[发明专利]稀土类永久磁铁

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀土类永久磁铁，特别是涉及一种在R-T-B系烧结磁铁中用重稀土元素置换了一部分R的稀土类永久磁铁。

背景技术

已知以四方晶R₂T₁₄B化合物为主相的R-T-B系烧结磁铁(R为稀土元素，T为Fe或者其一部分被Co取代的Fe，B为硼)具有优异的磁特性，自1982年的发明(专利文献1)以来是代表性的高性能永久磁铁。

稀土元素R由Nd、Pr、Dy、Tb、Ho构成的R-T-B系烧结磁铁各向异性磁场Ha大优选作为永久磁铁材料。其中，使稀土元素R为Nd的Nd-Fe-B系永久磁铁的饱和磁化Is、居里温度Tc、各向异性磁场Ha的平衡性优异，因此，广泛地用于民生、工业、运输设备等。

对于现有的R-T-B系永久磁铁希望提高磁特性，特别是较多设法提高剩余磁通密度Br和矫顽力HcJ。作为其中之一，有通过添加如Dy或Tb等磁各向异性高的元素来提高矫顽力的方法。

然而，从节省资源、削减成本的观点出发，也存在将添加的重稀土元素量控制到最小限度的要求。作为添加重稀土元素的方法，例如公开有使用晶界扩散法的技术(专利文献2)。

作为其它的添加方法，公开有进行RH-T相(RH为重稀土元素)与RL-T-B相(RL为轻稀土元素)的混合或者RH-T-B相与RL-T-B相的混合来制作烧结体的技术(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭59-46008号公报

专利文献2：日本专利第4831074号公报

专利文献3：日本专利第4645855号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，近年来稀土类磁铁的用途涉及许多方面，寻求与现有相比更高的磁特性。特别是，R-T-B系烧结磁铁适用于混合动力汽车等中时，由于磁铁暴露于比较高的温度下，因此，抑制由热导致的高温退磁较为重要。对于抑制该高温退磁，需要提高R-T-B系烧结磁铁的室温下的矫顽力。

本发明是认识到这样的状况而完成的，对于R-T-B系烧结磁体，其目的在于提供一种相比现有技术能够具有更高的矫顽力的永久磁铁。

解决技术问题的手段

为了解决上述技术问题，并且达成目的，本发明的稀土类永久磁铁其特征在于，该稀土类永久磁铁由R-T-B系组成的烧结体构成，上述烧结体包含R浓度分布不同的2种主相颗粒M1、M2，该R必须含有R1和R2(R1为包括Y且不包括Dy、Tb、Ho的稀土元素中的至少1种，R2为Ho、Dy、Tb中的至少1种)，上述主相颗粒M1具有包含核部和包覆所述核部的壳部的核壳结构，在将上述核部中的R1、R2的原子浓度分别记为αR1、αR2，将上述壳部中的R1、R2的原子浓度分别记为βR1、βR2时，αR1>βR1、αR2<βR2、αR1>αR2、βR1<βR2，上述主相颗粒M2具有包括核部和包覆上述核部的壳部的核壳结构，在将上述核部的R1、R2的原子浓度分别记为γR1、γR2，将上述壳部的R1、R2的原子浓度分别记为εR1、εR2时，γR1<εR1、γR2>εR2、γR1<γR2、εR1>εR2，相对于上述烧结体的单位截面上观察到的全部主相颗粒，上述具有核壳结构的主相颗粒所占的比例分别为5％以上。

在本发明中，烧结体截面的单位截面为50μm见方的区域。

在R₂T₁₄B晶粒(主相颗粒)中，将包含相比外缘部的重稀土元素浓度具有3at％以上的浓度差的中心的部分定义为核部，将主相颗粒的上述核部以外定义为壳部，将具有上述核部和壳部的主相颗粒称为核壳颗粒。将从主相颗粒表面到0.5μm的深度处定义为外缘部，壳部含有外缘部。