[发明专利]稀土类磁体及其制造方法

说明书

本发明涉及稀土类磁体及其制造方法。本发明提供包括耐热性优良并且韧性高的保护层的稀土类磁体，由此由于该保护层使得该稀土类磁体难以被氧化。具体地，稀土类磁体10在稀土类磁体本体11的表面上设置有保护层12。在保护层12中，薄片16分散于由固体碱金属硅酸盐制成的基体15A和15B内，并且薄片16具有比基体的硬度更高的硬度以及具有200℃以上的熔点。在保护层12中，基体15A和15B的韧性高，此外，即使当裂纹发生时，也防止裂纹的发展。因此，没有产生贯通保护层12的裂纹，并且防止空气、或水等进入稀土类磁体本体11中以氧化稀土类磁体本体11。

技术领域

本发明涉及如包含R₂Fe₁₄B(R为稀土元素)作为主相的RFeB系磁体或包含RCo₅或R₂Co₁₇作为主相的RCo系磁体等稀土类磁体及其制造方法。

背景技术

RFeB系磁体具有许多磁特性如剩余磁通密度远高于常规永磁体的磁特性的特征。因此RFeB系磁体已被用于各种产品如用于混合动力汽车或电动汽车的汽车电机、电动辅助型自行车电机、工业用电机、硬盘等的音圈电机、高级扬声器、耳机和永磁体式磁共振诊断设备。

作为RFeB系磁体的主相的R₂Fe₁₄B非常容易氧化。因此，RFeB系磁体中，为了不与氧接触，迄今已在磁体的表面上进行如涂布等的处理。在很多情况下，将树脂涂膜用于涂布。然而，例如，用于汽车电机的RFeB系磁体要求具有200℃以上的耐热性，并且在该温度下树脂涂膜劣化，由此不能满足该耐热性。同样，还在RCo系磁体的情况下，作为主相的RCo₅或R₂Co₁₇非常容易氧化，并且为了防止氧化设置树脂涂膜。然而，其具有同样的耐热性的问题。

专利文献1描述了表面上设置由氧化物构成的三层结构保护层的稀土类磁体。包含在稀土类磁体中的稀土类元素和过渡金属元素(RFeB系磁体中的Fe和RCo系磁体中的Co)的氧化物形成于配置在三层的最内侧的第一层中；不包含稀土金属元素的过渡金属元素的氧化物形成于配置在下一层的第二层中；以及既不包含稀土类元素又不包含过渡金属元素的氧化物(二氧化硅、氧化铝、或氧化锆等)形成于作为最外层并且与空气接触的第三层中。因此，形成由氧化物构成的保护层，由此防止配置在保护层内侧的稀土类磁体本体氧化。

专利文献1：JP-A-2006-245064

发明内容

然而，专利文献1中描述的稀土类磁体中，由二氧化硅、氧化铝、或氧化锆等构成的第三层(最外层)韧性低，使得在受到机械冲击时保护层中可能发生裂纹。然后，其导致空气、或水等通过裂纹进入稀土类磁体本体，由此氧化稀土类磁体本体。

本发明的目的是提供具有耐热性优良并且韧性高的保护层由此由于保护层使得难以氧化的稀土类磁体，及其制造方法。

为了解决上述问题制造的根据本发明的稀土类磁体包括稀土类磁体本体和设置在稀土类磁体本体的表面上的保护层，其中，在保护层中，薄片分散在由固体碱金属硅酸盐(alkali silicate)制成的基体中，该薄片具有比基体的硬度更高的硬度并且具有200℃以上的熔点。

根据本发明的稀土类磁体中，用作基体的碱金属硅酸盐的固体还称为“无水水玻璃”，并且具有高韧性。本发明中，在所述基体中，分散具有比基体的硬度更高的硬度的薄片。从而，即使当基体中发生裂纹时，也防止薄片处裂纹的发展。因此，可防止裂纹从保护层的表面到达稀土类磁体本体，即防止形成贯通保护层的裂纹。为此，防止空气、或水等进入通过该保护层保护的稀土类磁体本体。

由碱金属硅酸盐制成的基体即使在为汽车电机等要求的耐热温度的200℃的温度下几乎不变形或变质。此外，使用也具有200℃以上的熔点的薄片，由此即使在200℃的温度下，也具有防止基体中裂纹的发展的功能。从而，根据本发明的稀土类磁体的保护层满足汽车电机等要求的耐热性。