CN115997041A - 磁体、以及使用了该磁体的小型器件和微致动器及传感器 - Google Patents

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Abstract

一种磁体，其具备：包含软磁性材料的轭部；和形成于轭部的主面上的包含硬磁性材料的磁体部，其中，磁体部和轭部的界面为凹凸形状。

Description

磁体、以及使用了该磁体的小型器件和微致动器及传感器
技术领域
本公开涉及磁体、以及使用了该磁体的小型器件和微致动器及传感器。
背景技术
在寻求各种电子设备的小型化的过程中，进行着装配于这些设备的微马达及微致动器等小型器件的开发。这些器件的大小及性能极大地影响器件中使用的永磁体的磁特性。
作为永磁体，具有高能量积的稀土金属间化合物的膜备受关注。其中，对于SmCo系磁体膜而言，因其居里点高而在要求磁特性的热稳定性的用途中需求量大，并且因其耐气候性高而在要求可靠性的用途中需求量大。
例如，在专利文献1中公开有一种Sm－Co合金系垂直磁各向异性薄膜，该薄膜具有易磁化轴在相对于膜面垂直的方向上取向的垂直磁各向异性，其特征在于，该薄膜形成于由Cu或Cu合金构成的基底上，该薄膜由包含Sm及Co的合金构成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4614046号
发明内容
[发明所要解决的技术问题]
另一方面，对于小型器件中使用的永磁体膜而言，要求具有高的表面磁通密度。但是，上述专利文献1所公开的Sm－Co合金系垂直磁各向异性薄膜在表面磁通密度这一点上具有改善的余地。
本公开是鉴于上述技术问题而研发的，其目的在于，提供一种表面磁通密度高的SmCo系磁体膜。本公开的目的在于，提供一种表面磁通密度高的磁体、以及使用了该磁体的小型器件和微致动器及传感器。
[用于解决问题的技术方案]
本发明的一方面提供一种磁体，其中，具备：包含软磁性材料的轭部；和形成于轭部的主面上的包含硬磁性材料的磁体部，磁体部和轭部的界面为凹凸形状。
本发明一方面的磁体通过具备轭部和磁体部，界面为凹凸形状，能够相对于凹部增大凸部的磁通密度。因此，这种磁体的表面磁通密度高。
在此，也可以是，界面的凹凸形状的凹凸度为1.0＜凹凸度＜2.0。当凹凸度超过1.0时，能够相对于凹部增大凸部的磁通密度。当凹凸度低于2.0时，在制造磁体的热处理工序中，趋于能够降低热处理的温度且缩短时间。因此，能够抑制磁体部的分解，磁通密度进一步提高。
也可以是，轭部含有Sm2Co17作为软磁性材料，磁体部含有SmCo5作为硬磁性材料，Sm2Co17形成于SmCo5的主面上，SmCo5的结晶方位[00L]在SmCo5的厚度方向上取向。SmCo5的居里点高至700℃以上，因此，磁特性的热稳定性优异。通过SmCo5的结晶方位[00L]在相对于膜面垂直的方向上取向，得到高的表面磁通。而且，饱和磁化比SmCo5高，并且软磁性的Sm2Co17作为基底而存在，由此，它们作为后轭而发挥作用。因此，本发明的一方面的磁体的表面磁通密度进一步提高。
也可以是，磁体部的厚度为1～200μm。通过作为硬磁性材料的SmCo5的厚度为1μm以上，表面磁通密度趋于进一步提高。通过磁体部的厚度为200μm以下，本发明的一方面的磁体能够适用于小型器件。
本发明的另一方面也可以是一种使用了所述磁体的小型器件。本发明的另一方面也可以是一种使用了所述磁体的微致动器。本发明的另一方面也可以是一种使用了所述磁体的传感器。
本发明的另一方面提供一种SmCo系磁体膜，其中，具备：Sm2Co17膜和形成于Sm2Co17膜上的SmCo5膜，SmCo5膜的结晶方位[00L]在SmCo5膜的厚度方向上取向。但是，L为任意的自然数。
根据本发明的另一方面，SmCo系磁体膜具备Sm2Co17膜，SmCo5膜的结晶方位[00L]在SmCo5膜的厚度方向上取向，因此，能够提供表面磁通密度高的SmCo系磁体膜。
在此，也可以是，SmCo5膜的厚度为1～20μm。
[发明效果]
根据本发明的一方面，提供表面磁通密度高的磁体、以及使用了该磁体的小型器件和微致动器及传感器。
根据本发明的另一方面，提供表面磁通密度高的SmCo系磁体膜。
附图说明
图1是本发明一实施方式的磁体的示意截面图。
图2是从本发明一实施方式的磁体的截面的SEM照片切出的部分的示意图。
图3是本发明一实施方式的SmCo系磁体膜的示意截面图。
图4是本发明一实施方式的SmCo系磁体的示意截面图。
图5是用于确认径向取向的有无的测定部位的示意图。
图6是本发明一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法的示意截面图。
图7是本发明一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法的示意截面图。
图8是本发明一实施方式的SmCo系磁体的制造方法的示意截面图。
图9是通过对实施例2中得到的SmCo系磁体膜的SmCo5膜照射X射线而得到的X射线衍射轮廓。
图10是通过对实施例10中得到的SmCo系磁体进行EBSD法而得到的极点图。
具体实施方式
＜磁体＞
参照附图对一实施方式的磁体进行说明。
如图1所示，本实施方式的磁体200具备：包含软磁性材料的轭部15：和形成于轭部15的主面上的包含硬磁性材料的磁体部17。
轭部15包含软磁性材料。作为软磁性材料，例如，可举出金属Co、金属Fe、金属Ni、以及包含这些金属的合金及化合物。作为这种合金，例如，可举出Sm2Co17及硅钢。作为这种化合物，例如，可举出铁氧体。
关于轭部15中所含的软磁性材料的比例，例如，可以为80质量％以上、85质量％以上、90质量％以上、或95质量％以上。
对于轭部15的厚度没有特别限制，能够根据用途而适当地选择，例如，能够设为0.0010～1mm。
磁体部17包含硬磁性材料。作为硬磁性材料，例如，可举出SmCo5、Sm5Fe17(采用Nd5Fe17型的结晶结构的Sm及Fe的合金)、SmFe7(采用TbCu7型的结晶结构的Sm及Fe的合金)、Sm2Fe17N3(采用Pr2Mn17C1.77型的结晶结构的Sm、Fe及N的合金)、SmFe12(采用ThMn12型的结晶结构的Sm及Fe的合金)、Nd2Fe14B(采用Nd2Fe14B型的结晶结构的Nd、Fe及B的合金)。这些合金中所含的原子的原子比也可以偏离化学计量比。
关于磁体部17中所含的硬磁性材料的比例，例如，也可以为80质量％以上、85质量％以上、90质量％以上、或95质量％以上。
从磁体200的表面磁通密度趋于进一步提高的观点来看，磁体部17的厚度优选为1μm以上，更优选为2μm以上，进一步优选为5μm以上。从磁体200能够适用于小型器件的观点来看，磁体部17的厚度优选为200μm以下，更优选为100μm以下，进一步优选为20μm以下。关于磁体部17的厚度，能够通过如下方法测定：用树脂包埋磁体200，对得到的样品进行研磨，由此，使磁体200的截面从树脂露出，利用扫描电子显微镜(SEM)观察露出的磁体200的截面。
磁体部17和轭部15的界面为凹凸形状。界面的形状能够通过如下方法测定：用树脂包埋磁体200，对得到的样品进行研磨，由此，使磁体200的截面从树脂露出，利用扫描电子显微镜(SEM)观察露出的磁体200的截面。
磁体部17和轭部15的界面的凹凸度优选为1.0＜凹凸度＜2.0，更优选为1.15＜凹凸度＜1.6，进一步优选为1.2＜凹凸度＜1.5。当凹凸度超过1.0时，能够相对于凹部增大凸部的磁通密度。当凹凸度低于2.0时，在制造磁体200的热处理工序中，趋于能够降低热处理的温度且缩短时间。因此，能够抑制磁体部17的分解，磁通密度进一步提高。
磁体部17和轭部15的界面的凹凸度能够通过利用扫描电子显微镜(SEM)观察界面而测定。具体而言，用树脂包埋磁体200，对得到的样品进行研磨，由此，使磁体200的截面从树脂露出。利用SEM观察截面，得到反射电子图像。得到反射电子图像时的加速电压设为10～15kV，WD(工作距离)设为10～15mm。从得到的反射电子图像切出用于解析的部分(四边形)，对切出的图像进行解析，由此，计算凹凸度。图2是从磁体200的截面的SEM照片(反射电子图像)切出的部分的示意图。如图2所示，按照如下方式进行反射电子图像的切出：切出的图像的某一边及该边的相反侧的边与磁体部17及轭部15的界面B1分别交叉(b1及b2)，在剩余的两边之间收纳界面B1。另外，以连结后述的b1及b2的直线的长度成为100μm以上的方式，进行反射电子图像的切出。对切出的图像实施画质调整、二进制处理、及边缘(轮廓)提取处理。然后，在切出的图像中测定从界面B1的一端b1到另一端b2的长度。另外，测定连结b1及b2的直线的长度。在长度的基准中，使用显示于标尺条的长度。通过界面B1的长度除以连结b1及b2的直线的长度，能够计算出凹凸度。测定倍率为1000倍。将通过SEM进行观察的部位设为两个部位以上，而不是仅解析一部分。凹凸度为由两个部位以上的图像分别得到的凹凸度的平均值。
对于磁体200的用途没有特别限制，由于磁体200的表面磁通密度高，例如，适合用于小型器件。作为小型器件，合适的有微马达、微致动器及传感器。
＜SmCo系磁体膜＞
作为上述实施方式的磁体的一例，对一实施方式的SmCo系磁体膜进行说明。参照附图对一实施方式的SmCo系磁体膜进行说明。
如图3所示，本实施方式的SmCo系磁体膜100(以下，也称为“磁体膜100”)具备Mo基板10、形成于Mo基板10上的Sm2Co17膜20、形成于Sm2Co17膜20上的SmCo5膜30。在磁体膜100中，Sm2Co17膜20为轭部，SmCo5膜30为磁体部。
Mo基板10为金属Mo板。Mo基板中的Mo的纯度可以为99质量％以上，也可以为99.998质量％以上。也可以在Mo基板10之下具有另一基材。
对于Mo基板10的厚度没有特别限制，能够根据用途而适当地选择，例如，能够设为0.0010～0.5mm。
Sm2Co17膜20含有Sm2Co17作为主相。Sm2Co17是采用Th2Zn17型的结晶结构的Sm及Co的合金。Sm2Co17中的Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。例如，当为了提高磁特性等而添加各种元素时，Sm2Co17中的Sm原子与Co原子之比有时未必成为化学计量比。因此，Sm2Co17如果采用Th2Zn17型的结晶结构，则Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。
在本说明书中，“作为主相”是指膜中的质量比例最多。Sm2Co17膜20也可以具有与Sm2Co17不同的相，例如，其它的晶相及晶界相。关于Sm2Co17膜20中的Sm2Co17的比例，例如，也可以为70质量％以上、80质量％以上、90质量％以上、或95质量％以上。
对于Sm2Co17膜20的厚度没有特别限制，能够根据用途而适当地选择，例如，能够设为1～100μm。关于Sm2Co17膜20的厚度，能够通过如下方法测定：用树脂包埋磁体膜100，对得到的样品进行研磨，由此，使磁体膜100的截面从树脂露出，利用扫描电子显微镜(SEM)观察露出的磁体膜100的截面。
SmCo5膜30包含SmCo5作为主相。SmCo5是采用CaCu5型的结晶结构的Sm及Co的合金。SmCo5中的Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。例如，当为了提高磁特性等而添加各种元素时，SmCo5中的Sm原子与Co原子之比有时未必成为化学计量比。因此，如果SmCo5采用CaCu5型的结晶结构，则Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。
SmCo5膜30也可以具有与SmCo5不同的相，例如，其它的晶相及晶界相。关于SmCo5膜30中的SmCo5的比例，例如，也可以为70质量％以上、80质量％以上、90质量％以上、或95质量％以上。作为异相，例如，可举出Sm的含有比例比SmCo5更高的富Sm相。
SmCo5膜30的结晶方位[00L]在SmCo5膜的厚度方向(即，与膜面A1垂直的方向)上取向。L为任意的自然数。在L为任意数的情况下都指相同的方向。L例如为2。
SmCo5膜的结晶方位[00L]在SmCo5膜的厚度方向上取向是指(1)式中定义的取向度为50％以上。该取向度是基于矢量校正的Lotgering法的取向度，表示基于结晶方位[00L]分量的衍射峰之和相对于基于SmCo5膜的结晶面(hkl)的衍射峰之和的比例。从磁体膜100的表面磁通密度进一步提高的观点来看，取向度优选为60％以上，更优选为70％以上，进一步优选为75％以上。
(1)式中的I是对SmCo5膜30照射X射线时的基于结晶面(hkl)的衍射峰的强度。各衍射峰属于以密勒指数表示的任一结晶面。在2θ为30～60°的情况下，SmCo5膜的结晶面的例子是(002)面、相对于(002)面倾斜的面即(111)面、相对于(002)垂直的面即(110)面等。
在下述式(1)中，右边的分数的分子是，对于在2θ＝30～60°的范围内观察到的SmCo5膜的各衍射峰，将各峰的强度I和对各峰的结晶面赋予的矢量校正系数β的积，进行合计的总和。
矢量校正系数β是作为基准面的(00L)面和各结晶面(hkl)构成的角θ的余弦(cosθ)，如下所述，其是按每个结晶面(hkl)而不同的值。
另一方面，右边的分数的分母是在2θ＝30～60°的范围内的SmCo5膜的各衍射峰的强度I的总和。
Figure BDA0004092025610000071
从磁体膜100的表面磁通密度进一步提高的观点来看，SmCo5膜30的厚度优选为1μm以上，优选为2μm以上，更优选为5μm以上，对于SmCo5膜30的厚度的上限值没有特别限制，例如，可以为200μm以下，也可以为100μm以下，也可以为20μm以下。关于SmCo5膜30的厚度，能够通过如下方法测定：用树脂包埋磁体膜100，对得到的样品进行研磨，由此，使磁体膜100的截面从树脂露出，利用扫描电子显微镜(SEM)观察露出的磁体膜100的截面。
关于SmCo5膜30中的与Sm2Co17膜20相接的面的相反侧的膜面A1，其一部分或全部可以被Sm2O3覆盖，也可以不被覆盖。
对于Sm2Co17膜20及SmCo5膜30的合计厚度没有特别限制，能够根据用途而适当地变更，例如，也可以为0.002～0.2mm。
磁体膜100也可以不具有Mo基板10。例如，也可以是，在制造后，通过蚀刻等除去Mo基板。
磁体膜100也可以具有Co基板来代替Mo基板10。Co基板中的Co的纯度也可以与Mo基板中的Mo的纯度同样。Co基板的厚度也可以与Mo基板同样。
对于磁体膜100的平面形状没有特别限制，能够根据用途而适当地设定。从Z轴方向观察的磁体膜100的形状例如可以是正方形、长方形及圆形。在从Z轴方向观察的磁体膜100的形状为正方形的情况下，其一边的长度例如也可以为0.1～100mm。在从Z轴方向观察的磁体膜100的形状为长方形的情况下，其长边方向的长度例如也可以为1～100mm，其短边方向的长度例如也可以为0.1～50mm。在从Z轴方向观察的磁体膜100的形状为圆形的情况下，其直径例如也可以为0.1～50mm。
磁体膜100的表面磁通密度优选为5mT以上，更优选为7mT以上，进一步优选为10mT以上。关于磁体膜100的表面磁通密度，能够通过如下方法测定：使霍尔元件的探针与磁体膜100的SmCo5膜的膜面A1接触，从而描绘膜面A1，将输出的电压换算成磁通密度。
对于磁体膜100的用途没有特别限制，由于磁体膜100的表面磁通密度高，因此，例如，适合用于传感器、微马达及微致动器。对于磁体膜100的用途没有特别限制，由于磁体膜100的表面磁通密度高，因此，适合用于小型器件。
(作用效果)
磁体膜100具备软磁性的Sm2Co17膜20，其饱和磁化比SmCo5高。由此，Sm2Co17膜20作为收集磁通的后轭发挥作用。进一步，SmCo5膜30的结晶方位[00L]在SmCo5膜30的厚度方向上取向，即，作为SmCo5的易磁化轴的结晶方位[00L]和SmCo5膜30的膜的厚度方向(与膜面A1垂直的方向(Z轴方向))一致，由此，磁体膜100的表面磁通密度变高。另外，SmCo5的居里点高至700℃以上，因此，热稳定性优异。
＜圆柱状的SmCo系磁体＞
作为上述实施方式的磁体的一例，参照附图对一实施方式的圆柱状的SmCo系磁体进行说明。
图4是本实施方式的圆柱状的SmCo系磁体300(以下，也称为“磁体300”)的与轴向正交的截面的示意图。磁体300具备Co基材12、形成于Co基材12上的Sm2Co17膜20、以及形成于Sm2Co17膜20上的SmCo5膜30。在磁体300中，Co基材12及Sm2Co17膜20为轭部，SmCo5膜30为磁体部。
对于Co基材12的直径没有特别限制，能够根据用途而适当地选择，例如，能够设为0.1～2.0mm。Co基材12中的Co的纯度也可以与上述实施方式的磁体膜100的Mo基板中的Mo的纯度同样。
本实施方式的Sm2Co17膜20及SmCo5膜30也可以与上述实施方式的磁体膜100中的Sm2Co17膜20及SmCo5膜30同样。
从磁体300的表面磁通密度进一步提高的观点来看，SmCo5膜30的结晶方位[00L]优选在磁体300中径向取向。关于径向取向的有无，能够通过如下方法确认。即，用树脂包埋磁体300。通过对树脂的一部分进行研磨，使圆柱状的磁体300的与轴向正交的截面从树脂露出。在露出的截面的SmCo5中，通过EBSD(电子背散射衍射图案，Electron Back ScatterDiffraction Patterns)法测定SmCo5的结晶方位的取向。就测定部位而言，如图5所示，在露出的大致圆形的截面的SmCo5中，设为合计4个：即，在截面的重心上的与法线方向垂直的Y方向上分离的部位Y1、在与Y方向相反的－Y方向上分离的部位Y2、在与Y方向垂直的X方向上分离的部位X1、在与X方向相反的－X方向上分离的部位X2。在Y1，得到以XZ平面为正面且朝向－Y方向观察Y1时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。在Y2，得到以XZ平面为正面且朝向Y方向观察Y2时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。在X1，得到以YZ平面为正面且朝向－X方向观察X1时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。在X2，得到以YZ平面为正面且朝向X方向观察X2时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。极点图是通过立体投影法显示结晶方位的图。在各个极点图中，在中央打点的情况下，判断为：SmCo5的结晶方位[00L]在圆柱状的磁体300中径向取向。
磁体300的高度例如也可以为5～30mm。磁体300的直径例如也可以为0.5～3mm。磁体300的表面磁通密度也可以与磁体膜100同样。磁体300的用途也可以与磁体膜100同样。
＜SmCo系磁体膜的制造方法＞
{第一实施方式}
接着，对一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法进行详细说明。本实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法也可以是如下方法，例如，其具备：在包含Sm源及Co源的第一镀浴中浸渍Mo基板10，通过电镀法在Mo基板10的至少一个主面上形成Sm2Co17膜的工序(以下，也称为“第一电镀工序”。)；将得到的层叠膜50浸渍于包含Sm源及Co源的第二镀浴中，通过电镀法至少在Sm2Co17膜的与Mo基板10相接的主面相反的主面上形成未取向SmCo5膜的工序(以下，也称为“第二电镀工序”。)；以及，加热得到的合金膜的工序，其中，第二镀浴中的Co源相对于Sm源的摩尔比小于第一镀浴中的Co源相对于Sm源的摩尔比。
(第一电镀工序及第二电镀工序)
图6是一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法的示意截面图。在第一电镀工序中，通过电镀法在图6(a)所示的Mo基板10主面上形成Sm2Co17膜20，得到图6(b)所示的具有Mo基板10及Sm2Co17膜20的层叠膜50。在图6(b)中，Sm2Co17膜仅图示于Mo基板10的一个主面上，但Sm2Co17膜也可以形成于Mo基板10的另一个主面上及Mo基板10的侧面上。
在第二电镀工序中，至少在Sm2Co17膜的与Mo基板10相接的主面相反的主面上形成未取向SmCo5膜。由此，得到图6(c)所示的依次具有Mo基板10、Sm2Co17膜20及未取向SmCo5膜40的合金膜70。在图6(c)中，未取向SmCo5膜仅图示于Sm2Co17膜的与Mo基板10相接的主面相反的主面上，但未取向SmCo5膜也可以形成于Mo基板10的另一个主面上及Mo基板10的侧面上。
在第一电镀工序中，在包含Sm源及Co源的镀浴中浸渍Mo基板10，将Mo基板10设为阴极，在阴极和阳极之间流通电流，由此，Sm离子及Co离子在Mo基板10的主面上还原析出，在Mo基板10的主面上形成Sm2Co17膜20。
在第二电镀工序中，在包含Sm源及Co源的镀浴中浸渍层叠膜50，将层叠膜50设为阴极，在阴极和阳极之间流通电流，由此，Sm离子及Co离子在Sm2Co17膜20的主面上还原析出，在Sm2Co17膜20的主面上形成未取向SmCo5膜40。
第一电镀工序及第二电镀工序中的镀浴也可以是Sm源及Co源和Sm源以外的无机盐的熔融盐。
作为Sm源，例如，可举出SmCl3及SmF3。作为Co源，例如，可举出CoCl2及CoF2。关于Sm源及Co源，能够单独使用1种或组合2种以上使用。
作为Sm源及Co源以外的无机盐，例如，可举出KCl、LiCl及NaCl。关于这些无机盐，能够单独使用1种或组合2种以上使用。
第一电镀工序中的Co源相对于Sm源的摩尔比也可以为1.3以上，从有效地形成Sm2Co17膜20的观点来看，优选为1.4以上。第一电镀工序中的Co源相对于Sm源的摩尔比也可以为1.5以下。
第二电镀工序中的Co源相对于Sm源的摩尔比也可以为1.1以下，从有效地形成SmCo5膜40的观点来看，优选为1.0以下。第二电镀工序中的Co源相对于Sm源的摩尔比也可以为0.9以上。
以镀浴中所含的Sm源及Co源的摩尔数和Sm源及Co源以外的无机盐的摩尔数的合计为基准，Sm源在Sm源及Co源和Sm源及Co源以外的无机盐中所占的比例例如也可以为0.05～2摩尔％。以镀浴中所含的Sm源及Co源的摩尔数和Sm源及Co源以外的无机盐的摩尔数的合计为基准，Co源在Sm源及Co源和Sm源及Co源以外的无机盐中所占的比例例如也可以为0.025～1摩尔％。
关于镀浴的调整，也可以通过如下方法进行：例如，通过对无机盐进行干燥而脱水，接着，通过加热至后述的镀敷温度而使无机盐熔融，然后，对熔融的无机盐添加Sm源及Co源。
作为第一电镀工序及第二电镀工序中使用的阳极的材质，只要是作为阳极可在电镀中使用的材质，就没有特别限制，例如，可举出石墨、玻璃碳及Mo。对于阳极的形状没有特别限制，例如，也可以为长方体形状。在阳极为长方体形状的情况下，阳极的厚度例如也可以为0.1～10mm，长边方向的长度例如也可以为10～100mm，短边方向的长度例如也可以为1～50mm。
关于第一电镀工序及第二电镀工序中的镀敷温度，只要是无机盐发生熔融的温度以上，就没有特别限制，但从有效地形成Sm2Co17膜20及未取向SmCo5膜40的观点来看，优选为400℃以上，更优选为500℃以上，进一步优选为600℃以上。在此，镀敷温度是指进行镀敷时的镀浴的温度。
第一电镀工序及第二电镀工序的电解方式也可以是恒电流。从有效地形成Sm2Co17膜20及未取向SmCo5膜40的观点来看，电镀工序中的电流值优选为0.05A以上，更优选为0.1A以上，进一步优选为0.2A以上。
关于第一电镀工序及第二电镀工序的镀敷时间，只要是能够形成必要的厚度的Sm2Co17膜20及未取向SmCo5膜40，就能够根据电流值而适当地变更，另外，从效率的观点来看，不需要设定成必要以上的较长时间，例如，也可以为1分钟～60分钟。
Sm2Co17膜20优选包含Sm2Co17作为主相。Sm2Co17膜20也可以具有与主相不同的晶相(异相)或晶界。主相的比例例如也可以为50质量％以上、70质量％以上、或90质量％以上。作为异相，例如，可举出Sm的含有比例比Sm2Co17高的富Sm相。
未取向SmCo5膜40优选包含SmCo5作为主相。未取向SmCo5膜40也可以具有与主相不同的晶相(异相)或晶界。主相的比例例如也可以为50质量％以上、70质量％以上、或90质量％以上。作为异相，例如，可举出Sm的含有比例比SmCo5高的富Sm相。
得到的合金膜70也可以在后述的加热工序之前被清洗。对于清洗方法没有特别限制，例如，可举出乙醇等有机溶剂及水。
(加热工序)
在加热工序中，将合金膜70加热至成为保持温度，一边在垂直方向上对合金膜70的主面施加磁场，一边以保持温度加热合金膜70，然后，一边在垂直方向上对合金膜70的主面施加磁场，一边冷却。由此，未取向SmCo5膜40的结晶方位[00L]的取向发生变化，由未取向SmCo5膜40形成结晶方位[00L]在SmCo5膜的厚度方向上取向的SmCo5膜30。
对于加热工序中的升温速度没有特别限制，例如，也可以为0.1～100℃/秒。从磁体膜100的表面磁通密度进一步提高的观点来看，保持温度优选为800℃以上，更优选为850℃以上，进一步优选为900℃以上。从磁体膜100的表面磁通密度进一步提高的观点来看，降温速度优选为5℃/秒以上，更优选为10℃/秒以上，进一步优选为20℃/秒以上。对于保持温度的过程及冷却的过程中的施加磁场没有特别限制，例如，也可以为2～3T。
从进一步抑制SmCo5膜30的表面磁通密度的降低的观点来看，加热工序中的保持时间优选为60秒以下，更优选为30秒以下，进一步优选为15秒以下。
对于加热工序的气氛没有特别限制，但从抑制氧化的观点来看，优选为惰性气体气氛，作为惰性气体，例如，可举出Ar及N2。
{第二实施方式}
对另一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法进行详细说明。本实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法也可以是如下方法，例如，具备：在包含Sm源的镀浴中浸渍Co基板12，通过电镀法在Co基板12的至少一个主面上形成SmCo2膜25的电镀工序；和加热所得到的层叠膜51的工序。
图7是一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法的示意截面图。在电镀工序中，通过电镀法在图7(a)所示的Co基板12主面上形成SmCo2膜25，得到图7(b)所示的具有Co基板12及SmCo2膜25的层叠膜51。
SmCo2膜25优选包含SmCo2作为主相。SmCo2为采用MgCu2型的结晶结构的Sm及Co的合金。SmCo2中的Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。例如，当为了提高磁特性等而添加各种元素时，SmCo2中的Sm原子与Co原子之比有时未必成为化学计量比。因此，SmCo2如果采用MgCu2型的结晶结构，则Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。
SmCo2膜25也可以具有与主相不同的晶相(异相)或晶界。主相的比例例如也可以为50质量％以上、70质量％以上、或90质量％以上。作为异相，例如，可举出Sm的含有比例比SmCo2高的富Sm相。
在图7(b)中，SmCo2膜25仅图示于Co基板12的一个主面上，但SmCo2膜25也可以形成于Co基板12的另一个主面上及Co基板12的侧面上。
在电镀工序中，在包含Sm源的镀浴中浸渍Co基板12，将Co基板12设为阴极，在阴极和阳极之间流通电流，由此，Sm离子在Co基板12的主面上还原析出，在Co基板12的主面上形成SmCo2膜25。
电镀工序中的镀浴也可以是Sm源和Sm源以外的无机盐的熔融盐。
作为Sm源及Sm源以外的无机盐，能够使用与第一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法同样的Sm源及Sm源以外的无机盐。
以镀浴中所含的Sm源的摩尔数和Sm源以外的无机盐的摩尔数的合计为基准，Sm源在Sm源和Sm源以外的无机盐中所占的比例例如也可以为0.05～2摩尔％。
关于镀浴的调整，也可以通过如下方法进行：例如，通过干燥无机盐而进行脱水，接着，通过加热至后述的镀敷温度而使无机盐熔融，然后，对熔融的无机盐添加Sm源。
电镀工序中使用的阳极的材质及形状也可以与第一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法同样。
关于电镀工序中的镀敷温度，只要是无机盐发生熔融的温度以上，就没有特别限制，从有效地形成SmCo2膜25的观点来看，优选为400℃以上，更优选为500℃以上，进一步优选为600℃以上。在此，镀敷温度是指进行镀敷时的镀浴的温度。
电镀工序的电解方式也可以是恒电流。电镀工序中的电流值也可以与第一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法中的电镀工序同样。
关于电镀工序的镀敷时间，只要是能够形成必要的厚度的SmCo2膜25，就能够根据电流值而适当地变更，另外，从效率的观点来看，不需要设定成必要以上的较长时间，例如，也可以为1分钟～120分钟。
所得到的层叠膜51也可以在后述的加热工序之前被清洗。对于清洗方法没有特别限制，例如，可举出乙醇等有机溶剂及水。
(加热工序)
在加热工序中，将层叠膜51加热至成为保持温度，然后进行冷却。由此，SmCo2和Co进行反应，由Co基板12和SmCo2膜25形成Sm2Co17膜20和结晶方位[00L]在SmCo5膜的厚度方向上取向的SmCo5膜30。
加热工序中的升温速度、保持温度及降温速度也可以与第一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法中的加热工序同样。
加热工序中的保持时间也可以为1小时以上，也可以为36小时以下。
加热工序的气氛也可以与第一实施方式的SmCo系磁体膜的制造方法同样。
这种磁体膜能够利用于智能手机的镜头驱动用致动器等的MEMS器件等。
＜圆柱状的SmCo系磁体的制造方法＞
对一实施方式的圆柱状的SmCo系磁体的制造方法进行详细说明。本实施方式的SmCo系磁体的制造方法也可以是如下方法，例如，具备：通过在包含Sm源的浴中浸渍Co基材12，从而通过反应扩散在Co基材12上形成SmCo2膜25的反应扩散工序；和加热所得到的层叠体52的工序。
图8是一实施方式的圆柱状的SmCo系磁体的制造方法的示意截面图。在反应扩散工序中，通过反应扩散在图8(a)所示的Co基材12上形成SmCo2膜25，得到图8(b)所示的具有Co基材12及SmCo2膜25的层叠体52。
SmCo2膜25优选包含SmCo2作为主相。SmCo2是采用MgCu2型的结晶结构的Sm及Co的合金。SmCo2中的Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。例如，当为了提高磁特性等而添加各种元素时，SmCo2中的Sm原子与Co原子之比有时未必成为化学计量比。因此，SmCo2只要采用MgCu2型的结晶结构，则Sm原子与Co原子之比也可以偏离化学计量比。
SmCo2膜25也可以具有与主相不同的晶相(异相)或晶界。主相的比例例如也可以为50质量％以上、70质量％以上、或90质量％以上。作为异相，例如，可举出Sm的含有比例比SmCo2高的富Sm相。
在反应扩散工序中，通过在包含Sm源的浴中浸渍Co基材12，在Co基材12的主面上，在分散于浴中的Sm源和Co基材12之间产生反应扩散，在Co基材12上形成SmCo2膜25。
反应扩散工序中的浴也可以是Sm源和Sm源以外的无机盐的熔融盐。
作为Sm源，例如，可举出金属Sm及Sm合金。关于Sm源，能够单独使用1种或组合2种以上使用。
作为Sm源以外的无机盐，例如，可举出KCl、LiCl及NaCl。关于这些无机盐，能够单独使用1种或组合2种以上使用。
也可以是，以浴中所含的Sm源的摩尔数和Sm源以外的无机盐的摩尔数的合计为基准，Sm源在Sm源和Sm源以外的无机盐中所占的比例例如为1～6摩尔％。
关于浴的调整，也可以通过如下方法进行：例如，通过干燥无机盐而进行脱水，接着，通过加热至后述的反应扩散温度而使无机盐熔融，然后，对熔融的无机盐添加Sm源。
关于反应扩散工序中的反应扩散温度，只要是无机盐发生熔融的温度以上，就没有特别限制，但从有效地形成SmCo2膜25的观点来看，优选为400℃以上，更优选为500℃以上，进一步优选为600℃以上。在此，反应扩散温度是指进行反应扩散时的浴的温度。
关于反应扩散工序的反应扩散时间，只要是能够形成必要的厚度的SmCo2膜25，就能够根据反应扩散温度及浴的Sm源的摩尔浓度而适当地变更，另外，从效率的观点来看，不需要设定成必要以上的较长时间，例如，也可以为1小时～48小时。
所得到的层叠体52也可以在后述的加热工序之前被清洗。对于清洗方法没有特别限制，例如，可举出乙醇等有机溶剂及水。
(加热工序)
在加热工序中，将层叠体52加热至成为保持温度，然后进行冷却。由此，SmCo2和Co进行反应，由Co基材12和SmCo2膜25形成Sm2Co17膜20和结晶方位[00L]径向取向的SmCo5膜30。
对于加热工序中的升温速度没有特别限制，例如，也可以为0.1～100℃/秒。从磁体300的表面磁通密度进一步提高的观点来看，保持温度优选为800℃以上，更优选为850℃以上，进一步优选为900℃以上。从磁体300的表面磁通密度进一步提高的观点来看，降温速度优选为5℃/秒以上，更优选为10℃/秒以上，进一步优选为20℃/秒以上。
加热工序中的保持时间也可以为6小时以上，也可以为36小时以下。
对于加热工序的气氛没有特别限制，从抑制氧化的观点来看，优选为惰性气体气氛，作为惰性气体，例如，可举出Ar及N2。
实施例
以下，通过实施例来更详细地说明本发明，但本发明不限定于以下的实施例。
＜SmCo系磁体膜的制造＞
[实施例1]
(第一电镀工序)
以摩尔比计，以成为KCl:LiCl＝41.5:58.5的方式，将KCl和LiCl混合，得到混合物。通过干燥所得到的混合物而进行脱水。在陶瓷制容器内通过外部加热器将脱水后的混合物升温至650℃，使混合物熔融。向熔融的混合物中添加SmCl3及CoCl2作为Sm源及Co源。以KCl及LiCl、SmCl3、CoCl2以摩尔比计成为“KCl及LiCl:SmCl3:CoCl2＝100.0:0.5:0.7”的方式，进行Sm源及Co源的添加。接着，准备厚度0.5mm的Mo基板作为阴极，准备厚度1mm的石墨板作为阳极。预先使用丙酮对Mo基板进行了清洗。将Mo基板及石墨板浸渍于熔融的混合物中，通过电镀法对Mo基板进行第一电镀。在恒电流电解、镀敷温度为650℃、电流为0.5A、镀敷时间为5分钟的条件下，进行镀敷。通过第一电镀工序，得到在Mo基板上形成有Sm2Co17膜的层叠膜。
(第二电镀工序)
与第一电镀工序同样地进行，使KCl及LiCl的混合物熔融。向熔融的混合物中添加SmCl3及CoCl2作为Sm源及Co源。以KCl及LiCl、SmCl3、CoCl2以摩尔比成为“KCl及LiCl:SmCl3:CoCl2＝100.0:0.5:0.4”的方式，进行Sm源及Co源的添加。接着，准备厚度1mm的石墨板作为阳极。将第一电镀工序中得到的层叠膜设为阴极。将层叠膜及石墨板浸渍于熔融的混合物中，通过电镀法对层叠膜进行第二电镀。在恒电流电解、镀敷温度为650℃、电流为0.5A、镀敷时间为5分钟的条件下，进行镀敷。通过电镀法，得到在Sm2Co17膜的与Mo基板10相接的主面相反的主面上形成有未取向SmCo5膜的合金膜。
(加热工序)
将得到的合金膜升温至900℃。接着，一边在垂直方向上对合金膜施加3T的磁场，一边以保持温度900℃加热合金膜5秒钟。然后，一边在垂直方向上对合金膜施加3T的磁场，一边冷却合金膜，由此，得到SmCo系磁体膜。将升温速度设为100℃/秒，将降温速度设为20℃/秒。将加热工序的气氛设为Ar。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[实施例2]
将第一电镀工序中的镀敷时间设为3分钟而形成Sm2Co17膜，将第二电镀工序中的镀敷时间设为15分钟而形成未取向SmCo5膜，除此以外，与实施例1同样地进行，得到SmCo系磁体膜。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[实施例3]
(电镀工序)
以摩尔比计，以成为KCl:LiCl＝41.5:58.5的方式，将KCl和LiCl混合，得到混合物。通过干燥所得到的混合物而进行脱水。在陶瓷制容器内通过外部加热器将脱水后的混合物升温至700℃，使混合物熔融。向熔融的混合物中添加SmCl3作为Sm源。以KCl及LiCl和SmCl3以摩尔比计成为“KCl及LiCl:SmCl3＝100.0:0.5”的方式，进行Sm源的添加。接着，准备厚度0.5mm的Co基板作为阴极，准备厚度1mm的石墨板作为阳极。预先用丙酮对Co基板进行了清洗。将Co基板及石墨板浸渍于熔融的混合物中，通过电镀法对Co基板进行电镀。在恒电流电解、镀敷温度为700℃、电流为0.5A、镀敷时间为10分钟的条件下，进行镀敷。通过电镀工序，得到在Co基板上形成有SmCo2膜的层叠膜。
(加热工序)
将得到的层叠膜升温至900℃。接着，在不对层叠膜施加磁场的情况下，以保持温度900℃保持层叠膜21600秒钟。然后，在不对层叠膜施加磁场的情况下，冷却层叠膜，由此，得到SmCo系磁体膜。将升温速度设为0.15℃/秒，将降温速度设为20℃/秒。将加热工序的气氛设为Ar。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Co基板上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[实施例4、6、7及9]
除了将电镀工序中的SmCl3相对于KCl及LiCl的合计100摩尔份的添加量、使KCl及LiCl熔融的温度、镀敷温度、电流及镀敷时间设为表1所示的值以外，与实施例3同样地进行，从而得到层叠膜。除了将加热工序中的升温速度、保持温度、保持时间及降温速度设为表3所示的值以外，与实施例3同样地进行，得到SmCo系磁体膜。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Co基板上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[实施例5及8]
除了将第一电镀工序中的镀敷时间设为表1所示的值以外，与实施例1同样地进行，得到在Mo基板上形成有Sm2Co17膜的层叠膜。除了将第二电镀工序中的SmCl3及CoCl2相对于KCl及LiCl的合计100摩尔份的添加量、使KCl及LiCl熔融的温度、镀敷温度、电流及镀敷时间设为表2所示的值以外，与实施例1同样地进行，得到在Sm2Co17膜的与Mo基板相接的主面相反的主面上形成有未取向SmCo5膜的合金膜。除了将加热工序中的保持时间设为表3所示的值以外，与实施例1同样地进行，得到SmCo系磁体膜。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[比较例1]
(电镀工序)
以摩尔比计，以成为KCl:LiCl＝41.5:58.5的方式，将KCl和LiCl混合，得到混合物。通过干燥所得到的混合物而进行脱水。在陶瓷制容器内通过外部加热器将脱水后的混合物升温至650℃，使混合物熔融。向熔融的混合物中添加SmCl3及CoCl2作为Sm源及Co源。以KCl及LiCl、SmCl3、CoCl2以摩尔比计成为“KCl及LiCl:SmCl3:CoCl2＝100.0:0.5:0.4”的方式，进行Sm源及Co源的添加。接着，准备厚度0.5mm的Mo基板作为阴极，准备厚度1mm的石墨板作为阳极。预先用丙酮对Mo基板进行了清洗。将Mo基板及石墨板浸渍于熔融的混合物中，通过电镀法对Mo基板进行电镀。在恒电流电解、镀敷温度为650℃、电流为0.5A、镀敷时间为5分钟的条件下，进行镀敷。通过电镀工序，得到在Mo基板上形成有未取向SmCo5膜的层叠膜。
(加热工序)
将得到的层叠膜升温至700℃。接着，在不对层叠膜施加磁场的情况下，以保持温度700℃加热层叠膜5秒钟。然后，在不对层叠膜施加磁场的情况下，冷却层叠膜，由此，得到SmCo系磁体膜。将升温速度设为0.1℃/秒，将降温速度设为0.5℃/秒。将加热工序的气氛设为Ar。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上形成有未取向SmCo5膜的结构。
[比较例2]
除了将电镀工序中的镀敷时间设为15分钟以外，与比较例1同样地进行，得到SmCo系磁体膜。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上形成有未取向SmCo5膜的结构。
[比较例3]
除了将第一电镀工序中的镀敷时间设为表1所示的值以外，与实施例1同样地进行，得到层叠膜。将得到的层叠膜升温至700℃。接着，在不对合金膜施加磁场的情况下，以保持温度700℃加热合金膜5秒钟。然后，在不对合金膜施加磁场的情况下，冷却合金膜，由此，得到SmCo系磁体膜。将升温速度设为0.1℃/秒，将降温速度设为0.5℃/秒。将加热工序的气氛设为Ar。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上形成有Sm2Co17的结构。
[比较例4]
除了将电镀工序中的镀敷时间设为表2所示的值以外，与比较例1同样地进行，得到SmCo系磁体膜。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体膜的结构是在Mo基板上形成有未取向SmCo5膜的结构。
[表1]
Figure BDA0004092025610000211
[表2]
Figure BDA0004092025610000221
[表3]
Figure BDA0004092025610000222
＜圆柱形状的SmCo系磁体的制造＞
[实施例10]
(反应扩散工序)
准备LiCl并进行干燥而使其脱水。在金属Mo制容器内通过外部加热器将脱水后的LiCl升温至700℃，使其熔融。向熔融的LiCl中添加Sm金属粉作为Sm源。以LiCl和Sm以摩尔比计成为LiCl:Sm＝100.0:2.5的方式，进行Sm源的添加。接着，将圆柱状的Co基材(直径：0.5mm)浸渍于熔融的LiCl中。预先用丙酮对Co基材进行了清洗。将反应扩散温度设为700度，将反应扩散时间设为9小时。通过反应扩散工序，得到在Co基材上形成有SmCo2膜的层叠体。
(加热工序)
将得到的层叠体升温至1050℃。接着，在不对层叠体施加磁场的情况下，以保持温度1050℃加热层叠体24小时。然后，在不对层叠体施加磁场的情况下，冷却层叠体，由此，得到圆柱状的SmCo系磁体。将升温速度设为0.15℃/秒，将降温速度设为20℃/秒。将加热工序的气氛设为Ar。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体的结构是在Co基材上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[实施例11]
除了将反应扩散工序中的LiCl与Sm的摩尔比设为表4所示的值以外，与实施例10同样地进行，得到圆柱状的SmCo系磁体。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体的结构是在Co基材上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[实施例12及13]
除了将反应扩散工序中的反应扩散时间及Co基材的直径设为表4所示的值以外，与实施例10同样地进行，得到层叠体。除了在加热工序中将保持时间设为25小时以外，与实施例10同样地进行，得到圆柱状的SmCo系磁体。通过X射线衍射测定装置、能量色散型X射线分析装置确认到：得到的SmCo系磁体的结构是在Co基材上依次形成有Sm2Co17膜及SmCo5膜的结构。
[表4]
Figure BDA0004092025610000231
＜SmCo系磁体膜的评价＞
[实施例1～9、比较例1～4]
对于各实施例中得到的SmCo系磁体膜，进行下述评价。
(Sm2Co17膜及SmCo5膜的膜厚的测定)
用树脂包埋所得到的SmCo系磁体膜。通过研磨树脂的一部分，使SmCo系磁体膜的截面从树脂露出。通过扫描电子显微镜(株式会社HitachiHigh-Tech制，商品名SU5000)观察露出的截面，测定Sm2Co17膜及SmCo5膜的膜厚。此时，以测定的膜整体被收纳于视野内的方式调整观察倍率。将结果在表5中示出。
(SmCo5的结晶方位的取向度的测定)
对于得到的SmCo系磁体膜中的SmCo5膜，使用X射线衍射测定装置(日本理学株式会社制，商品名：RINT－2000)进行X射线衍射测定。测定中使用了CuKα射线，在室温下进行。根据得到的X射线衍射轮廓中2θ＝30～60°的范围的峰，通过上述式(1)计算SmCo5的结晶方位[002]的取向度。此外，在2θ＝30～60°的范围内，测定源自(101)面、(110)面、(200)面、(111)面、(002)面、(201)面及(112)面的峰。关于(002)面和各结晶面构成的角θ、及矢量校正系数β，设为表6所示的值。将计算出的取向度在表5中示出。另外，将由实施例2的SmCo系磁体膜得到的X射线衍射轮廓在图9中示出。
(SmCo系磁体膜的表面磁通密度的测定)
使霍尔元件(Asahi Kasei Electronics公司制，商品名：HG0712)的探针与得到的SmCo系磁体膜中的SmCo5膜的膜面接触而描绘膜面，将输出的电压换算成磁通密度，由此，测定SmCo系磁体膜的表面磁通密度。将结果在表5中示出。
(SmCo系磁体膜的凹凸度的测定)
用树脂包埋所得到的SmCo系磁体膜。通过研磨树脂的一部分，使SmCo系磁体膜的截面从树脂露出。通过扫描电子显微镜(株式会社HitachiHigh-Tech制，商品名SU5000)观察露出的截面，得到反射电子图像。将得到反射电子图像时的加速电压设为10～15kV，WD(工作距离)设为10～15mm。从得到的反射电子图像切出用于解析的部分(四边形)。如图2所示，按照如下方式进行反射电子图像的切出：即，切出的图像的某一边及该边的相反侧的边和Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面分别交叉，在剩余的2边之间收纳界面。另外，以连结后述的Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的两端的直线的长度成为100μm以上的方式，进行反射电子图像的切出。对切出的图像实施了画质调整、二进制处理、及边缘(轮廓)提取处理。而且，在切出的图像中测定Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的长度。另外，在切出的图像中，测定连结Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的两端的直线的长度。长度的基准使用了显示于标尺条的长度。通过Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的长度除以切出的图像中的连结SmCo5膜的界面的两端的直线的长度，计算出凹凸度。将测定倍率设为1000倍。将通过SEM进行观察的部位设为两个部位以上，而不是仅解析一部分。凹凸度为由两个部位以上的图像分别得到的凹凸度的平均值。将结果在表5中示出。
[表5]
Figure BDA0004092025610000251
[表6]
结晶面 θ(°) β＝cosθ
(101)面 42.4 0.74
(110)面 90 0
(200)面 90 0
(111)面 57.7 0.53
(002)面(基准面) 0 1.00
(201)面 61.3 0.48
(112)面 38.4 0.78
各实施例中得到的SmCo系磁体膜具备Sm2Co17膜，SmCo5的取向度为70％以上，由此，表面磁通密度达到7.6mT以上。
＜圆柱状的SmCo系磁体的评价＞
[实施例10～13]
对于各实施例中得到的圆柱状的SmCo系磁体进行了下述评价。
(Sm2Co17膜及SmCo5膜的膜厚的测定)
用树脂包埋所得到的圆柱状的SmCo系磁体。通过研磨树脂的一部分，使圆柱状的SmCo系磁体的与轴向正交的截面从树脂露出。通过扫描电子显微镜(株式会社HitachiHigh-Tech制，商品名SU5000)观察露出的截面，测定Sm2Co17膜及SmCo5膜的膜厚。此时，以测定的膜整体被收纳于视野内的方式调整观察倍率。将结果在表7中示出。
(SmCo5的结晶方位的取向的测定)
用树脂包埋所得到的圆柱状的SmCo系磁体。通过研磨树脂的一部分，使圆柱状的SmCo系磁体的与轴向正交的截面从树脂露出。在露出的截面的SmCo5中，通过EBSD(电子背散射衍射图案，Electron Back Scatter Diffraction Patterns)法测定SmCo5的结晶方位的取向。EBSD的测定装置使用的是Versa3D(商品名，EFI制)。就测定部位而言，如图5所示，在露出的大致圆形的截面的SmCo5中，设为合计4个：即，在截面的重心上的与法线方向垂直的Y方向上分离的部位Y1、在与Y方向相反的－Y方向上分离的部位Y2、在与Y方向垂直的X方向上分离的部位X1、在与X方向相反的－X方向上分离的部位X2。将实施例10的测定结果在图10(a)～(d)中示出。图10(a)是将XZ平面设为正面且朝向－Y方向观察Y1时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。图10(b)是将XZ平面设为正面且朝向Y方向观察Y2时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。图10(c)是将YZ平面设为正面且朝向－X方向观察X1时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。图10(d)是将YZ平面设为正面且朝向X方向观察X2时的SmCo5的结晶方位[00L]的极点图。极点图是通过立体投影法显示结晶方位的图。在图10的各极点图中，中央为结晶方位[00L]。即，在结晶方位[00L]朝向正面的情况下，在极点图的中央打点。由图10(a)～(d)可知，由于在极点图的中央打点，因此，确认到：SmCo5的结晶方位[00L]在圆柱状的SmCo系磁体中径向取向。在实施例11～13中也得到与实施例10同样的测定结果，因此，确认到：SmCo5的结晶方位[00L]在圆柱状的SmCo系磁体中径向取向。
(SmCo系磁体的表面磁通密度的测定)
按照与SmCo系磁体膜的表面磁通密度的测定同样的方式，测定了圆柱状的SmCo系磁体的表面磁通密度。将结果在表7中示出。
(SmCo系磁体膜的凹凸度的测定)
用树脂包埋所得到的圆柱状的SmCo系磁体。通过研磨树脂的一部分，使SmCo系磁体的与轴正交的截面从树脂露出。通过扫描电子显微镜(株式会社HitachiHigh-Tech制，商品名SU5000)观察露出的截面，得到反射电子图像。将得到反射电子图像时的加速电压设为10～15kV，WD(工作距离)设为10～15mm。从得到的反射电子图像切出用于解析的部分(四边形)。如图2所示，以如下方式进行反射电子图像的切出：切出的图像的某一边及该边的相反侧的边和Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面分别交叉，在剩余的两边之间收纳界面。另外，以连结后述的Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的两端的直线的长度成为100μm以上的方式，进行反射电子图像的切出。对切出的图像实施了画质调整、二进制处理、及边缘(轮廓)提取处理。而且，在切出的图像中，测定连结Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的两端的直线的长度。另外，在切出的图像中，测定连结Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的两端的直线的长度。长度的基准使用的是显示于标尺条的长度。通过Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的长度除以切出的图像中连结Sm2Co17膜及SmCo5膜的界面的两端的直线的长度，计算出凹凸度。将测定倍率设为1000倍。将通过SEM进行观察的部位设为两个部位以上，而不是仅解析一部分。凹凸度为由两个部位以上的图像分别得到的凹凸度的平均值。将结果在表7中示出。
[表7]
Figure BDA0004092025610000281
[符号说明]
10…Mo基板，12…Co基板(Co基材)，15…轭部，17…磁体部，20…Sm2Co17膜，25…SmCo2膜，30…SmCo5膜，40…未取向SmCo5膜，50、51…层叠膜，52…层叠体，70…合金膜，100…SmCo系磁体膜，200…磁体，300…SmCo系磁体。

Claims (7)

1.一种磁体，其中，
具备：
包含软磁性材料的轭部；和
形成于所述轭部的主面上的包含硬磁性材料的磁体部，
所述磁体部和所述轭部的界面为凹凸形状。
2.根据权利要求1所述的磁体，其中，
所述界面的凹凸形状的凹凸度为1.0＜凹凸度＜2.0。
3.根据权利要求1或2所述的磁体，其中，
所述轭部含有Sm2Co17作为软磁性材料，
所述磁体部含有SmCo5作为硬磁性材料，
所述Sm2Co17形成于所述SmCo5的主面上，
所述SmCo5的结晶方位[00L]在所述SmCo5的厚度方向上取向。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的磁体，其中，
所述磁体部的厚度为1～200μm。
5.一种小型器件，其中，
使用了权利要求1～4中任一项所述的磁体。
6.一种微致动器，其中，
使用了权利要求1～4中任一项所述的磁体。
7.一种传感器，其中，
使用了权利要求1～4中任一项所述的磁体。
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