稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法技术

本发明专利技术提供能够提高净成形性从而能够简化制造工序并且提高生产率的稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法。采用如下构成：将磁铁原料粉碎成磁铁粉末，将粉碎得到的磁铁粉末与粘合剂混合而形成混合物。然后，将形成的混合物成形为片状而制作生片。然后，将制作的生片在非氧化性气氛下在粘合剂分解温度保持一定时间，由此，通过解聚反应等将粘合剂分解为单体并使其飞散而除去，将除去了粘合剂的生片通过SPS烧结等加压烧结进行烧结而制造永久磁铁(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法
本专利技术涉及稀土类永久磁铁及稀土类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。因此，在实现上述永磁电动机的小型轻量化、高输出功率化、高效率化时，对于埋设在电动机中的永久磁铁，要求薄膜化以及进一步提高磁特性。在此，作为永磁电动机中使用的永久磁铁的制造方法，以往一般使用粉末烧结法。在此，粉末烧结法中，首先利用气流粉碎机(干式粉碎)将原材料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加压成形为期望的形状。然后，将成形为期望形状的固形磁铁粉末在预定温度(例如，Nd-Fe-B基磁铁为1100℃)下烧结来制造(例如，日本特开平2-266503号公报)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平2-266503号公报(第5页)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，通过上述的粉末烧结法制造永久磁铁时，存在以下问题。即，在粉末烧结法中，为了进行磁场取向，需要在加压成形的磁铁粉末中确保一定的空隙率。而且，将具有一定的空隙率的磁铁粉末烧结时，难以使烧结时产生的收缩均匀地进行，烧结后产生翘曲或凹陷等变形。另外，磁铁粉末的加压时产生压力不均匀，因此烧结后的磁铁产生疏密，从而在磁铁表面产生应变。因此，以往需要预先假定在磁铁表面产生应变并以比期望形状大的尺寸将磁铁粉末压缩成形。而且，烧结后进行金刚石切削研磨作业，进行修正为期望形状的加工。结果，制造工序增加，并且制造的永久磁铁的品质有可能下降。另外，特别是通过如上所述从大尺寸的块体切出来制造薄膜磁铁时，材料成品率产生显著的下降。另外，还产生加工工时大幅增加的问题。另一方面，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，需要使烧结前的磁铁原料的粒径也微小化。但是，即使将微细粉碎成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。而且，晶粒直径增大时，在晶粒内产生的磁畴壁容易迁移，反向磁畴的体积增大，因此矫顽力显著下降。本专利技术为了消除前述现有问题而创立，其目的在于提供通过将磁铁粉末生片化后利用加压烧结进行烧结而能够抑制烧结时的晶粒生长并且能够防止烧结后的磁铁中产生翘曲和凹陷等变形、提高净成形性从而能够简化制造工序并提高生产率的稀土类永久磁铁及稀土类永久磁铁的制造方法。用于解决问题的手段为了实现前述目的，本专利技术的稀土类永久磁铁的特征在于，通过如下工序制造：将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序；将所述粉碎得到的磁铁粉末与粘合剂混合而形成混合物的工序；将所述混合物成形为片状而制作生片的工序；和通过加压烧结将所述生片烧结的工序。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的特征在于，在通过加压烧结将所述生片烧结的工序中，通过单轴加压烧结进行烧结。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的特征在于，在通过加压烧结将所述生片烧结的工序中，通过通电烧结进行烧结。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的特征在于，在通过加压烧结将所述生片烧结之前，将所述生片在非氧化性气氛下在粘合剂分解温度保持一定时间，由此使所述粘合剂飞散而除去。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的特征在于，在使所述粘合剂飞散而除去的工序中，将所述生片在氢气气氛下或氢气与惰性气体的混合气体气氛下在200～900℃保持一定时间。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，包括如下工序：将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序；将所述粉碎得到的磁铁粉末与粘合剂混合而形成混合物的工序；将所述混合物成形为片状而制作生片的工序；和通过加压烧结将所述生片烧结的工序。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在通过加压烧结将所述生片烧结的工序中，通过单轴加压烧结进行烧结。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在通过加压烧结将所述生片烧结的工序中，通过通电烧结进行烧结。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在通过加压烧结将所述生片烧结之前，将所述生片在非氧化性气氛下在粘合剂分解温度保持一定时间，由此使所述粘合剂飞散而除去。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法的特征在于，在使所述粘合剂飞散而除去的工序中，将所述生片在氢气气氛下或氢气与惰性气体的混合气体气氛下在200～900℃保持一定时间。专利技术效果根据具有前述构成的本专利技术的稀土类永久磁铁，使用加压烧结进行烧结，因此能够降低烧结温度、抑制烧结时的晶粒生长。因此，能够提高磁性能。另外，由烧结引起的收缩变得均匀，由此烧结后不会产生翘曲和凹陷等变形，另外，不存在加压时的压力不均匀，因此不需要以往进行的烧结后的修正加工，能够简化制造工序。由此，能够以高尺寸精度将永久磁铁成形。另外，即使在将永久磁铁薄膜化的情况下，也不会使材料成品率下降，能够防止加工工时增加。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁，在通过加压烧结将生片烧结的工序中，通过单轴加压烧结进行烧结，因此，由烧结引起的收缩变得均匀，由此能够防止烧结后产生翘曲和凹陷等变形。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁，在通过加压烧结将生片烧结的工序中，通过通电烧结进行烧结，因此能够快速地升温、冷却，另外，能够在低温度范围内进行烧结。结果，能够缩短烧结工序中的升温、保持时间，能够制作抑制了磁铁粒子的晶粒生长的致密烧结体。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁，在通过加压烧结将生片烧结之前，将生片在非氧化性气氛下在粘合剂分解温度保持一定时间，由此使粘合剂飞散而除去，因此能够预先减少磁铁中所含的碳量。结果，能够抑制烧结后的磁铁的主相内析出αFe，能够将磁铁整体致密地烧结，从而能够防止矫顽力下降。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁，将混练有粘合剂的生片在氢气气氛下或氢气与惰性气体的混合气体气氛下煅烧，由此能够更可靠地减少磁铁内所含的碳量。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法，使用加压烧结对永久磁铁进行烧结，因此能够降低烧结温度、抑制烧结时的晶粒生长。因此，能够提高所制造的永久磁铁的磁性能。另外，对于所制造的永久磁铁而言，由烧结引起的收缩变得均匀，由此烧结后不会产生翘曲和凹陷等变形，另外，不存在加压时的压力不均匀，因此不需要以往进行的烧结后的修正加工，能够简化制造工序。由此，能够以高尺寸精度将永久磁铁成形。另外，即使在将永久磁铁薄膜化的情况下，也不会使材料成品率下降，能够防止加工工时增加。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法，在通过加压烧结将生片烧结的工序中，通过单轴加压烧结进行烧结，因此，由烧结引起的永久磁铁的收缩变得均匀，由此能够防止烧结后的永久磁铁产生翘曲和凹陷等变形。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法，在通过加压烧结将生片烧结的工序中，通过通电烧结进行烧结，因此能够快速地升温、冷却，另外，能够在低温度范围内进行烧结。结果，能够缩短烧结工序中的升温、保持时间，能够制作抑制了磁铁粒子的晶粒生长的致密烧结体。另外，根据本专利技术的稀土类永久磁铁的制造方法，在通过加压烧结将生片烧结之前，将生片在非氧化性气氛下在粘合剂分解温度保持一定时间，由此使粘合剂飞散而除去，因此能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.24 JP 2011-1409101.一种稀土类永久磁铁，其特征在于，通过如下工序制造：将磁铁原料粉碎成磁铁粉末的工序；将所述粉碎得到的磁铁粉末与粘合剂混合而形成混合物的工序；将所述混合物加热熔融，并且制作将加热熔融状态的所述混合物成形而得到的具有相对于设计值为±5%以内的厚度精度的多个成形体的工序；和将所述多个成形体配置在一个烧结模具或者多个烧结模具内，并同时通过单轴加压烧结进行烧结的工序。2.如权利要求1所述的稀土类永久磁铁，其特征在于，在通过加压烧结将所述多个成形体烧结的工序中，通过通电烧结进行烧结。3.如权利要求1或2所述的稀土类永久磁铁，其特征在于，在通过加压烧结将所述多个成形体烧结之前，将所述多个成形体在非氧化性气氛下在粘合剂分解温度保持一定时间，由此使所述粘合剂飞散而除去。4.如权利要求3所述的稀土类永久磁铁，其特征在于，在使所述粘合剂飞散而除去的工序中，将所述多个成形体在氢气气氛下或氢气与惰性气体的混合气体气氛下...

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