技术的永久磁铁的制造方法，其特征在于，在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序中，将所述金属醇盐的醇溶液与所述粉碎而得到的磁铁粉末混合，由此湿式添加所述金属醇盐。 另外，本专利技术的永久磁铁的制造方法，其特征在于，M包括V、Mo、Zr、Ta、Ti、W或Nb中的任意一种。 专利技术效果根据具有所述构成的本专利技术的永久磁铁，在制造工序中包含的金属醇盐的制造工序中，不需要提炼金属的工序、使金属与氯气反应的工序、从金属氯化物转变为金属醇盐的工序等，作业环境比以往改善，可以利用简易的生产设备和制造工序制造金属醇盐。另外，也可以削减制造成本。另外，可以使用铁合金作为阳极、阴极，因此与仅仅使用作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的金属作为阳极、阴极的情况相比，不需要对阳极、阴极中使用的金属进行提炼。另外，在制造工序中往磁铁粉末中添加金属醇盐时，可以在醇溶液的状态下添加金属醇盐，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.14 JP 2010-1123811.一种永久磁铁，其特征在于，通过以下工序制造 在醇中溶解氯化物、或者吹入氯化氢气体，由此生成电解液的工序，所述醇与作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的醇相同； 使用以预定的重量比例含有M (M为作为构成作为制造对象的金属醇盐的成分的金属)和Fe的铁合金作为阳极，并且使用所述铁合金、碳、钼或不锈钢作为阴极，且利用所述电解液进行电解，由此得到金属醇盐的醇溶液的工序； 将磁铁原料粉碎为磁铁粉末的工序； 在所述粉碎而得到的磁铁粉碎中添加所述得到的金属醇盐的醇溶液中所含的金属醇盐，由此使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序； 将粒子表面附着有所述金属醇盐的所述磁铁粉末成形，由此形成成形体的工序；和 将所述成形体烧结的工序。2.如权利要求I所述的永久磁铁，其特征在于， 还包括如下工序作为制造工序 将氨气引入到通过进行所述电解而得到的所述金属醇盐的醇溶液中，由此使氯化铵沉淀物析出的工序，和 从所述金属醇盐的醇溶液中除去所述氯化铵沉淀物的工序；并且在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序中，在所述粉碎而得到的磁铁粉末中添加除去所述氯化铵沉淀物后的金属醇盐的醇溶液。3.如权利要求I所述的永久磁铁，其特征在于， 在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序中，将所述得到的金属醇盐的醇溶液与所述粉碎而得到的磁铁粉末混合，由此湿式添加所述金属醇盐。4.如权利要求2所述的永久磁铁，其特征在于， 在使所述金属醇盐附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序中，将除去所述氯化铵沉淀物后的金属醇盐的醇溶液与所述粉碎而得到的磁铁粉末混合，由此湿式添加所述金属醇盐。5.如权利要求I至4中任一项所述的永久磁铁,其特征在于， M包括V、Mo、Zr...

【专利技术属性】
技术研发人员：太白启介，久米克也，尾关出光，大牟礼智弘，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：