BRPI0506147B1

BRPI0506147B1 - método para preparar um material de ímã permanente de terra rara

Info

Publication number: BRPI0506147B1
Application number: BRPI0506147-4A
Authority: BR
Inventors: Hajime Nakamura; Koichi Hirota
Original assignee: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd
Priority date: 2004-10-19
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2020-10-13
Also published as: TW200617999A; US8211327B2; JPWO2006043348A1; MY142125A; BRPI0506147A8; KR20070068302A; BRPI0506147A; RU2367045C2; US8377233B2; CN1898757A; US20110150691A1; JP4450239B2; WO2006043348A1; EP1830371A1; CN1898757B; TWI413135B; EP1830371B1; US20080245442A1; KR101123176B1; RU2006117529A

Abstract

PREPARAÇÃO DE MATERIAL DE ÍMÃ PERMANENTE DE TERRA RARA Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara compreendendo as etapas de: dispor um pó compreendendo um ou mais membros selecionados a partir de um óxido de R2, um fluoreto de R3 , e um oxifluoreto de R4 onde R2, R3, e R4 são cada um ou mais elementos selecionados de entre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc em uma forma de ímã sinterizado de uma composição R^Fe-B onde R1 é um ou mais elementos selecionados de entre elementos de terra rara inclusive Y e Sc, e tratamento térmico da forma de ímã e do pó a uma temperatura igual ou abaixo da temperatura de sinterização do ímã em vácuo ou em um gás inerte. A invenção oferece um ímã permanente compacto ou fino de alta performance tendo uma alta remanência e coercividade a uma alta produtividade.

Description

Campo da Invenção

[001]Essa invenção está relacionada a um método para preparar um ímã permanente de sistema R-Fe-B no qual a força coercitiva de uma forma de ímã sin- terizado é aperfeiçoada enquanto controlando um declínio de sua remanência; e mais particularmente, a um método para preparar um material de ímã permanente de terras raras, fino ou compacto, de alta performance.

Fundamentos da Invenção

[002]ímãs permanentes de sistema Nd-Fe-B têm uma faixa crescente de aplicação devido a suas propriedades magnéticas excelentes. Enquanto que equipamento eletrônico tendo ímãs, construído neste, incluindo equipamento relacionado a computador, unidades de disco rígido, aparelhos de CD, aparelhos de DVD, e telefones móveis, estão atualmente sob a orientação em direção a reduções de tamanho e peso, performance maior e economia de energia, existe uma demanda para aperfeiçoar a performance de ímãs Nd-Fe-B, especialmente ímãs sinterizados Nd- Fe-B finos ou compactos.

[003]índices para a performance de ímãs incluem remanência (ou densidade de fluxo magnético residual) e força coercitiva. Um aumento na remanência de ímãs sinterizados Nd-Fe-B pode ser alcançado através do aumento do fator de volume de composto Nd2FeuB e melhora da orientação de cristal. Com esse fim, um número de modificações foi feito no processo. Com relação à força coercitiva aumentada, entre diferentes aproximações incluindo refinamento de granulação, o uso de composições de liga metálica com maiores teores de Nd, e a adição de elementos efetivos, a aproximação atualmente mais comum é o uso de composições de liga metálica tendo Dy ou Tb substituído por parte de Nd. Substituindo esses elementos por Nd no composto de Nd2Fei4B, aumenta ambos o campo magnético anisotrópico e a for- ça coercitiva do composto. A substituição com Dy ou Tb, por outro lado, reduz a polarização magnética de saturação do composto. Portanto, contanto que a aproximação acima seja tomada para aumentar a força coercitiva, uma perda de remanência é inevitável.

[004]Em ímãs Nd-Fe-B, a força coercitiva é dada pela magnitude de um campo magnético externo que cria núcleo de domínios magnéticos reversos nos limites da granulação. Formação de núcleo de domínios magnéticos reversos é amplamente ditada pela estrutura do limite da granulação de tal maneira que qualquer desordem da estrutura da granulação em proximidade ao limite convida a uma perturbação da estrutura magnética, auxiliando a formação de domínios magnéticos reversos. É geralmente acreditado que uma estrutura magnética se estendendo do limite da granulação a uma profundidade de aproximadamente 5 nm contribui para um aumento da força coercitiva (Ver referência de não-patente 1). Os inventores encontraram que através da concentração traços de Dy ou TB somente na proximidade dos limites da granulação para aumentar o campo magnético anisotrópico somente na proximidade dos limites, a força coercitiva pode ser aumentada enquanto suprimindo significante declínio de remanência (ver referência de patente 1). Subsequentemente, os inventores estabeleceram um método de produção compreendendo separadamente preparar uma liga metálica de composição de composto Nd2FeuB e uma liga metálica rica em Dy ou Tb, misturando-as e sinterizando a mistura (ver referência de patente 2). Nesse método, a liga rica em Dy ou Tb se torna uma fase líquida durante a sinterização e é distribuída tal como para rodear o composto Nd2Fei4B. Como uma consequência, a substituição de Dy ou Tb por Nd ocorre somente na proximidade aos limites da granulação no composto, tal que a força coercitiva pode ser efetivamente aumentada enquanto suprimindo significante declínio de remanência.

[005]Entretanto, desde que os dois tipos de pós finos de liga metálica no estado misturado estão sinterizados a uma temperatura alta tal como 1.000 a 1,100eC, o método descrito acima tem uma probabilidade de que Dy ou Tb se difunde não somente aos limites, mas também no interior de granulações de Nd2Fei4B. Uma observação da microestrutura de um ímã realmente produzido mostra que Dy ou Tb se difundiu a uma profundidade de aproximadamente 1 a 2 pm a partir do limite em uma camada de superfície de limite da granulação, a área difusa alcançando 60% ou mais quando calculada como fração de volume. À medida que a distância de difusão nas granulações se torna maior, a concentração de Dy ou Tb perto dos limites se torna menor. Para positivamente suprimir a difusão excessiva em granulações, abaixar a temperatura de sinterização pode ser eficaz, mas essa medida não pode ser praticamente aceitável porque compromete densificação através de sinterização. Um método alternativo de sinterização em temperaturas mais baixas enquanto aplicando cargas por meio de uma prensagem a quente ou seu similar habilita densificação, mas afirma o problema de produtividade extremamente reduzida.

[006]Por outro lado, é relatado para pequenos ímãs que força coercitiva pode ser aumentada através da aplicação de Dy ou Tb na superfície magnética através de crepitação, e tratamento térmico do ímã a uma temperatura mais baixa do que a temperatura de sinterização, desse modo levando Dy ou Tb a difundir somente pra limites da granulação (ver referências de não-patente 2 e 3). Esse método permite concentração mais efetiva de Dy ou Tb no limite da granulação e tem sucesso em aumentar a força coercitiva sem uma perda substancial de remanência. À medida que o ímã se torna maior na área de superfície específica, ou seja, a forma do ímã se torna menor, a quantidade de Dy ou Tb alimentada se torna maior, indicando que esse método é aplicável somente para ímãs finos ou compactos. Entretanto, há ainda o problema de pobre produtividade associado à deposição de revestimento de metal através de crepitação ou seu similar.

Referência de Patente 1: JP-B 5-31807 Referência de Patente 2: JP-A 5-21218

[007]Referência de Não-Patente 1: K. D. Durst e H. Kronmuller, “THE COERCITIVE FIELD OF SINTERED AND MELT-SPUN NdFeB MAGNETS”, Journal of Magnestism asn Magnetic Materials, 68 (1987), 63-75.

[008]Referência de Não-Patente 2: K. T. Park, K. Hiraga e M. Sagawa, “Effect of Metal-Coating and Consecutive Heat Treatment on Coercivity of Thin Nd-Fe-B sintered Magnets”, Proceedings of the Sixteen International Workshop on Rare-Earth Magnets and Their Applications, Sendai, p. 257 (2000).

[009]Referência de Não-Patente 3: K. Machida, H. Kawasaki, M. Ito e T. Horikawa, “Grain Boundary Tailoring of Nd-Fe-B Sintered Magnets and Their Magnetic Properties”, Proceedings of the 2004 Spring Meeting of the Power & Metallurgy Society, p. 202.

Sumário da Invenção Problema a ser resolvido pela Invenção

[0010]Um objetivo da invenção, que é feito para resolver os problemas ante-cedentes, é fornecer um método para preparar um ímã sinterizado Nd-Fe-B tendo uma alta força coercitiva a uma alta produtividade onde R é um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc.

Meios de Resolver o Problema

[0011]Os inventores descobriram que quando um ímã sinterizado R1-Fe-B, tipicamente um ímã sinterizado Nd-Fe-B é aquecido com um pó compreendendo um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluo- reto de R4 onde R2, R3 e R4 são cada um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc estando presentes na superfície do ímã, R2, R3 ou R4 contido no pó é absorvido na forma de ímã onde a força coercitiva é aumentada enquanto significantemente suprimindo um declínio de remanência. Particularmente, quando um fluoreto de R3 ou um oxifluoreto de R4 é usado, R3 ou R4 é eficientemente absorvido no ímã junto com flúor, resultando em um ímã sinterizado tendo uma alta remanência e uma alta força coercitiva. A presente invenção é afirmada nessa descoberta.

[0012]A presente invenção fornece um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara como definido abaixo.

[0013]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara compreendendo as etapas de:dispor um pó compreendendo um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 onde R2, R3 e R4 cada são um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc em uma forma de ímã sinterizado de uma composição R1-Fe-B onde R1 é um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc, e tratamento térmico em forma de ímã e pó em uma temperatura igual ou abaixo da temperatura de sinterização do ímã á vácuo ou em um gás inerte.

[0014]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com a reivindicação 1, onde a forma de ímã sinterizado a ser tratada termicamente tem uma forma tendo uma dimensão de mais de 100 mm ao longo de sua lateral máxima e uma dimensão de mais de 10 mm em uma direção anisotrópica magnética.

[0015]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com a reivindicação 2, onde a forma de ímã sinterizado a ser tratada termicamente tem uma forma tendo uma dimensão de mais de 20 mm ao longo de sua lateral máxima e uma dimensão de mais de 2 mm em uma direção anisotrópica magnética.

[0016]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, onde o pó compreendendo um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 está presente em um espaço rodeando o ímã a uma distância de 1 mm a partir da superfície da forma de ímã e em um fator de preenchimento médio de pelo menos 10%.

[0017]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com a reivindicação 1 a 4, onde o pó compreendendo um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 tem um tamanho de partícula médio superior a 100 pm.

[0018]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, onde nos ditos um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 onde R2, R3 e R4 são cada um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc, R2, R3 ou R4 contém pelo menos 10 átomo% de Dy e/ou Tb.

[0019]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, onde um pó compreendendo um fluoreto de R3 e/ou um oxifluoreto de R4 é usado onde fluoreto é absorvido na forma de ímã junto com R3 e/ou R4.

[0020]Um método para preparar um material de imã permanente de terra rara de acordo com a reivindicação 7, onde no pó compreendendo um fluoreto de R3 e/ou um oxifluoreto de R4, R3 e/ou R4 contém pelo menos 10 átomo% de Dy e/ou Tb, e a concentração total de Nd e Pr em R3 e/ou R4 é menor do que a concentração total de Nd e Pr em R1.

[0021]Um método para preparar um material de imã permanente de terra rara de acordo com a reivindicação 7 ou 8, onde o pó compreendendo um fluoreto de R3 e/ou um oxifluoreto de R4, o fluoreto de R3 e o oxifluoreto de R4 estão contidos em uma quantidade total de pelo menos 10% por peso, com o equilíbrio sendo um ou mais membros selecionados entre um carbureto, nitreto, óxido, hidróxido e hidre- to de R5 onde R5é um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc.

[0022]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, adicionalmente compreendendo, depois do tratamento térmico, efetuando o tratamento de envelhecimento em temperatura mais baixa do que a temperatura do tratamento térmico.

[0023]Um método para preparar um material de ímã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, onde o dito pó compreendendo um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 onde R2, R3 e R4 são cada um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc tendo um tamanho de partícula médio até 100 pm, está disposto na superfície da forma de ímã como uma pasta fluida dessa dispersa em um solvente aquoso ou orgânico.

[0024]Um método para preparar um material de imã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, onde a forma de ímã sinterizado é limpa com pelo menos um de álcalis, ácidos e solventes orgânicos, dispondo o pó na superfície da forma de imã, e então efetuando o tratamento térmico.

[0025]Um método para preparar um material de imã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, onde a camada de superfície da forma de ímã sinterizado é removida por explosão de disparo, dispondo o pó na superfície da forma de ímã, e então efetuando o tratamento térmico.

[0026]Um método para preparar um material de imã permanente de terra rara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, onde a limpeza com pelo menos um de álcalis, ácidos e solventes orgânicos, trituração, ou galvanização ou pintura é executada como um tratamento final depois do tratamento térmico.

Benefícios da Invenção

[0027]A presente invenção assegura que o ímã permanente de alta perfor mance, especialmente um ímã permanente fino ou compacto, tendo uma alta rema- nência e uma alta força coercitiva é fabricado em uma alta produtividade.

Breve Descrição dos Desenhos

[0028]A FIG. 1 é um gráfico mostrando uma curva de desmagnetização (curva H1) de uma forma de ímã M1 que é preparada pela invenção e uma curva de desmagnetização (curva K1) de uma forma de ímã P1 que é preparada somente através de usinagem e tratamento térmico.

[0029]A FIG. 2 inclui (a) uma imagem de elétron de reflexão sob SEM, e (b) uma imagem da composição de Dy, (c) imagem da composição de Nd, (d) imagem da composição de F, e (e) imagem da composição de O por EPMA da forma de ímã M1 que é preparada pela invenção.

[0030]A FIG. 3 é um gráfico mostrando uma curva de desmagnetização (curva H2) de uma forma de ímã M5 que é preparada pela invenção e uma curva de desmagnetização (curva K2) de uma forma de ímã P4 que é preparada somente através de usinagem e tratamento térmico.

Melhor Maneira para Realizar a Invenção

[0031]Agora a invenção será descrita em mais detalhes.

[0032]A invenção pertence a um método para preparar um material de ímã sinterizado R-Fe-B tendo uma alta remanência e força coercitiva.

[0033]No método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, um óxido, fluoreto ou oxifluoreto de um elemento de terra rara é disposto na superfície de uma forma de ímã sinterizado de composição R1-Fe-B para efetuar tratamento térmico.

[0034]A forma de ímã sinterizado R-Fe-B pode ser obtida a partir de uma liga metálica mãe de um modo convencional através de pulverização grosseira, pulverização fina, compactação e sinterização.

[0035]Como usado aqui, R e R1 cada um é selecionado dentre elementos de terra para inclusive de Y e Sc. R é principalmente usado para a forma de ímã obtida, e R1é principalmente usado para o material de início.

[0036]A liga metálica mãe contém R1, Fe, e B. R1 representa uma ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc, exemplos dos quais incluem Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, e Lu. Preferencialmente, R1 é principalmente composto de Nd, Pr, e Dy. Os elementos de terra rara inclusive de Y e Sc deveriam preferencialmente formar uma quantidade de 10 a 15 átomo%, especialmente 12 a 15 átomo% da liga metálica inteira. Mais preferivelmente, R1 deveria conter ou um ou ambos de Nd e Pr em uma quantidade de pelo menos 10 átomo%, especialmente pelo menos 50 átomo%. Boro deveria prefe- rivelemente formar uma quantidade de 3 a 15 átomo%, especialmente 4 a 8 átomo% da liga metálica inteira. A liga metálica pode adicionalmente conter 1 a 11 átomo%, especialmente 0,1 a 5 átomo% de um ou mais elementos selecionados dentre Al, Cu, Zn, In, Si, P, S, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Hf, Ta, e W. O equilíbrio consiste de Fe e impurezas incidentais tais como C, N e O. Ferro deveria preferivelmente formar uma quantidade de pelo menos 50 átomo%, especialmente pelo menos 65 átomo% da liga metálica inteira. É aceitável que Co substitui parte de Fe, por exemplo, O a 40 átomo%, especialmente 0 a 15 átomo% de Fe.

[0037]A liga metálica mãe é obtida através do derretimento dos metais ou ligas metálicas de início à vácuo ou em um gás inerte, preferencialmente Ar atmosférico, e então derramando em um molde plano ou molde de livro, ou derramando como por fundição em tiras. Um método alternativo, chamado método de ligas metálicas binário, é também aplicável onde uma liga metálica cuja composição é aproximada ao composto R2Fei4B, a fase primária da presente liga metálica e uma liga metálica rica em R servindo como um auxílio de fase líquida na temperatura de sin- terização, são separadamente preparadas, pulverizadas, pesadas e misturadas juntas. É notado que desde que a liga metálica cuja composição é aproximada à com-posição da fase primária é provável a deixar oc-Fe dependendo da taxa de resfriamento durante a fundição ou composição da liga metálica, está sujeita a tratamento de homogeinização, se desejado para o propósito de aumentar a quantidade de fase de composto de FteFeuB. A homogeinização é alcançada por tratamento térmico à vácuo ou em um Ar atmosférico em 700 a 1.2009 C por pelo menos 1 hora. Para a liga metálica rica em R servindo como um auxílio de fase líquida, não somente o método de fundição descrito acima, mas também o então chamado método de esfriamento rápido de derretimento ou método de fundição em tiras é aplicável.

[0038]Além disso, na etapa de pulverização a ser descrita abaixo, pelo menos um membro selecionado a partir de um carbureto, nitreto, óxido e hidróxido de R1 ou uma mistura ou composto desse pode ser misturada com o pó de liga metálica em uma quantidade de 0,005 a 5% por peso.

[0039]A liga metálica é geralmente pulverizada grosseiramente a um tamanho de 0,05 a 3 mm, especialmente 0,05 a 1,5 mm. Para a etapa de pulverização grosseira, um moinho de Brown ou pulverização de hidretação é usado, com a pulverização de hidretação sendo preferida para a liga metálica preparada por fundição em tiras. O pó grosseiro é então finalmente pulverizado para um tamanho de 0,2 a 30 pm, especialmente 0,5 a 20 pm, por exemplo, em um moinho a jato usando nitrogênio em alta pressão.

[0040]O pó fino é compactado em um campo magnético por uma máquina de moldagem por compressão e introduzido em um forno de sinterização. A sinteri- zação é executada à vácuo ou em uma atmosfera de gás inerte, tipicamente em 900 a 1.250QC, especialmente 1.000 a 1.1009C.

[0041]O ímã sinterizado assim obtido contém 60 a 99% por volume, preferivelmente 80 a 98% por volume do composto R2FeuB tetragonal como a fase primária, com o equilíbrio sendo 0,5 a 20% por volume de uma fase rica em R, 0 a 10% por volume de uma fase rica em B, e pelo menos um de carburetos, nitretos, óxidos e hidróxidos resultando de impurezas incidentais ou aditivos ou uma mistura ou composto desses.

[0042]O bloco sinterizado é usinado em uma forma pré-selecionada. Seu tamanho não é limitado. Na prática da invenção, a forma deveria preferivelmente ter uma dimensão até 100 mm, preferivelmente até 50 mm, especialmente até 20 mm ao longo de sua lateral máxima e uma dimensão até 10 mm, preferivelmente até 5 mm, especialmente até 2 mm em uma direção anisotrópica magnética, pela razão de que a quantidade de R2, R3 ou R4 absorvida na forma de ímã a partir do pó compreendendo um ou mais membros selecionados de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 disposto na superfície de ímã se torna maior à medida que a área de superfície específica da forma de ímã está maior, ou seja, as dimensões desse são menores. Mais preferivelmente, a dimensão em uma direção anisotrópica magnética deveria ser até 10 mm, preferivelmente até 5 mm, especialmente até 1 mm.

[0043]A forma deve ter uma dimensão de pelo menos 0,1 mm ao longo de sua lateral máxima e uma dimensão de pelo menos 0,05 mm em uma direção anisotrópica magnética, embora a invenção não esteja limitada a essa.

[0044]Disposto na superfície da forma de ímã usinada está um pó compreendendo um ou mais membros selecionados a partir de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4. É notado que R2, R3 e R4 cada são um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive Y e Sc e preferivelmente contém pelo menos 10 átomo%, mais preferivelmente pelo menos 20 átomo0/©, mais preferivelmente pelo menos 40 átomo% de Dy ou Tb.

[0045]Nesse caso, é preferido a partir do objetivo da presente invenção que no pó compreendendo um fluoreto de R3 e/ou um oxifluoreto de R4, R3 e/ou R4 contenha pelo menos 10 átomo% de Dy e/ou Tb, e a concentração total de Nd e Pr em R3 e/ou R4 seja menor do que a concentração total de Nd e Pr em R1.

[0046]Pela razão de que uma maior quantidade de R2, R3 ou R4 é absorvida à medida que o fator de preenchimento do pó no espaço rodeando a superfície do ímã é maior, o fator de preenchimento deveria ser pelo menos 10% por volume, preferivelmente pelo menos 40% por volume, calculado como um valor médio no espaço rodeando o ímã a partir da superfície do ímã para uma distância de 1 mm, de modo à invenção atingir seu efeito.

[0047]Uma técnica exemplar de dispor ou aplicar o pó é através de dispersar um fino pó compreendendo um ou mais membros selecionados a partir de um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4 em água ou um solvente orgânico para formar uma pasta fluida, imergindo a forma magnética na pasta fluida, e secando em ar quente ou em vácuo ou secando no ar ambiente. Alternativamente, o pó pode ser aplicado por cobertura de pulverização ou seu similar. Qualquer tal técnica é caracterizada por facilidade de aplicação e tratamento de massa.

[0048]Q tamanho da partícula do fino pó afeta a reatividade quando o componente R2, R3 ou R4 no pó é absorvido no ímã. Partículas menores oferecem uma área de contato maior que participa na reação. De modo para a invenção alcançar seu efeito, o pó disposto em torno do ímã deveria desejavelmente ter um tamanho de partícula médio até 100 pm, preferivelmente até 10 pm. Embora o limite menor não é restrito, é preferivelmente pelo menos 1 nm. É notado que o tamanho de partícula médio é determinado como um diâmetro de peso médio Dso (diâmetro da partícula em 50% por peso cumulativo, ou diâmetro mediano) mediante medida da distribuição do tamanho da partícula por difratometria a luz de laser.

[0049]Q óxido de R2, o fluoreto de R3, e o oxifluoreto de R4 usados aqui são tipicamente R220s, R3Fs, e R4OF, respectivamente, embora eles geralmente se referem a óxidos contendo R2 e oxigênio, fluoretos contendo R3 e flúor, e oxifluoretos contendo R4, oxigênio e flúor, adicionalmente incluindo R2On, R3Fn, e R4OmFn onde men são números positivos arbitrários, e formas modificadas no qual parte de R2, R3 ou R4é substituída ou estabilizada com um outro elemento de metal contanto que elas possam alcançar os benefícios da invenção.

[0050]O pó disposto na superfície do ímã contém o óxido de R2, fluoreto de R3, oxifluoreto de R4 ou uma mistura desses, e pode adicionalmente conter pelo menos um membro selecionado dentre carbureto, nitreto, hidróxido e hidreto de R5 ou uma mistura ou composição desses onde R5 é um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara inclusive de Y e Sc. No caso de usar um fluoreto de R3 e/ou um oxifluoreto de R4, um óxido de R5 pode adicionalmente estar contido. Adicionalmente, o pó pode conter um fino pó de boro, nitreto de boro, silício, carbono ou seus similares, ou um composto orgânico tal como ácido esteárico de modo a promover a dispersão ou absorção química/física do pó. De modo para a invenção alcançar seu efeito eficientemente, o pó deveria conter pelo menos 10% por peso, preferivelmente pelo menos 20% por peso do óxido de R2, fluoreto de R3, oxifluoreto de R4 ou uma mistura desses. É recomendado que o óxido de R2, fluoreto de R3 ou oxifluoreto de R4 como o componente principal forme a quantidade de pelo menos 50% por peso, mais preferivelmente pelo menos 70% por peso, e ainda mais preferivelmente pelo menos 90% por peso baseado no pó inteiro.

[0051]Depois do pó compreendendo o óxido de R2, fluoreto de R3, oxifluoreto de R4 ou uma mistura desses estar disposto na superfície do ímã, o ímã e o pó são tratados termicamente à vácuo ou em uma atmosfera de um gás inerte tal como argônio (Ar) ou hélio (He). Esse tratamento está relacionado como tratamento de absorção, aqui a seguir. A temperatura de tratamento de absorção é igual ou abaixo da temperatura de sinterização da forma de ímã. A temperatura de tratamento é limitada pela seguinte razão.

[0052]Se o tratamento é feito em uma temperatura acima da temperatura de sinterização (designada Ts em QC) do ímã sinterizado relevante, surgem problemas como (1) o ímã sinterizado altera sua estrutura e falha em fornecer excelentes pro priedades magnéticas; (2) o ímã sinterizado falha em manter suas dimensões como usinadas devido à deformação térmica; e (3) o R difusor por difundir no interior de granulações de ímã além dos limites da granulação no ímã, resultando em uma re- manência reduzida. A temperatura de tratamento deveria assim ser igual ou abaixo da temperatura de sinterização, e preferencialmente igual ou abaixo (Ts-10)QC. O limite inferior de temperatura, que pode ser selecionado como apropriado, é tipicamente pelo menos 350QC. O tempo de tratamento de absorção é de 1 minuto a 100 horas. O tratamento de absorção não é completado em menos de 1 minuto onde mais de 100 horas de tratamento aumenta os problemas de que o ímã sinterizado altera sua estrutura e a inevitável oxidação e evaporação de componentes adversamente afeta as propriedades magnéticas. O tempo mais preferencial é de 5 minutos a 8 horas, especialmente 10 minutos a 6 horas.

[0053]Através do tratamento de absorção descrita acima, R2, R3 ou R4 que estava contido no pó disposto na superfície do ímã é transferido e concentrado no componente de fase do limite de granulação rico em terra rara no ímã onde R2, R3 ou R4 substitui perto da camada de superfície de granulações de fase primária de R2Fei4B. No evento o pó contém o fluoreto de R3 ou oxifluoreto de R4, parte do fluoreto contido no pó é absorvido no ímã junto com o R3 ou R4, substancialmente facilitando o fornecimento de R3 ou R4 a partir do pó e a difusão de R3 ou R4 em limites da granulação no ímã.

[0054]O elemento de terra rara, contido no óxido de R2, fluoreto de R3, ou oxifluoreto de R4 é um ou mais elementos selecionados a partir de elementos de terra rara inclusive de Y ou Sc. Desde que os elementos que são mais efetivos no aperfeiçoamento de anisotropia magnética de cristal quando concentrada na camada de superfície, são disprósio e térbio, é preferido que Dy e Tb estejam contidos no pó em uma quantidade total de pelo menos 10 átomo% baseado nos elementos de terra rara, com uma quantidade total de pelo menos 20 átomo% sendo mais preferí- vel. É também preferido que a concentração total de Nd e Pr em R2, R3 e R4 seja menor do que a concentração total de Nd e Pr em R1.

[0055]Como um resultado do tratamento de absorção, a força coercitiva do ímã sinterizado R-Fe-B é eficientemente aumentada sem vincular uma perda substancial de remanência.

[0056]O tratamento de absorção pode ser conduzido ao, por exemplo, colocar a forma de ímã sinterizado em uma pasta fluida obtida através do dispersamento do pó em água ou um solvente orgânico para dispor o pó na superfície da forma de ímã sinterizado, e então efetuar tratamento térmico. No tratamento de absorção, os ímãs são cobertos com o pó tal que os ímãs são mantidos afastados, impedindo os ímãs de serem fundidos juntos depois do tratamento de absorção embora alta temperatura. Adicionalmente, o pó não é colado aos ímãs depois do tratamento térmico. Isso permite um número de ímãs a serem colocados em um recipiente para tratamento térmico nele, indicando que o método de preparação da invenção é também aperfeiçoado em produtividade.

[0057]Também preferivelmente, o tratamento de absorção é seguido por tratamento de envelhecimento. O tratamento de envelhecimento está desejavelmente a uma temperatura que é abaixo da temperatura do tratamento de absorção, preferivelmente de 200QC a uma temperatura menor do que a temperatura do tratamento de absorção por 10QC, e mais preferivelmente de 350QC a uma temperatura menor do que a temperatura do tratamento de absorção por 10QC. A atmosfera é preferivelmente o vácuo ou um gás inerte tal como Ar ou He. O tempo de tratamento de envelhecimento é de 1 minuto a 10 horas, preferivelmente de 10 minutos a 5 horas, e mais preferivelmente de 30 minutos a 2 horas.

[0058]É notado para a usinagem da forma de ímã sinterizado antes de dispor o pó na forma de ímã sinterizado que se o refrigerante usado na ferramenta de usinagem é aquoso, ou se a superfície que está sendo usinada está exposta a alta temperatura durante a usinagem, há uma probabilidade de um filme óxido formando na superfície usinada, o filme óxido pode inibir a reação de absorção do componente R2, R3 ou R4 do pó à forma de ímã. Em tal caso, o filme óxido é removido através de limpa com pelo menos um de álcalis, ácidos e solventes orgânicos ou por explosão de disparo antes do tratamento de absorção adequado ser executado.

[0059]Exemplos do álcali usado aqui incluem pirofosfato de potássio, pirofos- fato de sódio, citrato de potássio, citrato de sódio, acetato de potássio, acetato de sódio, oxalato de potássio, oxalato de sódio, etc. Exemplos do ácido usado aqui incluem ácido clorídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido acético, ácido cítrico, ácido tartárico, etc. Exemplos do solvente orgânico usado aqui incluem acetona, metanol, etanol, álcool isopropílico, etc. Aqui, o álcali ou ácido pode ser usado como uma solução aquosa tendo uma concentração apropriada não para atacar a forma de ímã.

[0060]Adicionalmente, uma camada de superfície da forma de ímã sinterizado pode ser removida por explosão de disparo antes de dispor o pó.

[0061]O ímã, que foi sujeito ao tratamento de absorção e opcionalmente, subsequente tratamento de envelhecimento, pode ser novamente limpo com pelo menos um de álcalis, ácidos e solventes orgânicos ou usinado a uma forma prática. Além disso, o processo incluindo o tratamento de absorção, tratamento de envelhecimento, e limpeza ou usinagem pode adicionalmente incluir subsequente galvanização ou pintura.

[0062]O material de ímã permanente assim obtido encontra uso como com ímã permanente fino ou compacto de alta performance tendo uma força coercitiva aumentada.

EXEMPLO

[0063]Exemplos são dados abaixo para ilustrar a presente invenção, mas o escopo da invenção não está limitado desse modo. Em exemplos, o fator de preenchimento de óxido de disprósio ou fluoreto de disprósio no espaço rodeando a superfície do ímã é calculado a partir de um ganho de peso do ímã depois do tratamento do pó e a verdadeira densidade de material de pó.

Exemplo 1 e Exemplos Comparativos 1-2

[0064]Uma fina lâmina de liga metálica foi preparada por uma então chamada técnica de fundição por tiras, especificamente por pesagem de quantidades pré- determinadas de metais Nd, Co, Al e Fe tendo uma pureza de pelo menos 99% por peso e ferroboro, calor de indução em uma atmosfera de argônio para derreter, e fundir a liga metálica derretida em um único cilindro de cobre em uma atmosfera de argônio. A liga metálica resultante teve uma composição de 13,5 átomo% Nd, 1.0 átomo% Co, 0,5 átomo% Al, 5,8 átomo% B, e o equilíbrio de Fe e é designado Liga Metálica A. A Liga Metálica A foi hidretada e então aquecida a 500QC para desidratação parcial enquanto evacuando para o vácuo. Através dessa assim chamada pulverização de hidratação, a liga metálica foi pulverizada em um pó grosseiro tendo um tamanho superior a 30 malhas. Uma outra liga metálica foi preparada por pesagem de quantidades pré-determinadas de metais Nd, Tb, Fe, Co, Al e Cu, tendo uma pureza de pelo menos 99% por peso e ferroboro, calor de indução em uma atmosfera de argônio para derretimento, e fundição. A liga metálica resultante teve uma composição de 20 átomo% Nd, 10 átomo% Tb, 24 átomo% de Fe, 6 átomo% B, 1 áto- mo% de Al, 2 átomo% de Cu, e o equilíbrio de Co e é designada Liga Metálica B. Usando um moinho de Brown em uma atmosfera de Nitrogênio, a Liga Metálica B foi grosseiramente pulverizada para um tamanho superior a 30 malhas.

[0065]Subsequentemente, o pó de Liga Metálica A e o pó de Liga Metálica B foram pesados em quantidades de 90% e 10% por peso, respectivamente, e misturados juntos em um misturador em V que foi limpo com nitrogênio. Em um moinho a jato usando gás nitrogênio a alta pressão, o pó misturado foi finalmente pulverizado a um diâmetro de partícula de massa mediana de 4 pm. O fino pó misturado foi compactado em uma atmosfera de nitrogênio sob uma pressão de aproximadamente 1 ton/cm2enquanto sendo orientado em um campo magnético de 15 kOe. O compacto foi então colocado em um forno de sinterização em uma atmosfera de argônio onde foi sinterizado a 1.060QC por 2 horas, obtendo um bloco de ímã dimensionado em 10 mm x 20 mm x 15 mm (espessura). Usando um cortador de diamantes, o bloco de ímã foi usinado em todas as superfícies para 4 mm x 4 mm x 0,5 mm (direção de anisotropia magnética).

[0066]A forma de ímã usinado foi limpa com uma solução alcalina, limpa com ácidos e seca. Etapas de enxágue com água deionizada foram incluídas antes e depois de cada etapa de limpeza.

[0067]Subsequentemente, fluoreto de disprósio tendo um tamanho de partícula médio de 5 pm foi misturado a etanol a uma fração de peso de 50%, na qual a forma de ímã foi imersa por um minuto com ondas ultra-sônicas sendo aplicadas. A forma de ímã foi puxada e imediatamente seca com ar quente. Nesse ponto, o fator de preenchimento de fluoreto de disprósio no espaço rodeando a superfície do ímã foi 45%. A forma de ímã foi sujeita a tratamento de absorção em uma atmosfera de argônio a 900QC por uma hora, então a tratamento de envelhecimento a 500QC por uma hora, e esfriada rapidamente, obtendo uma forma de ímã designada M1. Com propósitos de comparação, uma forma de ímã designada P1 foi preparada sujeitando-a somente a tratamento térmico.

[0068]Na FIG. 1, as curvas de desmagnetização das formas de ímã M1 e P1 são representadas como curvas H1 e K1, respectivamente, e suas propriedades magnéticas são mostradas na Tabela 1. O ímã inventivo foi encontrado para oferecer um aumento na força coercitiva de 500 kAnr1 em relação à força coercitiva do ímã P1 que não foi sujeito a tratamento de absorção de disprósio. Uma queda de remanência foi 5 mT.

[0069]Com propósitos de comparação, um ímã foi preparado usando uma composição de liga metálica na qual parte de Nd na Liga Metálica A foi substituída com Dy. Esse ímã foi designado para alcançar um aumento na força coercitiva de 500 kAnr1, mas sua remanência caiu para 50 mT. As propriedades magnéticas dessa forma de ímã P2 são também mostradas na Tabela 1.

[0070]A FIG. 2 ilustra uma imagem de elétron de reflexão sob SEM, e imagens de composição de Dy, Nd, F e O por EPMA da forma de ímã M1. Desde que o ímã antes do tratamento não contenha Dy e F, a presença de Dy e F na FIG. 2 é atribuída ao tratamento de absorção da invenção. Disprósio absorvido está concentrado somente na proximidade a limites de granulação enquanto flúor (F) está também presente em limites de granulação e liga com óxidos, que estão contidos como impurezas incidentais no ímã antes do tratamento, para formar oxifluoretos. Essa distribuição de Dy habilita a aumentar a força coercitiva enquanto minimizando uma queda de remanência.

Exemplo 2

[0071]Através do mesmo procedimento como no Exemplo 1, uma forma de ímã de 20 mm x 30 mm x 3 mm foi preparada.

[0072]0xifluoreto de disprósio tendo um tamanho de partícula médio de 10 pm foi misturado com etanol a uma fração de peso de 50%, na qual a forma de ímã foi imersa por um minuto com ondas ultra-sônicas sendo aplicadas. A forma de ímã foi puxada e imediatamente seca com ar quente. Nesse ponto, o fator de preenchimento de oxifluoreto de disprósio no espaço rodeando a superfície do ímã foi 45%. A forma de ímã foi sujeita a tratamento de absorção em uma atmosfera de argônio a 900QC por uma hora, então a tratamento de envelhecimento a 500QC por uma hora, e esfriada rapidamente, obtendo uma forma magnética designada M2.

[0073]As propriedades magnéticas da forma de ímã M2 são também mostradas na Tabela 1. O ímã inventivo foi encontrado para oferecer um aumento na força coercitiva de 470 kAnr1em relação à força coercitiva do ímã P1 que não foi sujeita a tratamento de absorção de disprósio. Uma queda de remanência foi 3 mT.

Exemplo 3

[0074]Através do mesmo procedimento como no Exemplo 1, uma forma de ímã de 10 mm x 20 mm x 1,5 mm foi preparada.

[0075]Fluoreto de térbio tendo um tamanho de partícula médio de 5 pm foi misturado com etanol a uma fração de peso de 50%, na qual a forma de ímã foi imersa por um minuto com ondas ultra-sônicas sendo aplicadas. A forma de ímã foi puxada e imediatamente seca com ar quente. Nesse ponto, o fator de preenchimento de fluoreto de térbio no espaço rodeando a superfície do ímã foi 45%. A forma de ímã foi sujeita a tratamento de absorção em uma atmosfera de argônio a 9009C por uma hora, então a tratamento de envelhecimento a 500QC por uma hora, e esfriada rapidamente, obtendo uma forma magnética designada M3.

[0076]As propriedades magnéticas da forma de ímã M3 são também mostradas na Tabela 1. O ímã inventivo foi encontrado para oferecer um aumento na força coercitiva de 800 kAnr1 em relação à força coercitiva do ímã P1 que não foi sujeito a tratamento de absorção de térbio. Uma queda de remanência foi 5 mT.

Exemplo 4 e Exemplo Comparativo 3

[0077]Uma fina lâmina de liga metálica foi preparada por uma então chamada técnica de fundição por tiras, especificamente através de pesagem de quantidades pré-determinadas de metais Nd, Co, Al, Fe e Cu tendo uma pureza de pelo menos 99% por peso e ferroboro, calor de indução em uma atmosfera de argônio para derretimento, e fundição a liga metálica derretida em um único cilindro de cobre em uma atmosfera de argônio. A liga metálica resultante teve uma composição de 13,5 átomo% Nd, 1,0 átomo% Co, 0,5 átomo%"AI, 0,2 átomo% de Cu, 5,9 átomo% B, e o equilíbrio de Fe. A liga metálica foi hidretada e então aquecida a 5009C para desidre- tação parcial enquanto evacuando para o vácuo. Através dessa assim chamada pulverização de hidretação, a liga metálica foi pulverizada em um pó grosseiro tendo um tamanho superior a 30 malhas.

[0078]Em um moinho a jato usando gás nitrogênio a alta pressão, o pó grosseiro foi finalmente pulverizado a um diâmetro de partícula de massa mediana de 4 pm. O fino pó resultante foi compactado em uma atmosfera de nitrogênio sob uma pressão de aproximadamente 1 ton/cm2 enquanto sendo orientado em um campo magnético de 15 kOe. O compacto foi então colocado em um forno de sinterização em uma atmosfera de argônio onde foi sinterizado a 1.060QC por 2 horas, obtendo um bloco de ímã dimensionado em 10 mm x 20 mm x 15 mm (espessura). Usando um cortador de diamantes, o bloco de ímã foi usinado em todas as superfícies para 20 mm x 4 mm x 1 mm.

[0079]A forma de ímã usinado foi limpa com uma solução alcalina, limpa com ácidos e seca. Etapas de enxágue com água deionizada foram incluídas antes e depois de cada etapa de limpeza.

[0080]Subsequentemente, fluoreto de térbio tendo um tamanho de partícula médio de 5 pm foi misturado com etanol a uma fração de peso de 50%, no qual a forma de ímã foi imersa por um minuto com ondas ultra-sônicas sendo aplicadas. A forma de ímã foi puxada e imediatamente seca com ar quente. Nesse ponto, o fator de preenchimento de fluoreto de térbio no espaço rodeando a superfície do ímã foi 45%. A forma de ímã foi sujeita a tratamento de absorção em uma atmosfera de argônio a 900QC por uma hora, então a tratamento de envelhecimento a 500QC por uma hora, e esfriada rapidamente, obtendo uma forma de ímã designada M4. Com propósitos de comparação, uma forma de ímã designada P3 foi preparada sujeitando-a somente a tratamento térmico.

[0081]As propriedades magnéticas das formas de ímã M4 e P3 são também mostradas na Tabela 1. O ímã inventivo foi encontrado para oferecer um aumento na força coercitiva de 800 kAnr1em relação à força coercitiva do ímã P3 que não foi sujeito a tratamento de absorção de térbio. Uma queda de remanência foi 5 mT.Tabela 1

Exemplo 5 e Exemplos Comparativos 4-5

[0082]Uma fina lâmina de liga metálica foi preparada por uma então chamada técnica de fundição por tiras, especificamente através de pesagem de quantidades pré-determinadas de metais Nd, Co, Al e Fe tendo uma pureza de pelo menos 99% por peso e ferroboro, calor de indução em uma atmosfera de argônio para der- retimento, e fundição da liga metálica derretida em um único cilindro de cobre em uma atmosfera de argônio. A liga metálica resultante teve uma composição de 13,5 átomo% Nd, 1,0 átomo% Co, 0,5 átomo%"AI, 5,8 átomo% B, e o equilíbrio de Fe e é designada Liga Metálica C. A Liga Metálica C foi hidretada e então aquecida a 500QC para desidretação parcial enquanto evacuando para o vácuo. Através dessa assim chamada pulverização de hidretação, a liga metálica foi pulverizada em um pó grosseiro tendo um tamanho superior a 30 malhas. Uma outra liga metálica foi preparada através de pesagem de quantidades pré-determinadas de metais Nd, Tb, Fe, Co, Al e Cu, tendo uma pureza de pelo menos 99% por peso e ferroboro, calor de indução em uma atmosfera de argônio para derretimento, e fundição. A liga metálica resultante teve uma composição de 20 átomo% Nd, 10 átomo% Tb, 24 átomo%"Fe, 6 átomo% B, 1 átomo% de Al, 2 átomo% de Cu, e o equilíbrio de Co, e é designada Liga Metálica D. Usando um moinho de Brown em uma atmosfera de nitrogênio, a Liga Metálica D foi grosseiramente pulverizada para um tamanho superior a 30 malhas.

[0083]Subsequentemente, o pó de Liga Metálica C e o pó de Liga Metálica D foram pesados em quantidades de 90% e 10% por peso, respectivamente, e misturados juntos em um misturador em V que foi limpo com nitrogênio. Em um moinho a jato usando gás nitrogênio a alta pressão, o pó misturado foi finalmente pulverizado a um diâmetro de partícula de massa mediana de 4 pm. O fino pó misturado foi compactado em uma atmosfera de nitrogênio sob uma pressão de aproximadamente 1 ton/cm2 enquanto sendo orientado em um campo magnético de 15 kOe. O compacto foi então colocado em um forno de sinterização em uma atmosfera de argônio onde foi sinterizado a 1.060QC por 2 horas, obtendo um bloco de ímã dimensionado em 10 mm x 20 mm x 15 mm (espessura). Usando um cortador de diamantes, o bloco de ímã foi usinado em todas as superfícies para 4 mm x 4 mm x 0,5 mm (direção de anisotropia magnética).

[0084]A forma de ímã usinado foi limpa com uma solução alcalina, limpa com ácidos e seca. Etapas de enxágue com água deionizada foram incluídas antes e depois de cada etapa de limpeza.

[0085]Subsequentemente, óxido de disprósio tendo um tamanho de partícula médio de 1 pm foi misturado com etanol a uma fração de peso de 50%, no qual a forma de ímã foi imersa por um minuto com ondas ultra-sônicas sendo aplicadas. A forma de ímã foi puxada e imediatamente seca com ar quente. Nesse ponto, o fator de preenchimento de óxido de disprósio no espaço rodeando a superfície do ímã foi 50%. A forma de ímã foi sujeita a tratamento de absorção em uma atmosfera de argônio a 900QC por uma hora, então a tratamento de envelhecimento a 500QC por uma hora, e esfriada rapidamente, obtendo uma forma de ímã designada M5. Com propósitos de comparação, uma forma de ímã designada P4 foi preparada sujeitando-a somente a tratamento térmico.

[0086]Na FIG. 3, as curvas de desmagnetização das formas de ímã M5 e P4 são representadas como curvas H2 e K2, respectivamente, e suas propriedades magnéticas são mostradas na Tabela 2. O ímã inventivo foi encontrado para oferecer um aumento na força coercitiva de 400 kAnr1em relação à força coercitiva do ímã P4 que não foi sujeito a tratamento de absorção de disprósio. Uma queda de remanência foi encontrada.

[0087]No Exemplo Comparativo 5, um ímã foi preparado como no Exemplo 5 além de usar uma composição de liga metálica na qual parte de Nd na Liga Metálica C foi substituída com Dy e omitindo o tratamento de absorção. Esse ímã foi designado para alcançar um aumento na força coercitiva de 400 kAnr1, mas sua remanência caiu 40 mT. As propriedades magnéticas dessa forma de ímã P5 são também mostradas na Tabela 2. Tabela 2

Claims

1. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende as etapas de: preparar um ímã sinterizado tendo uma composição R1-Fe-B que inclui R1, Fe e B em que R1 é um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara incluindo Y e Sc, moldando um pó fino de metais ou ligas de partida e sinteri- zando o pó fino a uma temperatura de sinterização de 900 a 1.250 °C em vácuo ou em um gás inerte, dispor um pó compreendendo pelo menos 10% em peso na quantidade total de um ou mais compostos selecionados dentre um óxido de R2, um fluoreto de R3, e um oxifluoreto de R4, em que R2, R3 e R4 são cada um ou mais elementos selecionados dentre elementos de terra rara incluindo Y e Sc no ímã sinterizado, e tratar termicamente o ímã sinterizado e o pó disposto no ímã sinterizado a uma temperatura do tratamento de absorção a partir de 350 °C para uma temperatura igual a ou abaixo da temperatura de sinterização em vácuo ou em um gás inerte, em que os elementos de terras raras incluindo Y e Sc são Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dv, Ho, Er, Yb e Lu.

2. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o ímã sinterizado a ser tratado termicamente tem uma forma tendo uma dimensão de até 100 mm ao longo de sua lateral máxima e uma dimensão de até 10 mm em uma direção aniso- trópica magnética.

3. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o ímã sinterizado a ser tratado termicamente tem uma forma tendo uma dimensão de até 20 mm ao longo de sua lateral máxima e uma dimensão de até 2 mm em uma direção aniso- trópica magnética.

4. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o pó disposto no ímã sinterizado está presente em um espaço ao redor do ímã em uma distância de 1 mm a partir da superfície do ímã sinterizado e a um fator de preenchimento médio de pelo menos 10%.

5. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o pó disposto no ímã sinterizado tem um tamanho de partícula médio de até 100 pm.

6. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que nos ditos um ou mais compostos, R2, R3 ou R4 contém pelo menos 10% em átomos de Dy e/ou Tb.

7. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que um pó compreendendo pelo menos 10% em peso, na quantidade total de um fluoreto de R3 e/ou um oxifluoreto de R4 é usado como o pó disposto no ímã sinterizado, em que flúor é absorvido no ímã sinterizado junto com R3 e/ou R4.

8. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que no pó disposto no ímã sinterizado, R3 e/ou R4 contém pelo menos 10% em átomos de Dy e/ou Tb, e a concentração total de Nd e Pr em R3 e/ou R4 é menor do que a concentração total de Nd e Pr em R1.

9. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o pó consiste em fluoreto de R3 e/ou o oxifluoreto de R4, e o equilíbrio de um ou mais compostos selecionados dentre um carbureto, nitreto, óxido, hidróxido e hidreto de R5, em que R5 é um ou mais elementos selecionados dentre Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb e Lu.

10. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda, após o tratamento térmico, efetuar o tratamento de envelhecimento a uma temperatura a partir de 200 °C a uma temperatura mais baixa do que a temperatura do tratamento de absorção do tratamento térmico em vácuo ou em um gás inerte.

11. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o pó disposto no ímã sinterizado tem um tamanho de partícula médio de até 100 pm, e está disposto na superfície do ímã sinterizado como uma pasta do mesmo dispersa em um solvente aquoso ou orgânico.

12. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o ímã sinterizado é limpo com pelo menos um dentre álcalis, ácidos e solventes orgânicos, e então o ímã sinterizado é conduzido para a etapa de dispor o pó na superfície do ímã sinterizado.

13. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que uma camada de superfície do ímã sinterizado é removida por explosão de disparo, e então o ímã sinterizado é conduzido para a etapa de dispor o pó na superfície do ímã sinterizado.

14. Método para preparar um material de ímã permanente de terra rara, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que uma etapa de limpar o ímã sinterizado tratado com pelo menos um dentre álcalis, ácidos e solventes orgânicos, uma etapa de trituração, ou etapa de galvani-zação ou pintura é executada como uma etapa final após o tratamento térmico.