[发明专利]永久磁铁及永久磁铁的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及永久磁铁以及永久磁铁的制造方法。

背景技术

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、Nd-Fe-B基磁铁、Sm₂Fe₁₇N_x基磁铁等，特别是剩余磁通密度高的Nd-Fe-B基磁铁作为永磁电动机用的永久磁铁使用剩余磁通密度高的Nd-Fe-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)进行微细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℃～1150℃)烧结来制造。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3298219号公报(第4页、第5页)

发明内容

另一方面，Nd-Fe-B等Nd基磁铁存在耐热温度低的问题。因此，在将Nd基磁铁用于永磁电动机的情况下，在将该电动机连续驱动时磁铁的矫顽力和剩余磁通密度缓慢下降。另外，也产生不可逆退磁。因此，将Nd基磁铁用于永磁电动机的情况下，为了提高Nd基磁铁的耐热性，添加磁各向异性高的Dy(镝)或Tb(铽)以进一步提高磁铁的矫顽力。

在此，作为添加Dy或Tb的方法，过去有使Dy或Tb附着到烧结磁铁的表面并进行扩散的晶粒间界扩散法、和分别制造与主相和晶粒间界相对应的粉末并进行混合(干混)的双合金法。前者对板状或小片的磁铁有效，但是在大型的磁铁中具有Dy或Tb的扩散距离不能延伸到内部的晶粒间界相的缺点。后者由于将两种合金共混来制造磁铁，因此Dy或Tb扩散到晶粒内从而具有不能偏在(偏在)于晶粒间界处的缺点。

另外，Dy和Tb是稀有金属，产地也有限，因此哪怕是很少的程度，也期望将Dy或Tb相对于Nd的使用量进行抑制。另外，大量添加Dy或Tb时，也存在表示磁铁强度的剩余磁通密度下降的问题。因此，期望通过有效地使微量的Dy或Tb偏在于晶粒间界处，而在不降低剩余磁通密度的情况下显著提高磁铁的矫顽力的技术。

本发明为了消除所述现有问题而创立，其目的在于提供通过在磁铁粉末中添加M-(OR)_x(式中，M为Dy或Tb，R为由烃构成的取代基，可以为直链或支链，x为任意的整数)表示的含有Dy或Tb的有机金属化合物，可以将有机金属化合物中所含的微量的Dy或Tb有效地偏在地配置到磁铁的晶粒间界处，并且虽然减少Dy或Tb的使用量但是可以通过Dy或Tb可以充分提高矫顽力的永久磁铁及永久磁铁的制造方法。

为了实现所述目的，本发明的永久磁铁的特征在于，通过以下工序制造：将磁铁原料粉碎为磁铁粉末的工序，通过在所述粉碎而得到的磁铁粉末中添加M-(OR)_x(式中，M为Dy或Tb，R为由烃构成的取代基，可以为直链或支链，x为任意的整数)表示的有机金属化合物，使所述有机金属化合物附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序，通过将粒子表面附着有所述有机金属化合物的所述磁铁粉末成形而形成成形体的工序，和将所述成形体烧结的工序。

另外，本发明的永久磁铁，其特征在于，形成所述有机金属化合物的金属，在烧结后偏在于所述永久磁铁的晶粒间界处。

另外，本发明的永久磁铁，其特征在于，所述结构式M-(OR)_x中的R为烷基。

另外，本发明的永久磁铁，其特征在于，所述结构式M-(OR)_x中的R为碳原子数2～6的烷基中的任意一种。

另外，本发明的永久磁铁的制造方法，其特征在于，包括以下工序：将磁铁原料粉碎为磁铁粉末的工序，通过在所述粉碎而得到的磁铁粉末中添加M-(OR)_x(式中，M为Dy或Tb，R为由烃构成的取代基，可以为直链或支链，x为任意的整数)表示的有机金属化合物，使所述有机金属化合物附着到所述磁铁粉末的粒子表面的工序，通过将粒子表面附着有所述有机金属化合物的所述磁铁粉末成形而形成成形体的工序，和将所述成形体烧结的工序。

另外，本发明的永久磁铁的制造方法，其特征在于，所述结构式M-(OR)_x中的R为烷基。