[发明专利]铁氧体磁性材料的制造方法

说明书

本申请是申请日为2005年10月31日、发明名称为“铁氧体烧结 磁体”的中国发明专利申请号200510118623.X的分案申请。

技术领域

本发明涉及氧化物磁性材料及其制造方法，特别是涉及含有R以 及Co的M型铁氧体磁体材料及其制造方法。

背景技术

作为氧化物永久磁体材料，一般主要采用六方晶系的磁铁铅矿型 (M型)Sr铁氧体或Ba铁氧体。这些M型铁氧体因为比较廉价且具有 高的磁特性这样的特征，所以被利用作为烧结磁体或粘结磁体，应用 于搭载在例如家电制品或汽车等中的马达等。

近年来，对电子部件的小型化、高性能化的要求增高，与之相伴的 是对铁氧体烧结磁体的小型化、高性能化有强烈的要求。例如，在特 开平11-154604号公报(专利文献1)中提出了一种铁氧体烧结磁 体，其具有以前的M型铁氧体烧结磁体所不能达到的高剩磁通密度和 高矫顽力。该铁氧体烧结磁体至少含有Sr、La以及Co，并具有六方 晶M型铁氧体的主要成分。而且，在特开平11-97226号公报(专利 文献2)、特开平11-195516号公报(专利文献3)中公开了有关具 有Sr、Pr以及Co或者具有Sr、Nd以及Co的六方晶M型铁氧体。

但是，在这些铁氧体磁体中，也进一步要求改善保持力以及饱和磁 化这两种特性的改善。而且，通过使这些铁氧体磁体含有Co，从而使 矫顽力(HcJ)以及剩磁通密度(Br)提高，但是因为Co价格高，导 致铁氧体磁体的成本升高。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种在不增加Co的含量的情况下，能 够有效地提高铁氧体烧结磁体的剩磁通密度(Br)、和/或矫顽力 (HcJ)的技术。

本发明者们对六方晶M型铁氧体烧结磁体的磁特性提高进行了研 究，结果发现，在用La和Co置换六方晶M型铁氧体的主要成分的一 部分而得到的铁氧体中，含有Pr以及Nd之中的1种或2种是有效 的。也就是说，本发明提供一种铁氧体磁性材料，其以具有六方晶结 构的铁氧体为主相，而且所述主相含有A、La、R、Fe和Co，其中A 是从Sr、Ba和Pb之中选择的至少一种元素，R是Pr和/或Nd，所述 主相中的A、La、R、Fe和Co各个金属元素的总构成比率以相对于所 有金属元素的总量计分别是：A：1～13原子％、La：0.003～10原子 ％、R：0～10原子％(不包括0)、Fe：80～95原子％、Co：0.05～5 原子％。

在向M型铁氧体置换La以及Co的情况下，除了La之外，还进 一步含有Pr以及Nd之中的1种或2种是有效的，其中优选以组成 式：A_1-x(La_1-mR_m)_x(Fe_12-yCo_y)_zO₁₉表示的组合物为主要成分，其 中，A是从Sr、Ba和Pb之中选择的至少一种、R是Pr和Nd之中的1 种或2种，0.04≤x＜0.80、0.02≤y＜0.40、0.0＜m＜0.9、和0.9＜z＜ 1.1。

而且，本发明中，在前述组成式中，优选的是1.0＜x/yz＜2.5。 这样的话磁特性提高效果变得显著。

另外，在本发明中，相对于前述主要成分以换算成SiO₂计含有 0.15～1.35wt％的Si成分，且可以含有Ca成分，其中Ca成分的摩尔 量和Si成分的摩尔量的比率Ca/Si为0.35～2.10的范围。

本发明的铁氧体磁性材料可以作为铁氧体烧结磁体而加以利用。 该铁氧体烧结磁体可以通过对原料粉末实施预定的处理后进行烧结而 得到。而且，本发明的铁氧体磁性材料可以以铁氧体磁体粒子的形态 加以利用。铁氧体磁体粒子典型地被用作粘结磁体的磁性粒子。另 外，本发明的铁氧体磁性材料还可以作为磁记录介质的磁性膜而加以 利用。这些利用的形态是典型的例子，也可以适用于本发明的铁氧体 磁性材料的上述这些用途之外的用途。

另外，本发明的铁氧体磁性材料可以含有Si成分作为副成分。 作为Si成分，可以列举出SiO₂。Si成分的添加时期优选是在预烧工序 之前，更具体地说优选是在配合工序时。通过用Pr和/或Nd置换La 的一部分，同时在预烧工序之前添加Si成分的总量的40％以上，可以 谋求磁特性的提高。