CN115881415A - SmFeN系稀土类磁体的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供磁特性高的SmFeN系稀土类磁体的制造方法。本发明涉及SmFeN系稀土类磁体的制造方法，该方法包括：使用被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质将包含Sm、Fe、La、W、R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)及N的SmFeN系各向异性磁性粉末进行分散，得到分散的SmFeN系各向异性磁性粉末的工序；将上述分散的SmFeN系各向异性磁性粉末与改性材料粉末混合，得到混合粉末的工序；将上述混合粉末在磁场中进行压缩成形，得到磁场成形体的工序；将上述磁场成形体进行加压烧结，得到烧结体的工序；以及对上述烧结体进行热处理的工序。

Description

SmFeN系稀土类磁体的制造方法

技术领域

本发明涉及SmFeN系稀土类磁体的制造方法。

背景技术

专利文献1中公开了在溶剂中使用陶瓷介质将SmFeN系各向异性磁性粉末粉碎的制造方法。然而，可以认为，在使用硬的陶瓷介质时，因碎屑而产生微小粒子，粉碎后得到的SmFeN系各向异性磁性粉末的氧含量增加，磁特性降低。

在专利文献2中，作为SmFeN系稀土类磁体的制造方法，公开了将SmFeN系各向异性磁性粉末在6kOe以上的磁场中进行预压缩后，在600℃以下的温度、以1～5GPa的成形面压进行热压实成型。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-195326号公报

专利文献2：国际公开第2015/199096号

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供磁特性高的SmFeN系稀土类磁体的制造方法。

解决课题的方法

本发明的一个方式的SmFeN系稀土类磁体的制造方法包括：

使用被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质将包含Sm、Fe、La、W、R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)及N的SmFeN系各向异性磁性粉末进行分散，得到分散的SmFeN系各向异性磁性粉末的工序；将上述分散的SmFeN系各向异性磁性粉末与改性材料粉末混合，得到混合粉末的工序；将上述混合粉末在磁场中压缩成形，得到磁场成形体的工序；对上述磁场成形体进行加压烧结，得到烧结体的工序；以及对上述烧结体进行热处理的工序。

发明的效果

本发明可以提供磁特性高的SmFeN系稀土类磁体的制造方法。

附图说明

图1是实施例1中的SmFeN系各向异性磁性粉末的SEM图像。

图2是实施例2中的SmFeN系各向异性磁性粉末的SEM图像。

图3是实施例3中的SmFeN系各向异性磁性粉末的SEM图像。

图4是比较例1中的SmFeN系各向异性磁性粉末的SEM图像。

图5是比较例2中的SmFeN系各向异性磁性粉末的SEM图像。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行详细说明。但是，以下所示的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的一例，本发明并不限定于此。需要说明的是，本说明书中“工序”这一用语不仅是独立的工序，在不能与其它工序明确区分的情况下，只要可实现该工序的预期目的，就包含于本用语。另外，使用“～”表示的数值范围表示包含“～”的前后所记载的数值分别作为最小值和最大值的范围。

本实施方式的SmFeN系稀土类磁体的制造方法包括：使用被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质将包含Sm、Fe、La、W、R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)及N的SmFeN系各向异性磁性粉末分散，得到分散的SmFeN系各向异性磁性粉末的工序；将上述分散的SmFeN系各向异性磁性粉末与改性材料粉末混合，得到混合粉末的工序；将上述混合粉末在磁场中进行压缩成形而得到磁场成形体的工序；将上述磁场成形体进行加压烧结而得到烧结体的工序；以及对上述烧结体进行热处理的工序。

使用被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质将包含Sm、Fe、La、W、R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)及N的SmFeN系各向异性磁性粉末分散。这里所谓的分散是指，将SmFeN系各向异性磁性粉末中包含的通过烧结而生成的凝聚粒子、通过磁凝聚而生成的凝聚粒子分散而形成单一的粒子、或由少量的粒子构成的粒子(以下称为单粒子)。另外，和未被树脂包覆的金属介质或未被树脂包覆的陶瓷介质与SmFeN系各向异性磁性粉末碰撞的情况相比，在被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质与SmFeN系各向异性磁性粉末碰撞时的碰撞能量小，因此与粉碎相比更容易发生分散。如果如以往那样进行SmFeN系各向异性磁性粉末的粉碎，则平均粒径大幅减小，并且也生成由碎屑形成的微小粒子，因此容易发生磁特性的降低，另外，由于在微小粒子及生成了微小粒子的原来的部分会形成活性高的新生面，因此，容易发生氧化，氧含量容易增大。另一方面，可以认为，如本实施方式这样进行分散时，产生的单粒子在磁场中容易取向，因此磁特性增高，而且与粉碎相比，能够抑制随微小粒子的生成所产生的新生面，因此氧含量不容易增大。

作为分散工序中使用的分散装置，使用例如振动磨机。振动磨机等分散装置中使用的介质可以具有金属芯体和包覆其的树脂。作为金属的材质，可以举出铁、铬钢、不锈钢、钢等。另外，振动磨机等分散装置中使用的介质可以具有陶瓷芯体和覆盖其的树脂。作为陶瓷的材质，可以举出金属或非金属的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物等无机化合物，更具体来说，可以举出氧化铝、二氧化硅、氧化锆、碳化硅、氮化硅、钛酸钡、玻璃等。其中，从由于高比重而分散能力高、由于高硬度而磨损少、因磨损而产生的包含铁的磨损粉对SmFeN系各向异性磁性粉末的影响小的观点出发，优选为铁、铬钢。即，优选在分散装置中使用被树脂覆盖的铁或铬钢的介质。作为被覆的树脂，可以举出尼龙6、尼龙66、尼龙12、聚丙烯、聚苯硫醚、聚乙烯等热塑性树脂、环氧树脂、有机硅树脂等热固性树脂及它们的组合。热塑性树脂可以通过注塑成形而形成，与热固性树脂相比流动性高，因此与被热固性树脂包覆的情况相比能够将膜厚减薄。因此，与被热固性树脂覆盖的情况相比，能够使介质的比重增大，能够使尺寸减小。作为热塑性树脂，优选使用尼龙6、尼龙66、尼龙12等尼龙。这是由于尼龙在热塑性树脂中比较柔软且廉价。例如，可以在分散装置中使用被尼龙包覆的铁的介质。由此，能够进一步抑制微粉的产生，并且将SmFeN系各向异性磁性粉末分散。

分散工序中使用的介质的比重优选为4以上，更优选为5以上。小于4时，分散时的碰撞能量变得过小，因此具有难以发生分散的倾向。上限没有特别限定，优选为8以下，更优选为7.5以下。分散装置中使用的介质的比重可以是6以上且7.5以下。被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质可以具有金属或陶瓷的芯体、和覆盖芯体的树脂膜。树脂膜的厚度可以设为例如0.1μm以上且5mm以下。由此，能够抑制介质的直径的增大，因此适合SmFeN系各向异性磁性粉末的分散，能够使得到的SmFeN系各向异性磁性粉末的σr提高。

分散工序还可以在溶剂的存在下进行，但从抑制溶剂中含有的成分(例如水分等)导致的SmFeN系各向异性磁性粉末的氧化的观点出发，优选在溶剂不存在下进行。

从抑制SmFeN系各向异性磁性粉末的氧化的方面出发，分散工序优选在氮气氛围、氩气氛围等非活性气体氛围中进行。氮气氛围中的氮的浓度可以为90体积％以上，优选为95体积％以上。氩气氛围中的氩的浓度可以为90体积％以上，优选为95体积％以上。非活性气体氛围可以是将氮气、氩气等非活性气体混合2种以上的气体氛围。非活性气体氛围中的非活性气体的浓度可以为90体积％以上，优选为95体积％以上。

被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质的直径优选为2mm以上且100mm以下、更优选为3mm以上且15mm以下、进一步优选为3mm以上且10mm以下。在小于2mm时，难以被树脂包覆，在超过100mm时，由于介质大，因此与粉末的接触减少，具有不容易发生分散的倾向。

在分散工序中使用振动磨机的情况下，相对于放入SmFeN系各向异性磁性粉末和介质的容器的容积，例如，可以将介质的量设为60体积％以上且70体积％以下，将SmFeN系各向异性磁性粉末的量设为3体积％以上且25体积％以下，优选设为4体积％以上且20体积％以下。

分散工序中使用的SmFeN系各向异性磁性粉末例如可以参照日本特开2017-117937号公报、日本特开2021-055188号公报中公开的方法制作，以下，对SmFeN系各向异性磁性粉末的制造方法的一例进行说明。

分散工序中使用的SmFeN系各向异性磁性粉末可以通过包括以下工序的制造方法来制作：

在含有还原性气体的气体氛围中对包含Sm、Fe、La、W及R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)的氧化物进行热处理而得到部分氧化物的前处理工序；

通过在还原剂的存在下对上述部分氧化物进行热处理而得到合金粒子的工序；

在还原剂的存在下将上述合金粒子氮化而得到氮化物的工序；以及

对上述氮化物进行清洗而得到SmFeN系各向异性磁性粉末的工序。

前处理工序中使用的包含Sm、Fe、La、W及R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)的氧化物可以通过将Sm氧化物、Fe氧化物、La氧化物、W氧化物及R氧化物进行混合而制作，可以通过将包含Sm、Fe、La、W及R的溶液与沉淀剂混合而得到包含Sm、Fe、La、W及R的沉淀物的工序(沉淀工序)、以及通过对上述沉淀物进行烧成而得到包含Sm、Fe、La、W及R的氧化物的工序(氧化工序)来制造。

[沉淀工序]

在沉淀工序中，将Sm原料、Fe原料、La原料、W原料及R原料溶解而制备包含Sm、Fe、La、W及R的溶液。在以Sm₂Fe₁₇N₃作为主相得到的情况下，Sm及Fe的摩尔比(Sm∶Fe)优选为1.5∶17～3.0∶17、更优选为2.0∶17～2.5∶17。由于包含La、W及R，因此能够得到剩余磁通密度高的磁性材料。除La、W、R以外，还可以在上述的溶液中加入Co、Sc、Y、Pr、Nd、Pm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Lu等原料。

作为Sm原料、Fe原料、La原料、W原料及R原料，只要能够溶解就没有限定。例如，从获得容易性的观点考虑，作为Sm原料可以举出氧化钐，作为Fe原料可以举出FeSO₄，作为La原料可以举出La₂O₃、LaCl₃，作为W原料可以举出钨酸铵，作为R原料可以举出R的氧化物(氧化钛、氧化锶、氧化钡)、碳酸盐(碳酸锶、碳酸钡)、氯化物(氯化锶、氯化钡)、硫酸盐(硫酸钛)。作为包含Sm、Fe、La、W及R的溶液的浓度，可以在Sm原料、Fe原料、La原料、W原料及R原料实质上溶解于溶液的范围适当调整。

通过使包含Sm、Fe、La、W及R的溶液与沉淀剂反应，可得到包含Sm、Fe、La、W及R的不溶性的沉淀物。这里，包含Sm、Fe、La、W及R的溶液只要在与沉淀剂的反应时成为包含Sm、Fe、La、W及R的溶液即可，例如，可以将包含Sm的溶液、包含Fe的溶液、包含La的溶液、包含W的溶液及包含R的溶液分别作为单独的溶液进行制备，滴加各溶液而使其与沉淀剂进行反应。另外，包含Sm、Fe、La、W及R的溶液可以将包含Sm及Fe的溶液和包含La、W及R的溶液分别作为单独的溶液进行制备，滴加各溶液而使其与沉淀剂进行反应。在作为单独的溶液进行制备的情况下，在各原料实质上溶解于溶液的范围内适当调整。作为沉淀剂，只要在碱性的溶液中与包含Sm、Fe、La、W及R的溶液反应而得到沉淀物即可，没有限定，可以举出氨水、氢氧化钠等，优选为氢氧化钠。

从能够容易地调整沉淀物的粒子的性状的观点考虑，沉淀反应优选为将包含Sm、Fe、La、W及R的溶液、和沉淀剂分别滴加于水等溶剂的方法。通过适当控制包含Sm、Fe、La、W及R的溶液和沉淀剂的供给速度、反应温度、反应液浓度、反应时的pH等，可以得到构成元素的分布均匀、粒度分布狭窄、粉末形状一致的沉淀物。通过使用这样的沉淀物，作为最终产品的SmFeN系各向异性磁性粉末的磁特性提高。反应温度优选为0℃以上且50℃以下、更优选为35℃以上且45℃以下。反应液浓度以金属离子的总浓度计优选为0.65mol/L以上且0.85mol/L以下、更优选为0.7mol/L以上且0.85mol/L以下。反应pH优选为5以上且9以下、更优选为6.5以上且8以下。

根据沉淀工序中得到的粉末，可大致确定最终得到的SmFeN系各向异性磁性粉末的粉末粒径、粉末形状、粒度分布。通过激光衍射式湿式粒度分布计来测定得到的粉末的粒径的情况下，优选为全部粉末基本在0.05μm以上且20μm以下、优选在0.1μm以上且10μm以下的范围那样的大小和分布。

为了抑制将沉淀物分离后，在接下来的氧化工序的热处理中沉淀物在残留的溶剂中再溶解，而在溶剂蒸发时沉淀物发生凝聚，或粒度分布、粉末粒径等发生变化，优选预先将分离物脱溶剂。作为脱溶剂的方法，具体而言，可以举出例如在使用水作为溶剂的情况下在70℃以上且200℃以下的烘箱中干燥5小时以上且12小时以下的时间的方法。

沉淀工序之后，可以包括将得到的沉淀物分离清洗的工序。进行清洗的工序适当进行至上清溶液的电导率达到5mS/m²以下。作为将沉淀物分离的工序，例如，可以在向得到的沉淀物添加溶剂(优选为水)并混合后利用过滤法、倾析法等。

[氧化工序]

氧化工序是指，通过对沉淀工序中形成的沉淀物进行烧成，从而得到包含Sm、Fe、La、W及R的氧化物的工序。例如，可以通过热处理将沉淀物转变为氧化物。对沉淀物进行热处理的情况下，需要在氧的存在下进行，例如，可以在大气氛围中进行。另外，由于需要在氧存在下进行，因此优选在沉淀物中的非金属部分包含氧原子。

氧化工序中的热处理温度(以下，氧化温度)没有特别限定，优选为700℃以上且1300℃以下、更优选为900℃以上且1200℃以下。低于700℃时氧化变得不充分，如果超过1300℃，则存在无法获得目标SmFeN系各向异性磁性粉末的形状、平均粒径及粒度分布的倾向。热处理时间也没有特别限定，优选为1小时以上且3小时以下。

得到的氧化物是在氧化物粒子内Sm、Fe的微观混合充分进行、反映了沉淀物的形状、粒度分布等的氧化物粒子。

[前处理工序]

前处理工序是指，通过在含有还原性气体的气体氛围中对上述的包含Sm、Fe、La、W及R的氧化物进行热处理，从而得到氧化物的一部分被还原的部分氧化物的工序。

这里，部分氧化物是指，氧化物的一部分被还原的氧化物。部分氧化物的氧浓度没有特别限定，优选为10质量％以下、更优选为8质量％以下。如果超过10质量％，则在还原工序中与Ca的还原发热增大，烧成温度变高，因此存在形成发生了异常的粒子生长的粒子的倾向。这里，部分氧化物的氧浓度可以通过非分散红外吸收法(ND-IR)来测定。

还原性气体可从氢气(H₂)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH₄)等烃气体以及它们的组合等中适当选择，从成本的观点考虑，优选为氢气，气体的流量可在氧化物不飞散的范围适当调整。前处理工序中的热处理温度(以下，前处理温度)优选为300℃以上且950℃以下，下限更优选为400℃以上、进一步优选为750℃以上。上限更优选为低于900℃。前处理温度为300℃以上时，包含Sm、Fe、La、W及R的氧化物的还原高效地进行。另外，在950℃以下时，能够抑制氧化物粒子发生粒子成长、偏析，保持期望的粒径。热处理时间没有特别限定，可以设为1小时以上且50小时以下。另外，在使用氢气作为还原性气体的情况下，优选将使用的氧化物层的厚度调整到20mm以下，进一步将反应炉内的露点调整到-10℃以下。

[还原工序]

还原工序是通过在还原剂的存在下对上述部分氧化物进行热处理从而得到合金粒子的工序，例如通过将部分氧化物与钙熔体或钙的蒸气接触而进行还原。从磁特性的观点考虑，热处理温度优选为920℃以上且1200℃以下、更优选为950℃以上且1150℃以下、进一步优选为1000℃以上且1100℃以下。

作为与还原工序中的上述热处理不同的热处理，可以在950℃以上且1150℃以下的第一温度下进行了热处理后，在比第一温度低的930℃以上且1130℃以下的第二温度下进行热处理。第一温度优选为1000℃以上且1100℃以下，第二温度优选为980℃以上且1080℃以下。对于第一温度与第二温度的温度差而言，优选为第二温度比第一温度低10℃以上且60℃以下的范围、更优选为低10℃以上且30℃以下的范围。基于第一温度的热处理和基于第二温度的热处理可以连续地进行，在这些热处理之间，可以包括比第二温度更低的温度下的热处理，从生产性的观点考虑，优选连续地进行。从更均匀地进行还原反应的观点出发，各热处理时间优选少于120分钟、更优选少于90分钟，热处理时间的下限优选为10分钟以上、更优选为30分钟以上。

作为还原剂的金属钙以粒状或粉末状的形状使用，其平均粒径优选为10mm以下。由此能够更有效地抑制还原反应时的凝聚。另外，金属钙优选以反应当量(还原稀土氧化物所需的化学计算量，在Fe成分为氧化物的形式的情况下，包括将其还原所需的量)的1.1～3.0倍量的比例添加，更优选为1.5～2.5倍量。

在还原工序中，能够与作为还原剂的金属钙一起根据需要使用崩解促进剂。该崩解促进剂是在后述的后处理工序时为了促进生成物的崩解、粒状化而适当使用的，例如，可以举出氯化钙等碱土金属盐、氧化钙等碱土氧化物等。这些崩解促进剂按照每单位钐氧化物为1质量％以上且30质量％以下、优选为5质量％以上且30质量％以下的比例使用。

[氮化工序]

氮化工序是指，通过对还原工序中得到的合金粒子进行氮化处理，从而得到各向异性的磁性粒子的工序。由于使用上述的沉淀工序中得到的粒子状的沉淀物，因此通过还原工序可以得到多孔块状的合金粒子。由此，能够在不进行粉碎处理的情况下立即在氮气氛围中进行热处理而氮化，因此能够均匀地进行氮化。

合金粒子的氮化处理中的热处理温度(以下，氮化温度)优选设为300～610℃、特别优选设为400～550℃的温度，在该温度范围内通过将气体氛围置换为氮气氛围来进行。热处理时间设定为充分均匀地进行合金粒子的氮化的程度即可。

合金粒子的氮化处理中的热处理温度还可以在400℃以上且470℃以下的第一温度下进行热处理后，在480℃以上且610℃以下的第二温度下进行热处理来进行氮化处理。如果在第一温度下不发生氮化而在第二温度的高温下进行热处理，则有时氮化急剧地进行而发生异常发热，SmFeN系各向异性磁性粉末发生分解，磁特性大幅降低。另外，从能够进一步延缓氮化的进行的观点出发，氮化工序中的气体氛围优选为实质上含有氮的气体氛围中。

这里所谓的实质上是指，考虑到因杂质的混入等而不可避免地包含氮以外的元素而使用，例如，气体氛围中的氮气的比例为95％以上、优选为97％以上、更优选为99％以上。

氮化工序中的第一温度优选为400℃以上且470℃以下、更优选为410℃以上且450℃以下。在低于400℃时，氮化的进行非常缓慢，超过470℃时，存在因发热而容易发生过氮化或分解的倾向。第一温度下的热处理时间没有特别限定，优选为1小时以上且40小时以下、更优选为20小时以下。小于1小时时，有时氮化不会充分进行，超过40小时时，生产性变差。

第二温度优选为480℃以上且610℃以下、更优选为500℃以上且550℃以下。低于480℃时，如果粒子大，则有时氮化不会充分进行，超过610℃时，容易发生过氮化或分解。第二温度下的热处理时间优选为15分钟以上且5小时以下、更优选为30分钟以上且2小时以下。小于15分钟时，有时氮化不会充分进行，超过5小时时，生产性变差。

基于第一温度的热处理和基于第二温度的热处理可以连续地进行，在这些热处理之间，还可以包括比第二温度更低的温度下的热处理，从生产性的观点考虑，优选连续地进行。

[后处理工序]

在氮化工序后得到的生成物中，除了磁性粒子以外，还包含以副产物生成的CaO、未反应的金属钙等，有时成为复合有它们的烧结块状态。可以将氮化工序后得到的生成物投入冷却水中，以氢氧化钙(Ca(OH)₂)悬浮物的形式从SmFeN系各向异性磁性粉末分离CaO及金属钙。进一步，残留的氢氧化钙可以用乙酸等清洗SmFeN系各向异性磁性粉末而充分去除。将生成物投入水中时，通过金属钙的基于水的氧化及以副产物生成的CaO的水合反应，进行经复合后的烧结块状的反应产物的崩解、即微粉化。

[碱处理工序]

可以将氮化工序后得到的生成物投入碱溶液中。作为碱处理工序中使用的碱溶液，可以举出例如氢氧化钙水溶液、氢氧化钠水溶液、氨水溶液等。其中，从排水处理、高pH的观点考虑，优选为氢氧化钙水溶液、氢氧化钠水溶液。在氮化工序后得到的生成物的碱处理中，一定程度上含氧的富Sm层残留而作为保护层发挥功能，因此通过碱处理而抑制了氧浓度增大。

碱处理工序中使用的碱溶液的pH没有特别限定，优选为9以上、更优选为10以上。pH低于9时，变成氢氧化钙时的反应速度快，发热增大，因此，具有最终得到的SmFeN系各向异性磁性粉末的氧浓度变高的倾向。

在碱处理工序中，用碱溶液处理后得到的SmFeN系各向异性磁性粉末还可以根据需要利用倾析等方法减少水分。

[酸处理工序]

在碱处理工序之后，可以进一步包括用酸进行处理的酸处理工序。在酸处理工序中，将上述的富Sm层的至少一部分去除，降低磁性粉末整体中的氧浓度。另外，在本发明的实施方式中的制造方法中，由于不进行粉碎等，因此，SmFeN系各向异性磁性粉末的平均粒径小，粒度分布狭窄，而且，由于不包含因粉碎等产生的微粉，因此能够抑制氧浓度的增加。

作为酸处理工序中使用的酸，没有特别限定，可以举出例如氯化氢、硝酸、硫酸、乙酸等。其中，从不残留杂质的观点考虑，优选为氯化氢、硝酸。

酸处理工序所使用的酸的用量相对于SmFeN系各向异性磁性粉末100质量份优选为3.5质量份以上且13.5质量份以下、更优选为4质量份以上且10质量份以下。少于3.5质量份时，SmFeN系各向异性磁性粉末表面的氧化物残留，氧浓度增高，超过13.5质量份时，暴露于大气时容易发生再氧化，而且将SmFeN系各向异性磁性粉末溶解，因此具有成本也增高的倾向。通过将酸的量相对于SmFeN系各向异性磁性粉末100质量份设为3.5质量份以上且13.5质量份以下，酸处理后，被氧化至暴露于大气时不易发生再氧化的程度的富Sm层包覆SmFeN系各向异性磁性粉末表面，因此，可以得到氧浓度低、平均粒径小、粒度分布狭窄的SmFeN系各向异性磁性粉末。

在酸处理工序中，用酸进行处理后得到的SmFeN系各向异性磁性粉末还可以根据需要利用倾析等方法来减少水分。

[脱水工序]

在酸处理工序之后，优选包括进行脱水处理的工序。通过脱水处理，能够减少真空干燥前的固体成分中的水分，抑制由于真空干燥前的固体成分因包含更多水分而发生的干燥时的氧化的进行。这里，脱水处理是指，通过施加压力、离心力，相对于处理前的固体成分降低处理后的固体成分中包含的水分值的处理，不包括单纯的倾析、过滤、干燥。脱水处理方法没有特别限定，可以举出挤压、离心分离等。

脱水处理后的SmFeN系各向异性磁性粉末中包含的水分量没有特别限定，从抑制氧化的进行的观点考虑，优选为13质量％以下、更优选为10质量％以下。

进行酸处理而得到的SmFeN系各向异性磁性粉末、或在酸处理后进行脱水处理而得到的SmFeN系各向异性磁性粉末优选进行真空干燥。干燥温度没有特别限定，优选为70℃以上、更优选为75℃以上。干燥时间也没有特别限定，优选为1小时以上、更优选为3小时以上。

得到的SmFeN系各向异性磁性粉末优选包含Sm、Fe、La、W、R(R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种)及N，平均粒径为2.0μm以上且4.0μm以下，剩余磁化σr为152emu/g以上，氧含量为0.5质量％以下。

SmFeN系各向异性磁性粉末的平均粒径例如从磁特性的观点考虑可以设为2.0μm以上且4.0μm以下，可以优选设为2.3μm以上且3.5μm以下。这里，平均粒径是指使用激光衍射式粒度分布测定装置在干式条件下测得的粒径。

SmFeN系各向异性磁性粉末的粒径D10优选为0.5μm以上、更优选为1.0μm以上。在小于0.5μm时，具有SmFeN系各向异性磁性粉末的磁化大幅降低的倾向。这里，D10是指，基于SmFeN系各向异性磁性粉末的体积基准而得到的粒度分布的累计值相当于10％的粒径。

SmFeN系各向异性磁性粉末的粒径D50优选为2.0μm以上且3.5μm以下、更优选为2.5μm以上且3.2μm以下。在小于2.0μm时，烧结磁体中的SmFeN系各向异性磁性粉末的填充量减小，因此磁化降低，在超过3.5μm时，具有磁性粉末发生凝聚而使磁特性降低的倾向。这里，D50是指，基于SmFeN系各向异性磁性粉末的体积基准而得到的粒度分布的累计值相当于50％的粒径。

SmFeN系各向异性磁性粉末的粒径D90优选为3.5μm以上且5.5μm以下、更优选为4.0μm以上且5.0μm以下。在小于3.5μm时，烧结磁体中的SmFeN系各向异性磁性粉末的填充量减小，因此磁化降低，在超过5.5μm时，具有烧结磁体的顽磁力降低的倾向。这里，D90是指，基于SmFeN系各向异性磁性粉末的体积基准而得到的粒度分布的累计值相当于90％的粒径。

剩余磁化σr为152emu/g以上，优选为153emu/g以上。

SmFeN系各向异性磁性粉末中包含的氧含量为0.5质量％以下、优选为0.4质量％以下、更优选为0.35质量％以下。超过0.5质量％时，在粒子表面存在大量的氧，成为生成α-Fe的原因。需要说明的是，氧含量的分析是将全部工序结束后得到的SmFeN系各向异性磁性粉末在大气中放置30分钟以上之后进行的。

得到的SmFeN系各向异性磁性粉末代表性地以下述通式表示。

Sm_vFe_{(100-v―w-x-y-z)}N_wLa_xW_yR_z

(式中，3≤v≤30、5≤w≤15、0.05≤x≤0.3、0.05≤y≤2.5、0.0001≤z≤0.3。)

在通式中，将v限定为3以上且30以下的原因在于，在低于3时，铁成分的未反应部分(α-Fe相)发生分离，SmFeN系各向异性磁性粉末的顽磁力降低，不能成为实用的磁体，超过30时，Sm元素析出，SmFeN系各向异性磁性粉末在大气中变得不稳定，剩余磁通密度降低。另外，将w限定为5以上且15以下的原因在于，在低于5时，基本上不表现出顽磁力，超过15时，生成Sm、铁本体的氮化物。将x限定为0.05以上且0.3以下的原因在于，在低于0.05时，添加的效果不足，在超过0.3时，生成Sm、铁本体的氮化物，磁化大幅低。将y限定为0.05以上且2.5以下的原因在于，在低于0.05时，添加的效果不足，在超过2.5时，生成Sm、铁本体的氮化物，磁化大幅低。将z限定为0.0001以上且0.3以下的原因在于，在低于0.0001时，添加的效果不足，在超过0.3时，生成Sm、铁本体的氮化物，磁化大幅低。

从剩余磁通密度的观点考虑，La的含量优选为0.1质量％以上且5质量％以下、更优选为0.15质量％以上且1质量％以下。

从顽磁力的观点考虑，W的含量优选为0.1质量％以上5质量％以下、更优选为0.15质量％以上且1质量％以下。

从温度特性的观点考虑，R的含量优选为1.0质量％以下、更优选为0.5质量％以下。

N的含量优选为3.3质量％以上且3.5质量％以下。超过3.5质量％时，变得过氮化，低于3.3质量％时，变得氮化不充分，且具有磁特性降低的倾向。

SmFeN系各向异性磁性粉末的以下述式定义的跨度为2以下、优选为1.8以下、更优选为1.6以下、特别优选为1.3以下。超过2时，存在大的粒子，具有磁特性降低的倾向。

跨度＝(D90-D10)/D50

(这里，D10、D50、D90是基于体积基准而得到的粒度分布的累计值分别相当于10％、50％、90％的粒径。)

SmFeN系各向异性磁性粉末的圆形度的平均值优选为0.50以上、更优选为0.70以上、特别优选为0.75以上。在圆形度低于0.50的情况下，流动性变差，因此会在磁场成形时在粒子间施加应力，从而使磁特性降低。圆形度的测定使用扫描电子显微镜(SEM)，并且使用住友金属技术株式会社的粒子分析Ver.3作为图像分析软件。通过图像处理将以3000倍拍摄的SEM图像进行二值化，对1个粒子求出圆形度。本发明中限定的圆形度是指测量1000个～10000个左右的粒子而求得的圆形度的平均值。通常，粒径小的粒子越多，圆形度越高，因此，对1μm以上的粒子进行了圆形度的测定。在圆形度的测定中，使用定义式：圆形度＝(4πS/L²)。其中，S为粒子的二维投影面积，L为二维投影周长。

[与改性材料粉末的混合工序]

在混合工序中，将分散的SmFeN系各向异性磁性粉末与改性材料粉末混合，得到混合粉末。作为改性材料粉末，可以举出锌、锌合金或它们的组合。从剩余磁化的观点考虑，相对于SmFeN系各向异性磁性粉末，改性材料粉末的配合量的上限例如优选为15质量％以下、更优选为10质量％以下、特别优选为7质量％以下。下限例如可以设为1质量％以上。

以Zn－M²来表示锌合金时，M²可以从与Zn(锌)合金化而使锌合金的熔融开始温度比Zn的熔点降低的元素及不可避免的杂质元素中选择。由此，在后述的加压烧结工序中，烧结性提高。作为比Zn的熔点降低的M²，可以举出由Zn与M²形成共晶合金的元素等。作为这样的M²，代表性地可以举出Sn、Mg和Al以及它们的组合等。Sn为锡，Mg为镁，Al为铝。对于不妨害基于这些元素的熔点降低作用、以及成果物的特性的元素，也可以选作M²。另外，不可避免的杂质元素是指，改性材料粉末的原材料中包含的杂质等不能避免其含有或者要避免会导致制造成本显著增高的杂质元素。

在以Zn-M²表示的锌合金中，Zn及M²的比例(摩尔比)以烧结温度变得合适的方式适当确定即可。M²相对于锌合金总体的比例(摩尔比)例如可以为0.05以上、0.10以上、或0.20以上，可以为0.90以下、0.80以下、0.70以下、0.60以下、0.50以下、0.40以下、或0.30以下。

改性材料粉末的粒径D50(中值粒径)没有特别限定，可以为0.1μm以上、0.5μm以上、1μm以上、或2μm以上，可以为12μm以下、11μm以下、10μm以下、9μm以下、8μm以下、7μm以下、6μm以下、5μm以下、或4μm以下。粒径D50(中值粒径)例如可通过干式激光衍射/散射法测定。

改性材料粉末的氧含量少时，能够大量吸收SmFeN粉末中的氧，是优选的。从该观点出发，相对于改性材料粉末总体，改性材料粉末的氧含量优选为5.0质量％以下、更优选为3.0质量％以下、更进一步优选为1.0质量％以下。另一方面，极度降低改性材料粉末的氧的含量会导致制造成本的增大。由此，相对于改性材料粉末总体，改性材料粉末的氧的含量可以为0.1质量％以上、0.2质量％以上、或0.3质量％以上。

与改性材料粉末的混合方法没有特别限定，可以举出研钵、碾辊轮式混合器、搅拌机式混合器、机械融合器、V型混合器及球磨机等。也可以将这些方法组合。需要说明的是，V型混合器具备将2个筒型容器连结成V型的容器，是通过旋转该容器利用重力和离心力将容器中的粉末反复进行集合和分离而混合的装置。

[磁场成形工序]

在磁场成形工序中，将混合粉末在磁场中进行压缩成形，得到磁场成形体。通过磁场取向，可以对磁场成形体赋予取向性，能够对SmFeN系稀土类磁体赋予各向异性，提高剩余磁化。磁场成形方法可以应用使用在周围设置有磁场产生装置的成形模具将混合粉末进行压缩成形的方法等公知的方法。成形压力可以为10MPa以上、20MPa以上、30MPa以上、50MPa以上、100MPa以上、或150MPa以上，可以为1500MPa以下、1000MPa以下、或500MPa以下。施加的磁场的大小可以为500kA/m以上、1000kA/m以上、1500kA/m以上、或1600kA/m以上，可以为20000kA/m以下、15000kA/m以下、10000kA/m以下、5000kA/m以下、3000kA/m以下、或2000kA/m以下。作为磁场的施加方法，可以举出使用电磁体施加静磁场的方法、以及施加使用交流的脉冲磁场的方法等。

[加压烧结工序]

加压烧结工序中，将磁场成形体进行加压烧结而得到烧结体。加压烧结的方法没有特别限定，可以举出例如准备具有空腔的冲模、和可在空腔的内部滑动的冲头，在空腔的内部插入磁场成形体，一边利用冲头对磁场成形体施加压力，一边对磁场成形体进行烧结的方法等。可以按照能够一边对磁场成形体赋予压力，一边对磁场成形体进行烧结(以下，有时称为“加压烧结”)的方式，适当选择加压烧结条件。在烧结温度为300℃以上时，在磁场成形体中，SmFeN系各向异性磁性粉末的粒子表面的Fe与改性材料粉末(例如金属锌)稍微相互扩散，有助于烧结。烧结温度可以为例如310℃以上、320℃以上、340℃以上、或350℃以上。另一方面，烧结温度为400℃以下时，SmFeN系各向异性磁性粉末的粒子表面的Fe与改性材料粉末不会过度地相互扩散，不会对后述的热处理工序造成妨害、不会对得到的烧结体的磁特性造成不良影响。从这些观点出发，烧结温度可以为400℃以下、390℃以下、380℃以下、或370℃以下。

对于烧结压力，可以适当选择能够提高烧结体的密度的烧结压力。烧结压力代表性地可以为100MPa以上、200MPa以上、400MPa以上、600MPa以上、800MPa以上、或1000MPa以上，可以为2000MPa以下、1800MPa以下、1600MPa以下、1500MPa以下、1300MPa以下、或1200MPa以下。

烧结时间可以适当确定，以使得SmFeN系各向异性磁性粉末的粒子表面的Fe与改性材料粉末的金属锌稍微相互扩散。需要说明的是，烧结时间中不包含达到热处理温度的升温时间。烧结时间例如可以为1分钟以上、2分钟以上、或3分钟以上，可以为30分钟以下、20分钟以下、10分钟以下、或5分钟以下。

经过烧结时间后，将烧结体冷却，结束烧结。冷却速度快时能够抑制烧结体的氧化等。冷却速度可以为例如0.5℃/秒以上且200℃/秒以下。对于烧结气体氛围，为了抑制磁场成形体及烧结体的氧化，优选为非活性气体氛围。非活性气体氛围中包括氮气氛围。

[热处理工序]

在热处理工序中，对烧结体进行热处理。通过热处理，对于SmFeN系各向异性磁性粉末的粒子而言，在粒子表面以被膜状形成Fe-Zn合金相，将SmFeN系各向异性磁性粉末的粒子与改性材料粉末的粒子更进一步牢固地结合(以下，有时称为“固化”)，并且促进改性。热处理温度为350℃以上时，在粒子的基本整体中适当地形成Fe-Zn合金相，能够固化及改性。热处理温度可以为360℃以上、370℃以上、或380℃以上。

SmFeN系各向异性磁性粉末中的磁性相具有Th₂Zn₁₇型和/或Th₂Ni₁₇型的晶体结构，热处理时间为40小时，Fe-Zn合金相的形成饱和。从经济性(短时间化)的观点出发，热处理时间优选为40小时以下、35小时以下、30小时以下、25小时以下、或24小时以下。为了抑制烧结体的氧化，优选在真空中或非活性气体氛围中对烧结体进行热处理。这里，非活性气体氛围中包括氮气氛围。烧结体的热处理可以在加压烧结所使用的模具内进行，但在热处理中不对烧结体施加压力。由此，在满足上述的热处理条件时，会适当地生成正常的磁性相和Fe-Zn合金相，Fe与Zn不会过度地相互扩散。

实施例

以下，对实施例进行说明。需要说明的是，只要没有特殊说明，“％”为质量基准。

[评价]

SmFeN系各向异性磁性粉末的各金属的含量、平均粒径、粒度分布、氮含量、氧含量、剩余磁化σr通过以下的方法来评价。

＜各金属的含量＞

SmFeN系各向异性磁性粉末的各金属(Sm、Fe、W等)的含量在盐酸溶解后通过ICP-AES法(装置名：Optima8300)进行测定。

＜平均粒径及粒度分布＞

SmFeN系各向异性磁性粉末的平均粒径及粒度分布通过激光衍射式粒度分布测定装置(日本激光株式会社的HELOS&RODOS)进行测定。

＜圆形度＞

对于圆形度系数而言，通过图像处理软件(住友金属技术株式会社的粒子分析Ver3)对以3000倍拍摄SmFeN系各向异性磁性粉末所得到的SEM图像进行二值化而计算。

＜氮含量及氧含量＞

SmFeN系各向异性磁性粉末的氮含量及氧含量通过导热系数法(株式会社堀场制作所制的EMGA-820)来测定。

＜剩余磁化σr、顽磁力iHc及矩形比Hk＞

将得到的SmFeN系各向异性磁性粉末和石蜡一起装入试料容器，利用干燥机使石蜡熔融后，通过16kA/m的取向磁场使其易磁化磁畴排列一致。将该磁场取向后的试料以32kA/m的磁化磁场进行脉冲磁化，使用最大磁场16kA/m的VSM(振动样品磁强计)测定了剩余磁化σr、顽磁力iHc、矩形比Hk。

制造例1

[沉淀工序]

在纯水2.0kg混合FeSO₄·7H₂O 5.0kg并将其溶解。进一步加入Sm₂O₃0.49kg、La₂O₃0.035kg、氧化钛0.006kg、70％硫酸0.74kg并充分进行搅拌，使其完全溶解。接者，在得到的溶液中加入纯水，以最终Fe浓度为0.726mol/L、Sm浓度为0.112mol/L的方式进行调整，制成了SmFeLaTi硫酸溶液。

从反应开始至70分钟，将制备的SmFeLaTi硫酸溶液全部量一边搅拌一边滴加至温度保持为40℃的纯水20kg中，同时滴加15质量％氨液和13质量％的钨酸铵溶液0.190kg，将pH调整为7～8。由此，得到了包含SmFeLaWTi氢氧化物的浆料。通过倾析用纯水清洗后，将氢氧化物固液分离。在100℃的烘箱中将分离到的氢氧化物干燥10小时。

[氧化工序]

将沉淀工序中得到的氢氧化物在大气中于1000℃下烧成处理1小时。在冷却后，得到了红色的SmFeLaWTi氧化物作为原料粉末。

[前处理工序]

将SmFeLaWTi氧化物100g以堆积厚度达到10mm的方式放入钢制容器。将容器放入炉内，减压至100Pa后，导入氢气，并且升温至前处理温度的850℃，在该状态下保持15小时。通过非分散红外吸收法(ND-IR)(株式会社堀场制作所制的EMGA-820)测定了氧浓度，结果为5质量％。由此，可知得到了与Sm结合的氧未被还原而与Fe结合的氧中95％被还原的黑色的部分氧化物。

[还原工序]

将前处理工序中得到的部分氧化物60g与平均粒径约6mm的金属钙19.2g混合并放入炉内。在将炉内真空排气之后，导入氩气(Ar气)。通过使其上升至1060℃并保持45分钟，得到了SmFeLaWTi合金粒子。

[氮化工序]

接下来，将炉内温度冷却至100℃后，进行真空排气，导入氮气，并上升至第一温度的430℃，保持3小时。接着，上升至第二温度的520℃并保持1小时后，进行冷却，得到了包含磁性粒子的块状生成物。

[后处理工序]

将氮化工序中得到的块状的生成物投入纯水3kg中，搅拌30分钟。在静置后，通过倾析将上清排出。重复10次向纯水的投入、搅拌及倾析。接着，投入99.9％乙酸2.5g并搅拌15分钟。在静置后，通过倾析将上清排出。重复2次向纯水的投入、搅拌及倾析。进行固液分离后，在80℃下进行3小时真空干燥，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

[酸处理工序]

相对于后处理工序中得到的粉末100质量份，以氯化氢计为4.3质量份的形式添加6％盐酸水溶液，搅拌1分钟。在静置之后，通过倾析将上清排出。重复2次向纯水的投入、搅拌及倾析。进行固液分离后，在80℃下进行3小时真空干燥，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

制造例2

[沉淀工序]

向纯水2.0kg中混合FeSO₄·7H₂O 5.0kg并将其溶解。进一步，加入Sm₂O₃0.49kg、La₂O₃ 0.035kg、碳酸锶0.010kg、70％硫酸0.74kg并充分进行搅拌，使其完全溶解。接着，向得到的溶液中加入纯水，以最终Fe浓度为0.726mol/L、Sm浓度为0.112mol/L的方式进行调整，制成了SmFeLaSr硫酸溶液。

从反应开始至70分钟，将制备的SmFeLaSr硫酸溶液全部量一边搅拌一边滴加至温度保持为40℃的纯水20kg中，同时滴加15质量％氨液和13质量％的钨酸铵溶液0.190kg，将pH调整为7～8。由此，得到了包含SmFeLaWSr氢氧化物的浆料。通过倾析用纯水清洗后，将氢氧化物固液分离。在100℃的烘箱中将分离到的氢氧化物干燥10小时。

氧化工序、前处理工序、还原工序、氮化工序、后处理工序、酸处理工序与制造例1同样地进行。

制造例3

[沉淀工序]

向纯水2.0kg中混合FeSO₄·7H₂O 5.0kg并将其溶解。进一步，加入Sm₂O₃0.49kg、La₂O₃ 0.035kg、碳酸钡0.014kg、70％硫酸0.74kg并充分进行搅拌，使其完全溶解。接着，向得到的溶液中加入纯水，以最终Fe浓度为0.726mol/L、Sm浓度为0.112mol/L的方式进行调整，制成了SmFeLaBa硫酸溶液。

从反应开始至70分钟，将制备的SmFeLaBa硫酸溶液全部量一边搅拌一边滴加至温度保持为40℃的纯水20kg中，同时滴加15质量％氨液和13质量％的钨酸铵溶液0.190kg，将pH调整为7～8。由此，得到了包含SmFeLaWBa氢氧化物的浆料。通过倾析用纯水清洗后，将氢氧化物固液分离。在100℃的烘箱中将分离到的氢氧化物干燥10小时。

氧化工序、前处理工序、还原工序、氮化工序、后处理工序、酸处理工序与制造例1同样地进行。

制造例4

[沉淀工序]

在纯水2.0kg中混合FeSO₄·7H₂O 5.0kg并将其溶解。进一步，加入Sm₂O₃0.49kg、La₂O₃ 0.035kg、70％硫酸0.74kg并充分搅拌，使其完全溶解。接着，向得到的溶液中加入纯水，以最终Fe浓度为0.726mol/L、Sm浓度为0.112mol/L的方式进行调整，制成了SmFeLa硫酸溶液。

从反应开始至70分钟，将制备的SmFeLa硫酸溶液全部量一边搅拌一边滴加至温度保持为40℃的纯水20kg中，同时滴加15质量％氨液，将pH调整为7～8。由此，得到了包含SmFeLa氢氧化物的浆料。通过倾析用纯水清洗后，将氢氧化物固液分离。在100℃的烘箱中将分离到的氢氧化物干燥10小时。

[氧化工序]

将沉淀工序中得到的氢氧化物在大气中以1000℃烧成处理1小时。冷却后，得到了红色的SmFeLa氧化物作为原料粉末。

[前处理工序]

将SmFeLa氧化物100g以堆积厚度达到10mm的方式放入钢制容器。将容器放入炉内，减压至100Pa后，导入氢气，并且升温至前处理温度的850℃，在该状态下保持15小时。通过非分散红外吸收法(ND-IR)(株式会社堀场制作所制的EMGA-820)测定了氧浓度，结果为5质量％。由此，可知得到了与Sm结合的氧未被还原而与Fe结合的氧中95％被还原的黑色的部分氧化物。

[还原工序]

将前处理工序中得到的部分氧化物60g与平均粒径约6mm的金属钙19.2g混合并放入炉内。将炉内真空排气之后，导入氩气(Ar气)。通过使其上升至1045℃的第一温度并保持45分钟，然后，冷却至1000℃的第二温度并保持30分钟，由此得到了SmFeLa合金粒子。

[氮化工序]

接下来，将炉内温度冷却至100℃后，进行真空排气，导入氮气，并上升至第一温度的430℃，保持3小时。接着，上升至第二温度的500℃并保持1小时后，进行冷却，得到了包含磁性粒子的块状生成物。

[后处理工序]

将氮化工序中得到的块状的生成物投入纯水3kg中，搅拌30分钟。在静置后，通过倾析将上清排出。反复10次向纯水的投入、搅拌及倾析。接着，投入99.9％乙酸2.5g并搅拌15分钟。在静置后，通过倾析将上清排出。反复2次向纯水的投入、搅拌及倾析。进行固液分离后，在80℃下进行3小时真空干燥，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

制造例5

[沉淀工序]

向纯水2.0kg中混合FeSO₄·7H₂O 5.0kg并将其溶解。进一步，加入Sm₂O₃0.49kg、La₂O₃ 0.035kg、70％硫酸0.74kg并充分进行搅拌，使其完全溶解。接着，向得到的溶液中加入纯水，以最终Fe浓度为0.726mol/L、Sm浓度为0.112mol/L的方式进行调整，制成了SmFeLa硫酸溶液。

从反应开始至70分钟，将制备的SmFeLa硫酸溶液全部量和18质量％的钨酸铵溶液0.14kg一边搅拌一边滴加至温度保持为40℃的纯水20kg中，同时滴加15质量％氨液，将pH调整为7～8。由此，得到了包含SmFeLaW氢氧化物的浆料。通过倾析用纯水清洗后，将氢氧化物固液分离。在100℃的烘箱中将分离到的氢氧化物干燥10小时。

除了未进行最后的酸处理工序以外，氧化工序、前处理工序、还原工序、氮化工序、后处理工序与制造例1同样地进行。

实施例1

[分散工序]

以相对于振动磨机中使用的容器的容积，制造例1中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末为5体积％、介质(铁芯尼龙介质、直径10mm、包覆部尼龙的维氏常数7、比重7.48、尼龙层厚度1～3mm左右)为60体积％的方式将SmFeN系各向异性磁性粉末和介质放入容器。通过振动磨机，在氮气氛围中分散60分钟，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

实施例2

[分散工序]

以相对于振动磨机中使用的容器的容积，制造例2中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末为5体积％、介质(铁芯尼龙介质、直径10mm、包覆部尼龙的维氏常数7、比重7.48、尼龙层厚度1～3mm左右)为60体积％的方式将SmFeN系各向异性磁性粉末和介质放入容器。通过振动磨机，在氮气氛围中分散60分钟，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

实施例3

[分散工序]

以相对于振动磨机中使用的容器的容积，制造例3中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末为5体积％、介质(铁芯尼龙介质、直径10mm、包覆部尼龙的维氏常数7、比重7.48、尼龙层厚度1～3mm左右)为60体积％的方式将SmFeN系各向异性磁性粉末和介质放入容器。通过振动磨机，在氮气氛围中分散60分钟，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

比较例1

以相对于振动磨机中使用的容器的容积，制造例4中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末为5体积％、介质(铬钢球；SUJ2、直径2.3mm、维氏常数760、比重7.77)为60体积％的方式将SmFeN系各向异性磁性粉末和介质放入容器。通过振动磨机，在氮气氛围中分散60分钟，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

比较例2

以相对于振动磨机中使用的容器的容积，制造例5中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末为5体积％、介质(铬钢球；SUJ2、直径2.3mm、维氏常数760、比重7.77)为60体积％的方式将SmFeN系各向异性磁性粉末和介质放入容器。通过振动磨机，在氮气氛围中分散60分钟，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

比较例3

以相对于振动磨机中使用的容器的容积，制造例4中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末为5体积％、介质(尼龙制、直径10mm、维氏常数7、比重1.13)为60体积％的方式将SmFeN系各向异性磁性粉末和介质放入容器。通过振动磨机，在氮气氛围中分散60分钟，得到了SmFeN系各向异性磁性粉末。

对于实施例1～3、比较例1～3中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末，将通过上述的方法对平均粒径、粒度分布、圆形度、剩余磁化σr、顽磁力iHc、矩形比Hk、氧浓度及氮浓度进行测定而得到的结果示于表1，将对各金属的含量进行测定而得到的结果示于表2，将组成式示于表3。另外，对于实施例1～3、比较例1、2中得到的磁性粉末，通过扫描电子显微镜(SU3500、日立高新技术5KV 5000倍)进行拍摄。将其结果示于图1～5。

表2

表3

在使用被尼龙树脂包覆的铁芯作为介质进行分散的实施例1～3中，与使用未被树脂包覆的铬钢球作为介质进行分散的比较例1、2、使用尼龙树脂作为介质进行分散的比较例3相比，剩余磁通密度高。另外，在比较例1及比较例2中，如图4及图5所示，磁性粉末的微小粒子多，与此相对，在实施例1～3中，如图1～图3所示，较少。

(SmFeN系稀土类磁体的制作)

使用实施例1～3、比较例1～3中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末按照以下的步骤进行了SmFeN系稀土类磁体的制作。

[与改性材料粉末的混合工序]

准备了金属锌粉末作为改性材料粉末。金属锌粉末的D₅₀为0.5μm。另外，金属锌粉末的纯度为99.9质量％。

将实施例1～3、比较例1～3中得到的SmFeN系各向异性磁性粉末与改性材料粉末混合，得到了混合粉末。金属锌相对于混合粉末的混合量为5质量％。

[磁场成形工序]

将混合粉末在磁场中进行压缩成形而得到磁场成形体。压缩成形的压力为50MPa。施加的磁场为1600kA/m。

[加压烧结工序]

对磁场成形体进行加压烧结，得到了烧结体。加压烧结的条件为烧结温度400℃、烧结压力1500MPa、烧结时间5分钟。

[热处理工序]

对烧结体进行热处理，得到了SmFeN系稀土类磁体。热处理的条件为真空氛围中、热处理温度380℃、热处理时间24小时。

对得到的SmFeN系稀土类磁体测定了磁特性。磁特性使用振动样品磁强计(VSM)在室温下测定。将结果示于表4。

表4

根据表4可以确认，与使用未被树脂包覆的铬钢球作为介质进行分散的比较例1、2、使用尼龙树脂作为介质进行分散的比较例3相比，在使用被尼龙树脂包覆的铁芯作为介质进行分散的实施例1～3中，SmFeN系稀土类磁体的剩余磁化及顽磁力增高。

Claims (2)

1.一种SmFeN系稀土类磁体的制造方法，该方法包括：

使用被树脂覆盖的金属介质或被树脂覆盖的陶瓷介质将包含Sm、Fe、La、W、R及N的SmFeN系各向异性磁性粉末进行分散，得到分散的SmFeN系各向异性磁性粉末的工序，所述R为选自Ti、Ba及Sr中的至少1种；

将所述分散的SmFeN系各向异性磁性粉末与改性材料粉末混合，得到混合粉末的工序；

将所述混合粉末在磁场中进行压缩成形，得到磁场成形体的工序；

将所述磁场成形体进行加压烧结，得到烧结体的工序；以及

对所述烧结体进行热处理的工序。

2.根据权利要求1所述的SmFeN系稀土类磁体的制造方法，其中，

所述分散的SmFeN系各向异性磁性粉末的平均粒径为2.0μm以上且4.0μm以下，剩余磁化σr为152emu/g以上，氧含量为0.5质量％以下。

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