CN106463223A - RFeB系磁体及RFeB系磁体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供即使在厚度较大的情况下也会在1个磁体的整体上具有均匀且高矫顽力的RFeB系烧结磁体。一种RFeB系烧结磁体，其经过由RFeB系磁体的烧结体形成的基材的晶界而在该基材内扩散有作为Dy、Tb和Ho中的至少1种稀土元素的重稀土元素RH，该RFeB系磁体含有作为Nd和Pr中的至少1种的轻稀土元素RL、Fe和B，前述RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的尺寸大于3mm，该RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以该RFeB系烧结磁体的体积而得到的值为25mg/cm3以上，前述最小尺寸部位的表面的局部矫顽力与前述最小尺寸部位的中央的局部矫顽力之差为该表面的局部矫顽力的15％以下。

Description

RFeB系磁体及RFeB系磁体的制造方法
技术领域
本发明涉及含有R(稀土元素)、Fe和B的RFeB系磁体及其制造方法。本发明尤其涉及在含有Nd和Pr中的至少1种(以下，将Nd和Pr中的至少1种称为“轻稀土元素RL”)作为主要稀土元素R的主相颗粒的表面附近，经过该主相颗粒的晶界而实施使Dy、Tb和Ho中的至少1种稀土元素(以下，将Dy、Tb和Ho中的至少1种称为“重稀土元素RH”)扩散的晶界扩散处理的RFeB系磁体及其制造方法。
背景技术
RFeB系烧结磁体为通过使RFeB系合金的粉末取向、烧结而制造的永久磁体。该RFeB系烧结磁体是在1982年被佐川等发现的，其具有明显凌驾于当时的永久磁体的高磁特性，具有能够由稀土类、铁以及硼这样的比较丰富且廉价的原料进行制造的特征。
预想RFeB系烧结磁体今后在混合动力汽车、电动汽车的马达用的永久磁体等中的需求越发扩大。然而，不得不假想汽车在严苛的负荷下的使用，对于其马达也必须保证在高温度环境(例如180℃)下的工作。因此，要求能够抑制由于温度的上升导致磁化(磁力)减少的、具有高矫顽力Hcj的RFeB系烧结磁体。已知：RFeB系烧结磁体中，重稀土元素RH的含量越多，矫顽力Hcj越高。但是，重稀土元素RH的含量越多RFeB系烧结磁体的残留磁通密度Br越低的同时，最大磁能积(BH)max也变低，而且高价且稀少，因此理想的是用量尽量少。
矫顽力Hcj是在与磁化的朝向逆向的磁场被施加于磁体时耐受磁化反转的力。认为：重稀土元素RH具有通过妨碍该磁化反转而使矫顽力Hcj增大的效果。详细观察磁体中的磁化反转现象，具有如下这样的特性：磁化的反转最初发生在主相颗粒的晶界附近，然后逐渐扩散到主相颗粒的内部。因此，最初防止晶界中的磁化的反转对于防止磁体整体的磁化反转是有效的，因此，对于重稀土元素RH，为了尽量地使其用量减少，理想的是使其不均匀存在于RFeB系烧结磁体的主相颗粒的表面附近(晶界的附近)(使其在主相颗粒的内部少量存在，在表面附近大量存在)。
专利文献1中记载了：使包含重稀土元素RH为构成元素之一的合金的粉末的附着物附着于由使用Nd作为稀土元素R的NdFeB系磁体的烧结体形成的基材的表面，并加热至规定的温度，由此进行经过基材的晶界而使重稀土元素RH扩散到基材内的晶界扩散处理。此时，基材的晶界中，与主相颗粒相比存在稀土类(Nd)的含有率高的富稀土类相，该富稀土类相因晶界扩散处理时的加热而熔融，由此重稀土元素RH变得容易扩散到基材内。通过晶界扩散处理，能够使重稀土元素RH不均匀存在于RFeB系烧结磁体的主相颗粒的表面附近，因此，能够抑制残留磁通密度Br和最大磁能积(BH)max的降低，且能够得到矫顽力Hcj高的RFeB系烧结磁体。
另外，专利文献1中指出，基材中作为杂质存在的碳量较少为宜。这是因为，基材中，碳不均匀存在于晶界(特别是，3个以上的主相颗粒所包围的晶界三重点)中，由此在晶界扩散处理之际的加热时晶界变得难以熔融，因此，基材中的碳量越少，重稀土元素RH越容易扩散到基材内。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开WO2013/100010号
专利文献2：日本特开2006-019521号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明人详细研究了使用以往的晶界扩散处理的方法所制作的RFeB系烧结磁体，结果可知，1个磁体的矫顽力在该磁体中并不是均匀的，存在局部高的部分和低的部分。详细而言，发现：使用以往的晶界扩散处理的方法所制作的RFeB系烧结磁体中，最小尺寸部位、即基材的外径尺寸为最小的部分中的该尺寸(即，该RFeB系烧结磁体的厚度)为3mm以下这样比较小的情况下，重稀土元素RH会充分地遍及至晶界和主相颗粒的表面整体，故矫顽力几乎是均匀的，与此相对，若最小尺寸部位的尺寸超过3mm，则重稀土元素RH无法充分遍及至最小尺寸部位的中央附近的晶界和主相颗粒表面，故矫顽力会变得不均匀。若存在这样局部矫顽力低的部分，则在使用RFeB系烧结磁体时，该部分无法耐受逆向的磁场且产生磁化反转，其结果是在RFeB系烧结磁体整体中的平均磁化降低。
本发明要解决的课题在于，提供即使在厚度较大的情况下也会在1个磁体的整体上具有均匀且高矫顽力的RFeB系烧结磁体、以及其制造方法。
用于解决问题的方案
本发明的RFeB系烧结磁体的特征在于，其经过由RFeB系磁体的烧结体形成的基材的晶界而在该基材内扩散有作为Dy、Tb和Ho中的至少1种稀土元素的重稀土元素RH，该RFeB系磁体含有作为Nd和Pr中的至少1种的轻稀土元素RL、Fe和B，
前述RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的尺寸大于3mm，
该RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以该RFeB系烧结磁体的体积而得到的值为25mg/cm3以上，
前述最小尺寸部位的表面的局部矫顽力与前述最小尺寸部位的中央的局部矫顽力之差为该表面的局部矫顽力的15％以下。
本发明中的“局部矫顽力”是指RFeB系烧结磁体内的每单位体积的矫顽力。
本发明的RFeB系烧结磁体中，将使用晶界扩散处理所制作的RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以RFeB系烧结磁体的体积而得到的值设为25mg/cm3以上。由此，可以使RH遍及至RFeB系烧结磁体的晶界和主相颗粒表面的整体。因此，局部矫顽力在RFeB系烧结磁体内的任意位置，与表面的值之差均也会成为15％以下，在RFeB系烧结磁体整体上变得趋近于均匀。
需要说明的是，在制作本发明的RFeB系烧结磁体时，可以使用与以往同样含有重稀土元素RH的附着物用于进行使重稀土元素RH扩散到基材内的处理，通常该处理后的附着物会被去除。因此，前述尺寸、体积以及该RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量均为不包含该附着物的部分的、仅针对RFeB系烧结磁体的值。
本发明的RFeB系烧结磁体制造方法的特征在于，具备如下工序：
a)制作基材的基材制作工序，该基材由含有作为Nd和Pr中的至少1种的轻稀土元素RL、Fe和B的RFeB系磁体的烧结体形成、且该烧结体的最小尺寸部位的尺寸大于3mm；和
b)晶界扩散工序，该工序在使含有作为Dy、Tb和Ho中的至少1种稀土元素的重稀土元素RH的附着物附着于前述基材的表面之后，进行加热至规定温度的晶界扩散处理，前述附着物含有的重稀土元素RH的量是：在该晶界扩散处理后RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以RFeB系烧结磁体的体积而得到的值达到25mg/cm3以上的量。通过该方法，能够制造本发明的RFeB系烧结磁体。
可以通过本领域技术人员进行简单的预实验来确定前述附着物含有的重稀土元素RH的量。另外，在附着物中的重稀土元素RH全部扩散到RFeB系烧结磁体内时，可以使该附着物含有的重稀土元素RH的量除以RFeB系烧结磁体(或者基材)的体积而得到的值达到25mg/cm3以上即可。
本发明的RFeB系烧结磁体制造方法中，理想的是前述基材中的碳含量为1000ppm以下。由此，晶界扩散工序中，在重稀土元素RH扩散到RFeB系烧结磁体的晶界和主相颗粒的表面时，可以防止碳阻碍。需要说明的是，晶界扩散处理由于是在低于烧结时的温度、且在真空中或非活性气体中进行的，故晶界扩散处理之后的碳含量与晶界扩散处理之前几乎没有变化。这也可以基于实验进行确认。即，由碳含量为1000ppm以下的基材制作的RFeB系烧结磁体的碳含量也为1000ppm以下。
本发明的RFeB系烧结磁体制造方法中，理想的是如下制作前述基材，通过将含有作为原料的轻稀土元素RL、Fe和B的合金粉末填充至模具中，并对该合金粉末施加磁场而不施加用于成形的机械压力来使该合金粉末取向，通过在保持将该合金粉末收纳于该模具中的状态下加热而不施加用于成形的机械压力来进行烧结(参见专利文献2)。将这种不施加用于成形的机械压力来制作RFeB系烧结磁体的方法称为“PLP(无压，Press-Less Process)法”。PLP法不需要使用加压机，故与加压法相比可以使设备小型化，容易将设备整体配置于无氧气氛中。因此，与加压法相比，烧结磁体在制造中合金粉末的颗粒变得难以氧化，故可以减小平均粒径(使合金粉末整体的颗粒的表面积的总和增大)。若这样使合金粉末的平均粒径减小，则所制造的烧结磁体内的微晶的平均粒径也变小，故在施加外部磁场时磁化反转的磁畴难以形成，矫顽力进一步提高。
发明的效果
根据本发明，可以得到在整体上具有均匀且高矫顽力的RFeB系烧结磁体。因此，可以防止RFeB系烧结磁体在使用时局部产生磁化反转，由此防止磁化降低。
附图说明
图1为示出本发明的RFeB系烧结磁体的制造方法的一个实施方式的概要图。
图2为示出RFeB系烧结磁体的基材的例子的立体图(a)、以及其他例的纵向截面图(b)。
图3为说明为了测定RFeB系烧结磁体的局部矫顽力而切取RFeB系烧结磁体片的方法的图。
图4为示出测定实施例和比较例的RFeB系烧结磁体中的局部矫顽力(各RFeB系烧结磁体片的矫顽力)的结果的图表。
图5为示出实施例和比较例的RFeB系烧结磁体的、整体的矫顽力、表面的局部矫顽力、以及整体的局部矫顽力的平均值的关系的图表。
图6为示出测定涂布物(糊剂)的涂布量不同的实施例和比较例的RFeB系烧结磁体的整体的矫顽力的结果的图表。
具体实施方式
使用图1～图6对本发明的RFeB系烧结磁体及其制造方法的实施方式进行说明。
首先，使用图1，对RFeB系烧结磁体的制造方法的实施例进行说明。本实施例的方法大体上划分时具有基材制作工序11和晶界扩散工序12这两个工序。
基材制作工序11中，也可以使用所谓的加压法，所述加压法包括通过对原料的合金粉末施加机械压力来制作合金粉末的成形体的工序，但为了得到高矫顽力，理想的是使用PLP法。以下，对通过PLP法制作基材的例子进行说明。
基于PLP法的基材制作工序11可细分为合金粉末制作工序111、填充工序112、取向工序113、烧结工序114(图1)。
合金粉末制作工序111中，通过将含有轻稀土元素RL、Fe和B的合金块粉碎，来制作作为RFeB系烧结磁体的原料的合金粉末。在此，理想的是合金块使用通过带坯连铸(stripcast(SC))法制作的物质(称为“SC合金块”)。SC合金块是通过在旋转滚筒上注入原料的熔液并进行骤冷而制作的，通过该制作方法在块内形成片状的富稀土类相。通过将该SC合金块粉碎，可以得到主相的粉末颗粒的表面附着有富稀土类相的微粉的合金粉末。粉碎例如可以以以下两个阶段的工序进行。第一阶段中，通过将SC合金块暴露在氢气气氛中而使氢分子吸收于SC合金块中，由此利用使SC合金块脆化的氢破碎进行粗粉碎，第二阶段中，进行将由该粗粉碎得到的粗粉用喷射式粉碎机粉碎的微粉碎。需要说明的是，通常来说，在氢破碎后，为了去除粗粉中的氢而加热至500℃左右(脱氢加热)，但根据后述理由，理想的是，通过烧结工序中的加热来去除氢而不进行脱氢加热。
在填充工序112中，将在合金粉末制作工序111中得到的合金粉末填充至模具中。然后，在取向工序113中，通过对模具内的合金粉末施加磁场，使合金粉末的颗粒向1个方向取向。此时，对于合金粉末，不施加用于成形的机械压力。
然后，在保持对合金粉末不施加用于成形的机械压力、使合金粉末收纳于模具内的状态下，通过加热至烧结温度(例如900～1100℃的范围内的温度)，可以得到基材(烧结工序114)。在由该加热引起升温时，合金粉末中作为杂质存在的碳、与氢破碎后未被去除而残留的氢发生反应而生成CH4气体，由此，可去除碳和氢这两者。专利文献1中也指出，采取这种去除作为杂质的碳的方法，可以使基材中残留的碳浓度抑制至1000ppm以下。
如此得到的基材通过模具内的合金粉末在烧结时保持状态不变地收缩，形成与模具内的空间形状相对应的形状。烧结时的收缩率也依赖于模具内所填充的合金粉末的体积填充率，例如体积填充率为50％左右时，取向工序中，在施加磁场的方向上变为约35％、在与其正交的方向上变为约15％。考虑这些收缩率，可以通过确定模具内的空间的尺寸，得到最小尺寸部位的尺寸(厚度)为3mm以上的基材。
晶界扩散工序12可以细分为含重稀土元素涂布物制作工序121、涂布工序122、涂布后基材加热工序123(图1)。其中，含重稀土元素涂布物制作工序121可以与基材制作工序11同时实施、或也可以在基材制作工序11之前实施。
在含重稀土元素涂布物制作工序121中，制作含有重稀土元素RH的涂布物。对于涂布物来说，从与基材的接触性良好、且即使对基材的表面涂布大量的涂布物也难以自该表面脱离的观点出发，理想的是，通过混合含有重稀土元素RH的粉末与有机物的糊剂来制作含重稀土元素涂布物。另外，由于这种糊剂状的涂布物具有与基材良好的接触性，也存在如下优点：在涂布后基材加热工序123中涂布物内的重稀土元素RH容易扩散到基材内。对于含有重稀土元素RH的粉末，可以使用重稀土元素RH的单质金属的粉末、含有重稀土元素RH的合金或金属间化合物、或者将它们与其他金属的粉末混合而成的物质等。
涂布工序122中，将如上所述制作的涂布物涂布于基材的表面。此时，涂布物的涂布量以晶界扩散处理后RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以该RFeB系烧结磁体的体积而得到的值达到25mg/cm3以上的方式，通过预实验来确定。在通过晶界扩散处理使涂布物内的附着物重稀土元素RH的总量扩散到RFeB系烧结磁体内时，涂布物内的重稀土元素RH的量除以RFeB系烧结磁体的体积而得到的值达到25mg/cm3以上。此时，晶界扩散处理后的RFeB系烧结磁体的体积通常不会根据基材的体积而发生变化，故可以用基材的体积代替RFeB系烧结磁体的体积来限定。
然后，涂布后基材加热工序123中，通过将涂布了涂布物的基材在真空中或非活性气体中加热至规定的温度(例如700～950℃)，使重稀土元素RH扩散到晶界内。然后，去除残留于基材的表面的涂布物(附着物)。
通过以上制造方法，可以制作本发明的RFeB系烧结磁体。
实施例
接着，对实际制作的本发明的RFeB系烧结磁体的例子、以及针对所制作的RFeB系烧结磁体的实验结果进行说明。
本实施例中，基材的材料使用了SC合金块。该SC合金块具有如下组成：Nd：25.9质量％、Pr：4.11质量％、B：0.96质量％、Co：0.89质量％、Cu：0.10质量％、Al：0.27质量％、Fe：余量，不含有重稀土元素RH。合金粉末制作工序111中，通过利用氢破碎的粗粉碎以及基于喷射式粉碎机的粗粉碎，将该SC合金块以利用激光法所测定的粒径的中央值成为3μm的方式进行粉碎，由此制作合金粉末。需要说明的是，粗粉碎之后，直至烧结工序之间，不进行脱氢加热。
填充工序112中，将所得的合金粉末分别填充至具有长方体的内部空间、且具有5mm以上的不同厚度的多个模具中。然后，对于各模具，将合金粉末在取向工序113中以5T以上的脉冲磁场进行取向，然后在烧结工序114中以980℃进行烧结。由此，制作厚度t分别为3mm、6mm、8mm和10mm的多种长方体的基材20(图2(a))。本实施例中，进行烧结工序而不进行如上所述的脱氢加热，故可以使基材内的碳含量抑制至1000ppm以下。测定所制作的基材的碳含量，结果为400ppm。需要说明的是，使基材中的碳量降低的方法可以是基于变更添加剂的种类和/或添加量、变更烧结条件等工序变更等的方法。
基材20为长方体，故在面间距离最小的1组相对面21的面上的任意位置规定最小尺寸部位22。需要说明的是，如图2(b)所示，对于具有曲面的表面21A的基材20A来说，在特定的位置规定最小尺寸部位22A。需要说明的是，在此，最小尺寸部位是以基材作为对象进行说明的，但作为最终产品的RFeB系烧结磁体也可以同样地规定最小尺寸部位。
对于晶界扩散工序12，在含重稀土元素涂布物制作工序121中，制作将具有Tb：92.0质量％、Ni：4.3质量％、Al：3.7质量％这样的组成的含Tb(RH)合金的粉末与有机硅润滑脂以质量比4：1混合而成的糊剂(涂布物)。然后，在涂布工序122中，将该涂布物分别以每单位面积(1cm2)14mg的方式涂布于相对面21(双面)。然后，在涂布后基材加热工序123中，在900℃下加热10小时后，使温度降低至500℃并维持1.5小时。由此，分别制作本实施例和比较例的RFeB系烧结磁体。本实施例与比较例的区别如下所述。
将各基材的厚度t设为dmm＝(0.1d)cm时，基材的每单位体积(1cm3)的重稀土元素RH的量成为14mg/cm2×2×0.8(涂布物中的合金的质量比)×0.92(合金中的Tb的质量比)/((0.1d)cm)＝(206.08/d)mg/cm3。因此，各基材的厚度t和每单位体积的重稀土元素RH的量如表1所示。
[表1]
表1各基材的厚度、以及每单位体积的重稀土元素RH的量
※基材表面(单面)的每单位面积的糊剂涂布量：14mg/cm2
表1中，对于比较例1，基材薄，由此一直以来可以使重稀土元素RH遍及到基材内的整体。对于比较例2，RFeB系烧结磁体含有的每单位体积的重稀土元素RH的量低于本发明的范围。
对于所得各试样，使用NIHON DENJI SOKKI CO.,LTD制造的PBH-1000型装置测定RFeB系烧结磁体的整体的矫顽力Hcj和残留磁通密度Br，将其结果示于表2。另外，表2的括号内同时示出各试样中使用的基材的矫顽力Hcj和残留磁通密度Br。
[表2]
表2各试样的磁特性(括号内是使用的基材的磁特性)
虽然每单位体积的重稀土元素RH的量越少RFeB系烧结磁体的整体的矫顽力越小，但是均能够得到超过20kOe这样的充分高的值。另外可知：残留磁通密度在任意试样中与基材的值之差为0.09～0.24kG(低于2％)，几乎不会发生由重稀土元素RH的存在导致残留磁通密度的降低。如上，对于RFeB系烧结磁体的整体，无论实施例、比较例都能够得到充分的磁特性。
针对这些实施例和比较例的RFeB系烧结磁体，按照以下方法测定局部矫顽力。首先，从RFeB系烧结磁体31，将与最小尺寸部位的表面垂直的面作为切割面，以宽度成为1mm的方式切取两张RFeB系烧结磁体薄板321和322(图3(a))。接着，从第一RFeB系烧结磁体薄板321的、距离RFeB系烧结磁体31的最小尺寸部位的一个表面至1mm、2mm～3mm的范围、4mm～5mm的范围(除比较例1以外)、6mm～7mm的范围(仅实施例2和比较例2)、以及8mm～9mm的范围(仅比较例2)的各范围内，切取1边1mm的立方体状的RFeB系烧结磁体片33(图3(b))。另一方面，从第二RFeB系烧结磁体薄板322的、距离前述一个表面1mm～2mm的范围、3mm～4mm的范围(除比较例1以外)、5mm～6mm的范围(除比较例1以外)、7mm～8mm的范围(仅实施例2和比较例2)、以及9mm～10mm的范围(仅比较例2)的各范围内，切取1边1mm的立方体状的RFeB系烧结磁体片33(图3(b))。因此，在两张RFeB系烧结磁体薄板321和322中，切取RFeB系烧结磁体片33的各区域是在RFeB系烧结磁体31的厚度方向仅隔开1mm量的空隙而设置的。可以通过将这样隔开的部分作为由刀具的厚度产生的切削量，而不会使切削量施加于各RFeB系烧结磁体片33。另外，两张RFeB系烧结磁体薄板321和322彼此之间，沿厚度方向各错开1mm设置切取RFeB系烧结磁体片33的各区域，故在厚度方向的整体上每隔1mm能够得到RFeB系烧结磁体片33。
使用TAMAKAWA CO.,LTD制造的高灵敏度VSM(振动样品磁强计)测定这种在各实施例和各比较例中得到的各RFeB系烧结磁体片33的矫顽力，将其结果示于图4的图表。
根据该图表，实施例1的各局部矫顽力在距离一个表面2～3mm的位置为24.35kOe、在3～4mm的位置为24.36kOe。基于这两个值，作为最小尺寸部位的中央的、距离一个表面3mm的位置的局部矫顽力估计为24.35kOe。另外，在实施例1的RFeB系烧结磁体的一个表面侧为25.37kOe、在其他表面侧为25.42kOe。因此，RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的表面的局部矫顽力与中央的局部矫顽力之差和该差变大的表面相比为0.07kOe。基于该值，该差约为表面的局部矫顽力的0.3％，与15％相比充分变低。需要说明的是，实施例1中，最低的局部矫顽力在距离一个表面1～2mm和4～5mm为25.13kOe，最高的局部矫顽力在前述其他表面为25.42kOe。最高的局部矫顽力与最低的局部矫顽力之差成为最高的局部矫顽力的((25.42-25.13)/25.42)×100＝1.14…，约为1.1％。
在实施例2中进行与实施例1相同的分析，如下所述。作为实施例2的RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的中央的、距离一个表面4mm的位置的前后两个位置的局部矫顽力为22.08kOe(距离一个表面3～4mm的位置)和22.11kOe(4～5mm)，在一个表面侧为25.36kOe，在其他表面侧为25.18kOe。因此，RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的表面的局部矫顽力与中央的局部矫顽力之差最大为(25.36-22.08)＝3.28kOe。该差为表面的局部矫顽力的(3.28/25.36)×100＝12.93…，即约为12.9％。
相对于此，比较例2如下所述。作为比较例2的RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的中央的、距离一个表面5mm的位置的前后两个位置的局部矫顽力为18.66kOe(距离一个表面4～5mm的位置)和18.46kOe(5～6mm)，在一个表面侧为22.20kOe，另一个表面侧为22.78kOe。因此，RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的表面的局部矫顽力与中央的局部矫顽力之差最小也为(22.20-18.66)＝3.54kOe。该差为表面的局部矫顽力的(3.54/22.20)×100＝15.94…，即约为15.9％。因此，比较例2的RFeB系烧结磁体不包含在本发明的范围内。
需要说明的是，专利文献1中，将具有与本实施例相同组成的TbNiAl合金的粉末以与本实施例相同比率和有机硅润滑脂混合而成的糊剂分别以10mg/cm2的方式涂布于厚度为6mm和10mm的基材的相对面(双面)之后进行晶界扩散处理。此时，糊剂中所含的重稀土元素RH的量除以基材的体积而得到的值对于厚度为6mm的基材来说是24.5mg/cm3、对于厚度为10mm的基材来说是14.7mg/cm3。因此，专利文献1中记载的RFeB系烧结磁体及其制造方法不包含在本发明的范围内。
对于实施例1和2、以及比较例1和2的各试样，将整体的矫顽力、测定的所有的局部矫顽力的平均值、以及试样表面的局部矫顽力(双面的平均值)示于图5的图表。根据该图表可以说，实施例1和2、以及比较例1中，局部矫顽力的平均值具有与整体的矫顽力几乎相同的值。相对于此，可知：对于基材的厚度最厚的比较例2的试样来说，局部矫顽力的平均值低于整体的矫顽力。该结果表示实施例1和2(以及与其他例子相比基材薄的比较例1)与比较例2相比局部矫顽力的均匀性高。
接着，对于厚度为8mm和10mm的基材，进行与上述实施例2和比较例2相比增加糊剂的涂布量的实验(实施例3～5)。这些实验的条件如表3所示。
[表3]
表3基材表面的每单位面积的涂布量不同的例子的实验条件
对于实施例1～5和比较例2，测定RFeB系烧结磁体的整体的矫顽力，将其结果示于图6的图表。即使在使用最厚10mm的基材的情况下，通过以基材的每单位体积的重稀土元素RH的量超过25mg/cm3的方式使糊剂的涂布量增加(实施例5)，可以与使用与其相比薄的基材的情况下相同程度地提高整体的矫顽力。另外，比较使用厚度为8mm的基材的实施例2、3和4，可知：糊剂的涂布量越增加，整体的矫顽力越高。
上述实施例中，示出了使用Tb作为重稀土元素RH的例子，对于重稀土元素RH，可以使用Dy、Ho，也可以混合它们3种中的2种或3种来使用。
附图标记说明
11…基材制作工序
111…合金粉末制作工序
112…填充工序
113…取向工序
114…烧结工序
12…晶界扩散工序
121…含重稀土元素涂布物制作工序
122…涂布工序
123…涂布后基材加热工序
20、20A…基材
21、21A…面间距离最小的相对面
22、22A…最小尺寸部位
31…RFeB系烧结磁体
321、322…RFeB系烧结磁体薄板
33…RFeB系烧结磁体片

Claims (5)

1.一种RFeB系烧结磁体，其特征在于，其经过由RFeB系磁体的烧结体形成的基材的晶界而在该基材内扩散有作为Dy、Tb和Ho中的至少1种稀土元素的重稀土元素RH，该RFeB系磁体含有作为Nd和Pr中的至少1种的轻稀土元素RL、Fe和B，
所述RFeB系烧结磁体的最小尺寸部位的尺寸大于3mm，
该RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以该RFeB系烧结磁体的体积而得到的值为25mg/cm3以上，
所述最小尺寸部位的表面的局部矫顽力与所述最小尺寸部位的中央的局部矫顽力之差为该表面的局部矫顽力的15％以下。
2.根据权利要求1所述的RFeB系烧结磁体，其特征在于，碳含量为1000ppm以下。
3.一种RFeB系烧结磁体制造方法，其特征在于，具备如下工序：
a)制作基材的基材制作工序，该基材由含有作为Nd和Pr中的至少1种的轻稀土元素RL、Fe和B的RFeB系磁体的烧结体形成、且该烧结体的最小尺寸部位的尺寸大于3mm；和
b)晶界扩散工序，该工序在使含有作为Dy、Tb和Ho中的至少1种稀土元素的重稀土元素RH的附着物附着于所述基材的表面之后，进行加热至规定温度的晶界扩散处理，所述附着物含有的重稀土元素RH的量是：在该晶界扩散处理后RFeB系烧结磁体含有的重稀土元素RH的量除以RFeB系烧结磁体的体积而得到的值达到25mg/cm3以上的量。
4.根据权利要求3所述的RFeB系烧结磁体制造方法，其特征在于，所述基材中的碳含量为1000ppm以下。
5.根据权利要求3或4所述的RFeB系烧结磁体制造方法，其特征在于，如下制作所述基材：通过将含有作为原料的轻稀土元素RL、Fe和B的合金粉末填充至模具中，并对该合金粉末施加磁场而不施加用于成形的机械压力来使该合金粉末取向，通过在保持将该合金粉末收纳于该模具中的状态下加热而不施加用于成形的机械压力来进行烧结。
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