CN116168912A - 稀土磁铁及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供在被施加外部磁场的环境下尤其是在高温下比以往难退磁的Sm‑Fe‑N系稀土磁铁及其制造方法。本公开为一种稀土磁铁的制造方法及采用该制造方法得到的稀土磁铁，该制造方法包含以下工序：准备被覆磁性粉末；将被覆磁性粉末在磁场中进行压缩成形从而得到磁场成形体；将磁场成形体进行加压烧结从而得到烧结体；以及，将烧结体进行热处理。被覆磁性粉末中的磁性粉末的D50为1.50μm以上且3.00μm以下，被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为3质量％以上且15质量％以下，并且，热处理温度为350℃以上且410℃以下。

Description

稀土磁铁及其制造方法
技术领域
本公开涉及稀土磁铁及其制造方法。本公开尤其涉及含有Sm、Fe及N且至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相的稀土磁铁及其制造方法。
背景技术
作为高性能稀土磁铁，Sm-Co系稀土磁铁及Nd-Fe-B系稀土磁铁被实用化，但近年来正在研究这些稀土磁铁以外的稀土磁铁。
例如，正在研究含有Sm、Fe及N的稀土磁铁(以下有时称为“Sm-Fe-N系稀土磁铁”)。Sm-Fe-N系稀土磁铁例如使用含有Sm、Fe及N的磁性粉末(以下有时称为“SmFeN粉末”)来制造。
SmFeN粉末具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相。认为在该磁性相中，N以填隙型固溶于Sm-Fe晶体中。因此，SmFeN粉末容易由于热而导致N乖离从而被分解。由此，Sm-Fe-N系稀土磁铁，使用树脂和/或橡胶等将SmFeN粉末进行成形而制造的情况较多。
作为除此以外的Sm-Fe-N系稀土磁铁的制造方法，例如可列举专利文献1中所公开的制造方法。在该制造方法中，将SmFeN粉末和含有金属锌的粉末(以下有时称为“金属锌粉末”)混合，将该混合粉末在磁场中进行成形，将该磁场成形体烧结(包括液相烧结)。另外，在专利文献2中公开了一种稀土磁铁的制造方法，其中，将在表面被覆了锌成分的SmFeN粉末在磁场中进行成形，将该磁场成形体烧结。
例如在专利文献3及4中分别公开了一种SmFeN粉末的制造方法。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/199096号
专利文献2：日本特开2020-161704号公报
专利文献3：日本特开2017-117937号公报
专利文献4：日本特开2020-102606号公报
发明内容
磁场成形体的烧结方法大致地分为无加压烧结法和加压烧结法。在任何一种烧结法中都是通过将磁场成形体烧结来得到高密度的稀土磁铁(烧结体)。在无加压烧结法中，由于不对烧结中的磁场成形体赋予压力，因此为了得到高密度的烧结体，一般是在900℃以上的高温下将磁场成形体烧结6小时以上的长时间。另一方面，在加压烧结法中，由于对烧结中的磁场成形体赋予压力，因此通常即使在600～800℃的低温下以0.1～5小时的短时间将磁场成形体烧结也能得到高密度的烧结体。
在将SmFeN粉末与金属锌粉末的混合粉末的磁场成形体烧结的情况下，为了避免SmFeN粉末因热而分解，采用加压烧结，但以比通常的加压烧结的烧结温度更低的温度且短时间进行烧结。在这样的低温且短时间内也能够烧结是因为在烧结时金属锌粉末中的锌成分向磁性粉末的表面扩散从而烧结(固化)。这样，磁场成形体中的金属锌粉末具有作为粘合剂的功能。另外，磁场成形体中的金属锌粉末也具有作为改性材料的功能，其将SmFeN粉末中的α-Fe相进行改性，并且，吸收SmFeN粉末中的氧而使矫顽力提高。以下，有时将在制造Sm-Fe-N系稀土磁铁时使用、且具有作为粘合剂的功能和作为改性材料的功能这两种功能的粉末称为“改性材料粉末”。
另外，即使将改性材料粉末的成分、主要是锌成分预先被覆于SmFeN粉末粒子的表面而得到被覆磁性粉末，并将该被覆磁性粉末进行加压烧结，也能够制造同样的Sm-Fe-N系稀土磁铁。
在以Sm-Fe-N系稀土磁铁为首的永久磁铁被使用于电动机的情况下，永久磁铁配置在周期性变化的外部磁场环境下。因此，永久磁铁受到外部磁场的影响。对此，使用附图进行说明。
图1是示意性地示出理想的永久磁铁的退磁曲线的说明图。Br表示剩余磁通密度，Hc表示矫顽力。在图1中的以“电动机动作区域”示出的范围(图1中的虚线的范围)的外部磁场环境下，电动机中的永久磁铁被使用。在电动机动作区域中，受到来自定子的磁场的影响。对于理想的永久磁铁而言，在电动机动作区域中，磁化强度不因外部磁场而降低。但是，对于实际的永久磁铁而言，在电动机动作区域中，磁化强度因外部磁场而降低。
图2是示意性地示出Sm-Fe-N系稀土磁铁及Nd-Fe-B系稀土磁铁的退磁曲线的说明图。虚线表示电动机动作区域。如图2所示，与Nd-Fe-B系稀土磁铁相比，在Sm-Fe-N系稀土磁铁中，矫顽力(Hc)大，但是，在电动机动作区域中，相对于外部磁场，磁化强度的降低(退磁)大。如果在电动机动作区域中，相对于外部磁场，磁化强度的降低(退磁)大，则电动机的定子侧的电流控制变得复杂，与电动机连接的逆变器的负荷变大。为了缓和逆变器的负荷，需要容量大的逆变器，损害经济性。这在电动机以高输出进行动作从而电动机内的永久磁铁成为高温时是显著的。再者，在本说明书中，只要没有特别说明，关于磁特性，所谓“高温”意指100～200℃。
从以上所述出发，本发明人发现了下述课题：期望获得在电动机动作区域中尤其是在高温下比以往难退磁的Sm-Fe-N系稀土磁铁及其制造方法。
本公开是为了解决上述课题而完成的。即，本公开的目的是提供在被施加了外部磁场的环境下尤其是在高温下比以往难退磁的Sm-Fe-N系稀土磁铁及其制造方法。
本发明人为了达到上述目的而反复进行深入研究，完成了本公开的稀土磁铁及其制造方法。本公开的稀土磁铁及其制造方法包括以下的方案。
〈1〉一种稀土磁铁的制造方法，包含以下工序：
在磁性粉末的粒子的表面形成含有锌的被膜从而得到被覆磁性粉末，所述磁性粉末含有Sm、Fe和N且至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相；
将所述被覆磁性粉末在磁场中进行压缩成形从而得到磁场成形体；
将所述磁场成形体进行加压烧结从而得到烧结体；以及
将所述烧结体进行热处理，
所述磁性粉末的D50为1.50μm以上且3.00μm以下，
相对于所述被覆磁性粉末，所述被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为3质量％以上且15质量％以下，并且，
在350℃以上且410℃以下的温度进行所述热处理。
〈2〉根据〈1〉项所记载的稀土磁铁的制造方法，
在所述磁性粉末中，相对于所述磁性粉末的总磁性粉末粒子数，粒径为1.00μm以下的磁性粉末粒子的比例为1.50％以下，并且，相对于所述被覆磁性粉末，所述被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为3质量％以上且10质量％以下。
〈3〉根据〈1〉或〈2〉项所记载的稀土磁铁的制造方法，
进行热处理直到在所述烧结体中的所述磁性粉末的粒子的表面的90％以上形成Fe-Zn合金相。
〈4〉根据〈1〉～〈3〉项的任一项所记载的稀土磁铁的制造方法，在350℃以上且400℃以下的温度进行所述热处理。
〈5〉根据〈1〉～〈4〉项的任一项所记载的稀土磁铁的制造方法，进行3小时以上且40小时以下的所述热处理。
〈6〉根据〈1〉～〈5〉项的任一项所记载的稀土磁铁的制造方法，将所述磁场成形体在200MPa以上且1500MPa以下的压力、300℃以上且400℃以下的温度下加压烧结1分钟以上且30分钟以下。
〈7〉一种稀土磁铁，是将被覆磁性粉末进行烧结而成的稀土磁铁，所述被覆磁性粉末在磁性粉末的粒子的表面形成有含有锌的被膜，
所述磁性粉末含有Sm、Fe和N，
所述磁性粉末的至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相，
所述稀土磁铁含有3质量％以上且15质量％以下的锌成分，
所述磁性粉末的D50为1.50μm以上且3.00μm以下，并且，
在所述磁性粉末的粒子的表面的90％以上形成有Fe-Zn合金相。
根据本公开，能够通过将在具有规定的D50的磁性粉末的粒子的表面形成了含有锌的被膜的被覆磁性粉末的烧结体在规定条件下进行热处理来提供在被施加了外部磁场的环境下尤其是在高温下比以往难退磁的Sm-Fe-N系稀土磁铁及其制造方法。
附图说明
图1是示意性地示出理想的永久磁铁的退磁曲线的说明图。
图2是示意性地示出Sm-Fe-N系稀土磁铁及Nd-Fe-B系稀土磁铁的退磁曲线的说明图。
图3A是示意性地示出在表面形成有充分的改性相的SmFeN粉末粒子的说明图。
图3B是示意性地示出在表面未形成充分的改性相的SmFeN粉末粒子的说明图。
图4是示出使用回转窑炉在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜的方法的一例的说明图。
图5是示出采用蒸镀法在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜的方法的一例的说明图。
图6是示出分级后的SmFeN粉末的粒度分布的曲线图。
附图标记说明
10SmFeN粉末粒子
20改性相
22空隙
100回转窑炉
110搅拌滚筒(Stirring drum)
120材料收纳部
130旋转轴
140搅拌板
150SmFeN粉末
160含有锌的粉末
171第1热处理炉
172第2热处理炉
173连结路
180真空泵
181第1容器
182第2容器
具体实施方式
以下详细说明本公开的稀土磁铁及其制造方法的实施方式。再者，以下所示的实施方式并不限定本公开的稀土磁铁及其制造方法。
关于本公开的稀土磁铁比以往难退磁的原因，与其制造方法一并使用附图进行说明。
本公开的稀土磁铁，通过在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜而准备被覆磁性粉末，并将该被覆磁性粉末进行烧结而得到。若使用的SmFeN粉末粒子的大多数具有单磁畴，则能够抑制退磁。若SmFeN粉末粒子具有多磁畴，则在磁畴与磁畴之间存在磁畴壁。通过SmFeN粉末粒子具有多磁畴，所得到的稀土磁铁变得容易退磁。因此，使磁性粉末粒子为规定的粒径以下以使得磁性粉末粒子的大多数具有单磁畴。
另外，SmFeN粉末粒子的表面，由于不参与磁性相的构成的α-Fe相的存在而容易成为磁化反转的起点。为了抑制该现象，将SmFeN粉末粒子的表面进行改性是有用的。图3A是示意性地示出在表面形成有充分的改性相的SmFeN粉末粒子的说明图。图3B是示意性地示出在表面未形成充分的改性相的SmFeN粉末粒子的说明图。图3A及图3B示出热处理后的烧结体、即本公开的稀土磁铁(采用本公开的稀土磁铁的制造方法得到的稀土磁铁)中的SmFeN粉末粒子等。
如图3A及图3B所示，改性相20形成于SmFeN粉末粒子10的表面。改性相20是通过存在于SmFeN粉末粒子10的表面的α-Fe相与被覆磁性粉末粒子的被膜中的Zn合金化而形成的Fe-Zn合金相。即，改性相20为Fe-Zn合金相。α-Fe相为软磁性相，与此相对，Fe-Zn合金相为非磁性相，因此能够避免成为磁化反转的起点，其结果，能够抑制退磁。
如图3A所示，若在SmFeN粉末粒子10的表面充分地形成改性相20，改性相20以规定的被覆率以上的被覆率来被覆SmFeN粉末粒子10的表面，则能够充分地抑制退磁。另一方面，如图3B所示，若在SmFeN粉末粒子10的表面未充分地形成改性相20，改性相20仅以小于规定的被覆率的被覆率被覆SmFeN粉末粒子10的表面，则不能充分地抑制退磁。这是因为，如图3B所示，在改性相20的一部分存在空隙22，在空隙22的部分，SmFeN粉末粒子10的表面以未改性的状态露出。
图3A所示那样的改性相20，通过将在SmFeN粉末粒子10的表面形成了含有锌的被膜的被覆磁性粉末的烧结体在规定的条件下进行热处理而得到。
下面说明根据至此所叙述的见解等完成的本公开的稀土磁铁及其制造方法的构成要件。
稀土磁铁的制造方法
本公开的稀土磁铁的制造方法(以下有时简称为“本公开的制造方法”)包含被覆磁性粉末准备工序、磁场成形工序、加压烧结工序及热处理工序。以下，对各工序进行说明。
〈被覆磁性粉末准备工序〉
在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜，得到被覆磁性粉末。所谓含有锌的被膜，意指含有金属锌的被膜和含有锌合金的被膜中的至少任一者。所谓金属锌意指未合金化的锌。
如果能够在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜，则其形成方法不特别限定。在后述的加压烧结工序及热处理工序中，SmFeN粉末粒子的表面与被膜之间的界面附近通过被覆磁性粉末粒子的表面的被膜来改性，形成上述的改性相(参照图3A)。在获得被覆磁性粉末的阶段，SmFeN粉末粒子的表面与被膜之间的界面附近可以被改性，也可以未被改性。作为典型，在获得被覆磁性粉末的阶段，SmFeN粉末粒子的表面与被膜之间的界面附近未被改性。
作为被膜的形成方法，可列举例如使用回转窑炉的方法及蒸镀法等。对这些方法分别简单地进行说明。
[使用回转窑炉的方法]
图4是示出使用回转窑炉在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜的方法的一例的说明图。
回转窑炉100具备搅拌滚筒110。搅拌滚筒110具有材料收纳部120、旋转轴130及搅拌板140。在旋转轴130上连结有电动机等的旋转单元(未图示)。
向材料收纳部120装入SmFeN粉末150和含有锌的粉末160。其后，一边使搅拌滚筒110旋转，一边利用加热器(未图示)将材料收纳部120加热。
如果将材料收纳部120加热至比含有锌的粉末160的熔点低的温度，则含有锌的粉末160的锌成分向SmFeN粉末150的粒子的表面进行固相扩散。其结果，在SmFeN粉末150的粒子的表面形成含有锌的被膜。如果将材料收纳部120加热至含有锌的粉末160的熔点以上，则得到含有锌的粉末160的熔液，该熔液与SmFeN粉末150接触，如果在该状态下冷却材料收纳部120，则在SmFeN粉末150的粒子的表面形成含有锌的被膜。
回转窑炉的操作条件，只要适当决定以使得获得所期望的被膜即可。
在将含有锌的粉末的熔点设为T时，材料收纳部的加热温度例如可以为(T-50)℃以上、(T-40)℃以上、(T-30)℃以上、(T-20)℃以上、(T-10)℃以上、或T℃以上，可以为(T+50)℃以下、(T+40)℃以下、(T+30)℃以下、(T+20)℃以下、或(T+10)℃以下。再者，在含有锌的粉末为含有金属锌的粉末的情况下，T为锌的熔点。另外，在含有锌的粉末为含有锌合金的粉末的情况下，T为锌合金的熔点。
搅拌滚筒的旋转速度(转速)例如可以为5rpm以上、10rpm以上、或20rpm以上，可以为200rpm以下、100rpm以下、或50rpm以下。为了防止粉末及形成的被膜等的氧化，旋转时的气氛优选为不活性气体气氛(inert gas atmosphere)。不活性气体气氛也包括氮气气氛。搅拌滚筒的旋转时间(被覆处理时间)可以适当地决定以使得形成所期望的含有锌的被膜。搅拌滚筒的旋转时间(被覆处理时间)例如可以为15分钟以上、30分钟以上、45分钟以上、或60分钟以上，可以为240分钟以下、210分钟以下、180分钟以下、150分钟以下、120分钟以下、或90分钟以下。
当在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜后，被覆磁性粉末的粒子彼此结合着的情况下，也可以将其结合体粉碎。粉碎方法没有特别限定，可以列举使用例如球磨机、颚式破碎机、喷射磨机(jet mill)、绞磨机(cutter mill)以及它们的组合来进行粉碎的方法等。
[蒸镀法]
图5是示出采用蒸镀法在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜的方法的一例的说明图。
将SmFeN粉末150收纳于第1容器181中，将含有锌的粉末160收纳于第2容器182中。将第1容器181收纳于第1热处理炉171中，将第2容器182收纳于第2热处理炉172中。将第1热处理炉171和第2热处理炉172用连结路173连结。第1热处理炉171和第2热处理炉172及连结路173具有气密性，将真空泵180连结于第2热处理炉172。
用真空泵180将第1热处理炉171、第2热处理炉172及连结路173的内部进行减压后，将它们的内部加热。于是，从收纳于第2容器182中的含有锌的粉末160产生含有锌的蒸气。如图5的实线箭头所示，含有锌的蒸气从第2容器182的内部向第1容器181的内部移动。
移动到第1容器181的内部的含有锌的蒸气被冷却，从而在SmFeN粉末150的粒子表面形成(蒸镀)被膜。
通过将第1容器181作为旋转容器，能够如回转窑炉那样工作，能够进一步提高在SmFeN粉末150的粒子表面形成的被膜的被覆百分率。关于被覆百分率，在后面进行叙述。
采用图5所示的方法形成被膜的情况下的各条件，只要适当决定以使得获得所期望的被膜即可。
第1热处理炉的温度(SmFeN粉末的加热温度)例如可以为120℃以上、140℃以上、160℃以上、180℃以上、200℃以上、或220℃以上，可以为300℃以下、280℃以下、或260℃以下。
在将含有锌的粉末的熔点设为T时，第2热处理炉的温度(含有锌的粉末的加热温度)例如可以为T℃以上、(T+20)℃以上、(T+40)℃以上、(T+60)℃以上、(T+80)℃以上、(T+100)℃以上、或(T+120)℃以上，可以为(T+200)℃以下、(T+180)℃以下、(T+160)℃以下、或(T+140)℃以下。再者，在含有锌的粉末为含有金属锌的粉末的情况下，T为锌的熔点。另外，在含有锌的粉末为含有锌合金的粉末的情况下，T为锌合金的熔点。虽然在第2容器182中也可以收纳含有锌的块状材料，但从将第2容器182的装入物迅速熔融并从其熔液产生含有锌的蒸气的观点出发，优选在第2容器182中收纳含有锌的粉末。
第1热处理炉171及第2热处理炉172，为了促进含有锌的蒸气的产生、且防止粉末及形成的被膜等的氧化，设为减压气氛。作为气氛压力，例如优选为1×10-5MPa以下，更优选为1×10-6MPa以下，更进一步优选为1×10-7MPa以下。另一方面，即使不过度地减压，在实用上也没有问题，如果满足前述的气氛压力，则气氛压力也可以为1×10-8MPa以上。
在第1容器181为旋转容器的情况下，其旋转速度(转速)例如可以为5rpm以上、10rpm以上、或20rpm以上，可以为200rpm以下、100rpm以下、或50rpm以下。
在蒸镀法中，当在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜之后，被覆磁性粉末的粒子彼此结合着的情况下，也可以将其结合体粉碎。粉碎方法不特别限定，可列举使用例如球磨机、颚式破碎机、喷射磨机、绞磨机以及它们的组合来进行粉碎的方法等。
不论采用哪种方法在SmFeN粉末粒子的表面形成被膜，在被覆磁性粉末的、锌成分的被覆率高时，在后述的热处理工序后，稀土磁铁中的SmFeN粉末粒子的改性相的被覆率也变高。接着，对被覆百分率的求法进行说明。
[锌成分的被覆率]
在被覆磁性粉末中，锌成分的被覆率是相对于SmFeN粉末粒子的整个表面，锌成分被覆的比例(百分率)。锌成分的被覆率(％)如以下那样求出。
关于被覆磁性粉末，使用X射线光电子能谱法(XPS：X-ray PhotoelectronSpectroscopy)，针对SmFeN粉末及被膜的构成元素取得组成信息。然后，用下式算出被覆率(％)。
被覆率(％)＝〔(关于被膜的各构成元素的组成信息的合计)/{(关于SmFeN粉末的各构成元素的组成信息的合计)+(关于被膜的各构成元素的组成信息的合计)}〕×100
在SmFeN粉末例如由Sm、Fe和N构成的情况下，关于SmFeN粉末的各构成元素的组成信息的合计意指关于Sm、Fe和N各自的组成信息的合计。即使在SmFeN粉末含有Sm、Fe和N以外的元素的情况下，Sm、Fe和N以外的元素的含有比例也小。因此，即使在SmFeN粉末含有Sm、Fe和N以外的元素的情况下，关于SmFeN粉末的各构成元素的组成信息的合计可以用关于Sm、Fe和N各自的组成信息的合计来近似。另外，在被膜例如为锌的情况下，关于被膜的各构成元素的组成信息的合计意指关于Zn的组成信息。在被膜例如为锌合金的情况下，关于被膜的各构成元素的组成信息的合计意指关于Zn和合金元素各自的组成信息的合计。在锌合金例如为Zn-Al合金的情况下，关于被膜的各构成元素的组成信息的合计意指关于Zn和Al各自的组成信息的合计。
例如，关于Zn的组成信息意指测定被覆磁性粉末粒子的XPS谱，根据所得到的XPS谱的峰强度求出的Zn的存在质量。在磁性粉末例如由Sm、Fe和N构成，被膜例如为锌的情况下，被覆率(％)如以下那样算出。
锌成分的被覆率(％)＝(Zn的存在质量)/(Sm、Fe、N和Zn的存在质量的合计)×100
这样求出的锌成分的被覆率优选为80％以上、83％以上、90％以上、或94％以上，理想的是100％。
SmFeN粉末的粒子非常硬。与其相比，含有锌的粉末的粒子一般是软质的。因此，仅通过混合SmFeN粉末和含有锌的粉末，变形了的含有锌的粉末的粒子有时就附着在于SmFeN粉末粒子的表面，形成被膜。但是，仅靠混合难以稳定地使被覆百分率为80％以上。因此，在准备被覆磁性粉末时，优选采用上述那样的使用回转窑炉的方法或蒸镀法等。
[SmFeN粉末]
在本公开的制造方法中使用的SmFeN粉末，只要含有Sm、Fe及N且至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相，就没有特别限制。作为磁性相的晶体结构，除了前述的结构以外，也可列举具有TbCu7型的晶体结构的相等。再者，Sm为钐，Fe为铁，并且，N为氮。另外，Th为钍，Zn为锌，Ni为镍，Tb为铽，并且，Cu为铜。
在SmFeN粉末中，例如可以含有由组成式(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh表示的磁性相。采用本公开的制造方法得到的稀土磁铁(以下有时称为“产品”)，源于SmFeN粉末中的磁性相而显现出磁化。再者，i、j及h为摩尔比。
在SmFeN粉末中的磁性相中，也可以在不损害本公开的制造方法的效果及其产品的磁特性的范围内含有R。这样的范围用上述组成式中的i表示。i例如可以为0以上、0.10以上、或0.20以上，可以为0.50以下、0.40以下、或0.30以下。R为从Sm以外的稀土元素和Zr中选出的1种以上。在本说明书中，所谓稀土元素为Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及Lu。再者，Zr为锆，Sc为钪，Y为钇，La为镧，Ce为铈，Pr为镨，Nd为钕，Pm为钷，Sm为钐，Eu为铕，Gd为钆，Tb为铽，Dy为镝，Ho为钬，Er为铒，Tm为铥，Yb为镱，并且，Lu为镥。
关于(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh，作为典型，R置换至Sm2(Fe(1-j)Coj)17Nh中的Sm的位置，但不限于此。例如，R的一部分也可以以填隙型配置于Sm2(Fe(1-j)Coj)17Nh中。
在SmFeN粉末中的磁性相中，也可以在不损害本公开的制造方法的效果及其产品的磁特性的范围内含有Co。这样的范围在上述组成式中用j表示。j可以为0以上、0.10以上、或0.20以上，可以为0.52以下、0.50以下、0.40以下、或0.30以下。
关于(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh，作为典型，Co置换至(Sm(1-i)Ri)2Fe17Nh中的Fe的位置，但不限于此。例如，Co的一部分也可以以填隙型配置于(Sm(1-i)Ri)2Fe17Nh中。
SmFeN粉末中的磁性相，通过N以填隙型存在于由(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17表示的晶粒中，有助于磁特性的显现及提高。
关于(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh，h可以取1.5～4.5，作为典型，是(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17N3。h可以为1.8以上、2.0以上、或2.5以上，可以为4.2以下、4.0以下、或3.5以下。(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17N3相对于(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh整体的含量优选为70质量％以上，更优选为80质量％以上，更进一步优选为90质量％以上。另一方面，(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh的全部也可以不是(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17N3。(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17N3相对于(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh整体的含量可以为98质量％以下、95质量％以下、或92质量％以下。
SmFeN粉末，除了由(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh表示的磁性相以外，也可以在实质上不损害本公开的制造方法的效果及其产品的磁特性的范围内含有氧、M1以及不可避免的杂质元素。从确保产品的磁特性的观点出发，由(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh表示的磁性相相对于SmFeN粉末整体的含量可以为80质量％以上、85质量％以上、或90质量％以上。另一方面，即使不过度地提高由(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh表示的磁性相相对于SmFeN粉末整体的含量，在实用上也没有问题。因此，其含量可以为97质量％以下、95质量％以下、或93质量％以下。由(Sm(1-i)Ri)2(Fe(1-j)Coj)17Nh表示的磁性相之外的剩余部分为氧和M1的含量。另外，氧和M1的一部分可以以填隙型和/或置换型存在于磁性相中。
作为上述的M1，可列举选自Ga、Ti、Cr、Zn、Mn、V、Mo、W、Si、Re、Cu、Al、Ca、B、Ni和C中的1种以上。所谓不可避免的杂质元素是指在制造原材料和/或磁性粉末等时不能够避免其含有、或者为了避免其含有而招致制造成本的上升的杂质元素。这些元素可以以置换型和/或填隙型存在于上述的磁性相中，也可以存在于上述的磁性相以外的相中。或者，也可以存在于这些相的晶界。再者，Ga为镓，Ti为钛，Cr为铬，Zn为锌，Mn为锰，V为钒，Mo为钼，W为钨，Si为硅，Re为铼，Cu为铜，Al为铝，Ca为钙，B为硼，Ni为镍，并且，C为碳。
如果SmFeN粉末的D50为3.00μm以下，则SmFeN粉末粒子的大多数具有单磁畴。从该观点出发，SmFeN粉末的D50也可以为2.90μm以下、2.80μm以下、2.70μm以下、2.60μm以下、2.50μm以下、2.40μm以下、2.30μm以下、2.20μm以下、或2.10μm以下。另一方面，为了制造具有单磁畴的磁性粉末粒子，SmFeN粉末的D50可为1.50μm以上、1.60μm以上、1.70μm以上、1.80μm以上、1.90μm以上、或2.00μm以上。
SmFeN粉末的D50由SmFeN粉末的粒度分布算出。另外，SmFeN粉末的粒度分布采用下面的方法测定(调查)。在本说明书中，只要没有特别说明，关于SmFeN粉末的粒子的大小(粒径)的记载是基于以下的测定方法(调查方法)的。再者，D50意指中值粒径(mediandiameter)。
准备了用树脂填埋SmFeN粉末而得到的试样，将该试样的表面进行研磨，用光学显微镜进行观察。然后，在光学显微镜图像上划出直线，测定直线由SmFeN粒子(亮视野)划分出的线段的长度，由线段的长度的频数分布求出SmFeN粉末的粒度分布。由该方法求出的粒度分布与采用交线法或干式激光衍射-散射法求出的粒度分布大致相等。
在SmFeN粉末中，由于制造上的原因等，有时存在微粉粒子。在本说明书中，只要没有特别说明，“微粉粒子”意指具有1.0μm以下的粒径的磁性粉末粒子。只要SmFeN粉末的D50满足上述的范围，则SmFeN粉末中的具有1.0μm以下的粒径的磁性粉末粒子(微粉粒子)的比例就没有特别限制。从确保成形体(稀土磁铁)的机械强度的观点出发，SmFeN粉末中的具有1.0μm以下的粒径的磁性粉末粒子(微粉粒子)的比例优选尽可能低。相对于SmFeN粉末中的总磁性粉末粒子数，微粉粒子的比例优选为15.00％以下、13.40％以下、10.00％以下、8.00％以下、6.00％以下、4.00％以下、3.00％以下、2.50％以下、2.00％以下、1.50％以下、1.43％以下、或1.40％以下。从SmFeN粉末的制造上的方便的观点等出发，微粉粒子也可以不是完全没有(可以不为0％)，即使微粉粒子的比例的下限为0.50％、1.00％、或1.20％，在实用上也没有问题。
在本公开的制造方法中，在SmFeN粉末粒子的表面形成含有锌的被膜，得到被覆磁性粉末。通过SmFeN粉末中的氧被被覆磁性粉末的被膜中的锌成分吸收，能够使产品的磁特性、尤其是矫顽力提高。SmFeN粉末中的氧的含量，只要考虑在本公开的制造方法的工序中被膜中的锌成分吸收SmFeN粉末中的氧的量来决定即可。SmFeN粉末的氧含量相对于SmFeN粉末整体优选为低。SmFeN粉末的氧含量相对于SmFeN粉末整体优选为2.0质量％以下，更优选为1.5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SmFeN粉末中的氧的含量会招致制造成本的增大。因此，SmFeN粉末的氧的含量相对于SmFeN粉末整体可以为0.1质量％以上、0.2质量％以上、或0.3质量％以上。
SmFeN粉末只要满足目前为止说明了的条件，则其制造方法没有特别限制，也可以使用市售品。作为SmFeN粉末的制造方法，例如可列举：采用还原扩散法由钐氧化物及铁粉制造Sm-Fe粉末，在氮气与氢气的混合气体、氮气、以及氨气等的气氛中进行600℃以下的加热处理，从而得到Sm-Fe-N粉末的方法等。或者，例如可列举：采用熔化法制造Sm-Fe合金，将该合金进行粗粉碎，将所得到的粗粉碎粒进行氮化，将其进一步粉碎至成为所期望的粒径的方法等。在粉碎中，可以使用例如干式喷射磨机、干式球磨机、湿式球磨机、或湿式珠磨机等。也可以将它们组合来使用。
SmFeN粉末，除了前述的制造方法以外，例如也可采用包含以下工序的制造方法得到：通过将包含Sm和Fe的氧化物在含有还原性气体的气氛下进行热处理而得到部分氧化物的前处理工序；通过将所述部分氧化物在还原剂的存在下进行热处理而得到合金粒子的工序；以及，将所述合金粒子在含有氮或氨的气氛下、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从而得到氮化物的工序。特别是在粒径大的合金粒子、例如含有La的合金粒子中，有时氮化未充分地进行到氧化物粒子的内部，但若在两个级段的温度下进行氮化，则氧化物粒子的内部也被充分地氮化，能够得到粒度分布狭窄、高剩余磁化的各向异性的SmFeN粉末。
[氧化物准备工序]
在后述的前处理工序中使用的包含Sm和Fe的氧化物，例如也可以通过将Sm氧化物和Fe氧化物混合来制作，但优选通过将包含Sm和Fe的溶液与沉淀剂混合而得到包含Sm和Fe的沉淀物的工序(沉淀工序)、以及通过将所述沉淀物进行烧成而得到包含Sm和Fe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原料溶解在强酸性的溶液中来制备含有Sm和Fe的溶液。在要获得Sm2Fe17N3来作为磁性相的情况下，Sm和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。也可以向上述的溶液中添加La、W、Co、Ti、Sc、Y、Pr、Nd、Pm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、和/或Lu等的原料。从剩余磁通密度方面考虑，优选包含La。从矫顽力和矩形比方面考虑，优选包含W。从温度特性方面考虑，优选包含Co和/或Ti。
作为Sm原料、Fe原料，只要是能够溶解于强酸性溶液的原料就不被限定。例如，从获得容易性的方面出发，作为Sm原料，可列举氧化钐，作为Fe原料，可列举FeSO4。包含Sm和Fe的溶液的浓度，能够在Sm原料和Fe原料实质性地溶解于酸性溶液的范围内适当调整。作为酸性溶液，从溶解性方面考虑，可列举硫酸等。
通过使包含Sm和Fe的溶液与沉淀剂反应，得到包含Sm和Fe的不溶性的沉淀物。在此，包含Sm和Fe的溶液，只要在与沉淀剂反应时处于包含Sm和Fe的溶液的状态即可，例如也可以将包含Sm的原料和包含Fe的原料作为各自分开的溶液来制备，并滴加各溶液来使其与沉淀剂反应。即使在作为各自分开的溶液来制备的情况下，也在各原料实质性地溶解于酸性溶液的范围内适当调整溶液的浓度。作为沉淀剂，只要是在碱性的溶液中与包含Sm和Fe的溶液反应而得到沉淀物的物质就不被限定，可列举氨水、苛性钠等，优选苛性钠。
关于沉淀反应，从能够容易地调整沉淀物粒子的性状的观点出发，优选采用将包含Sm和Fe的溶液、和沉淀剂分别向水等溶剂中滴加的方法来进行。通过适当控制包含Sm和Fe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值等，能够得到构成元素的分布均匀、粒度分布狭窄、粉末形状整齐的沉淀物。通过使用这样的沉淀物，作为最终产品的SmFeN粉末的磁特性提高。反应温度可以设为0℃以上且50℃以下，优选为35℃以上且45℃以下。反应液浓度，按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值优选为5以上且9以下，更优选为6.5以上且8以下。
从磁特性方面考虑，包含Sm和Fe的溶液优选进一步包含选自La、W、Co和Ti中的1种以上的金属。例如，从剩余磁通密度方面考虑，优选包含La，从矫顽力和矩形比方面考虑，优选包含W，从温度特性方面考虑，优选包含Co和/或Ti。作为La原料，只要是能够溶解于强酸性溶液的原料就不被限定，例如，从获得容易性的方面考虑，可列举La2O3、LaCl3等。在La原料、W原料、Co原料、Ti原料与Sm原料和Fe原料一起实质性地溶解于酸性溶液的范围内适当调整溶液的浓度，作为酸性溶液，从溶解性方面考虑，可列举硫酸。作为W原料，可列举钨酸铵，作为Co原料，可列举硫酸钴，作为钛原料，可列举硫酸化二氧化钛(sulfated titania)。
在包含Sm和Fe的溶液进一步包含选自La、W、Co和Ti中的1种以上的金属的情况下，得到包含Sm、Fe和选自La、W、Co和Ti中的1种以上的不溶性沉淀物。在此，该溶液只要在与沉淀剂反应时包含选自La、W、Co和Ti中的1种以上即可，例如，可以将各原料作为各自分开的溶液来制备，并滴加各个溶液来使其与沉淀剂反应，也可以与包含Sm和Fe的溶液一起制备。
由在沉淀工序中得到的粉末来大致决定最终得到的SmFeN粉末的粉末粒径、粉末形状、粒度分布。在利用激光衍射式湿式粒度分布计测定所得到的粉末的粒径的情况下，优选是使得全部粉末大致处于0.05μm以上且20μm以下、优选0.1μm以上且10μm以下的范围的大小和分布。
在将沉淀物分离之后，为了抑制在接下来的氧化工序的热处理中沉淀物再溶解于残存的溶剂中并在溶剂蒸发时沉淀物凝聚、或者粒度分布、粉末粒径等变化，优选将分离物进行脱溶剂。作为进行脱溶剂的方法，具体而言，例如在作为溶剂使用水的情况下，可列举在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。
在沉淀工序之后，也可以包含将所得到的沉淀物进行分离洗涤的工序。洗涤的工序适当进行直至上清溶液的导电率成为5mS/m2以下。作为分离沉淀物的工序，例如可以在向所得到的沉淀物中添加溶剂(优选水)并混合后，使用过滤法、倾析(decantation)法等。
[氧化工序]
所谓氧化工序是通过将在沉淀工序中形成的沉淀物进行烧成来得到包含Sm和Fe的氧化物的工序。例如，能够通过热处理将沉淀物转化为氧化物。在将沉淀物进行热处理的情况下，需要在氧的存在下进行，例如，能够在大气气氛下进行。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(以下有时称为“氧化温度”)没有特别限定，但优选为700℃以上且1300℃以下，更优选为900℃以上且1200℃以下。当小于700℃时，氧化变得不充分，当超过1300℃时，存在不能得到作为目标的SmFeN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，但优选为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及Fe的微观的混合充分、并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]
所谓前处理工序是通过将上述的包含Sm和Fe的氧化物在含有还原性气体的气氛下进行热处理来得到氧化物的一部分被还原了的部分氧化物的工序。
在此，所谓部分氧化物是指氧化物的一部分被还原了的氧化物。部分氧化物的氧浓度没有特别限定，但优选为10质量％以下，更优选为8质量％以下。若超过10质量％，则在还原工序中与Ca的还原放热增加，烧成温度变高，由此存在出现进行了异常的粒子生长的粒子的倾向。在此，部分氧化物的氧浓度能够采用非分散红外吸收法(ND-IR)进行测定。
还原性气体可以从氢(H2)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)等烃气体等中适当选择，但从成本方面考虑优选为氢气，气体的流量在氧化物不会飞散的范围内适当调整。前处理工序中的热处理温度(以下有时称为“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。上限更优选为小于900℃。若前处理温度为300℃以上，则包含Sm和Fe的氧化物的还原高效率地进行。另外，若为950℃以下，则能抑制氧化物粒子进行粒子长大、偏析，能够维持所期望的粒径。热处理时间没有特别限定，但可设为1小时以上且50小时以下。另外，在作为还原性气体使用氢的情况下，优选将使用的氧化物层的厚度调整为20mm以下，而且将反应炉内的露点调整为-10℃以下。
[还原工序]
所谓还原工序是通过将所述部分氧化物在还原剂的存在下进行热处理来得到合金粒子的工序，例如通过使部分氧化物与钙熔体或钙蒸气接触来进行还原。从磁特性方面考虑，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980℃以上且1100℃以下。
作为还原剂的金属钙以粒状或粉末状的形式使用，其粒径优选为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(是还原稀土氧化物所需要的化学计量量，在Fe成分为氧化物的形式的情况下，包括为了将其还原而需要的量)的1.1～3.0倍量的比例添加，更优选以1.5～2.5倍量的比例添加。
在还原工序中，可以与作为还原剂的金属钙一起根据需要使用崩解促进剂。该崩解促进剂是为了在后述的后处理工序时促进生成物的崩解、粒状化而适当使用的物质，可列举例如氯化钙等的碱土金属盐、氧化钙等的碱土金属氧化物等。这些崩解促进剂以相对于钐氧化物为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]
所谓氮化工序是：通过将在还原工序中得到的合金粒子在含有氮或氨的气氛下、在400℃以上且470℃以下的第一温度进行热处理后，在480℃以上且610℃以下的第二温度进行热处理来氮化处理，从而得到各向异性的磁性粉末粒子的工序。由于使用了在上述的沉淀工序中得到的粒子状的沉淀物，因此在还原工序中得到多孔质块状的合金粒子。由此，能够不进行粉碎处理而立即在氮气氛中进行热处理来氮化，因此能够均匀地进行氮化。若不在第一温度进行氮化而在第二温度的高温下进行热处理，则氮化急剧地进行，由此产生异常放热，SmFeN分解，有时磁特性大幅降低。另外，从能够更加减慢氮化的进行的方面考虑，氮化工序中的气氛优选实质上为含有氮的气氛。在此所说的“实质上”是考虑到起因于杂质的混入等而不可避免地含有氮以外的元素的情况而使用的，例如气氛中的氮的比例为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为400℃以上且470℃以下，但优选为410℃以上且450℃以下。当小于400℃时，氮化的进行非常慢，当超过470℃时，容易因放热而引起过氮化或分解。在第一温度下的热处理时间没有特别限定，但优选为1小时以上且40小时以下，更优选为20小时以下。当小于1小时时，有时氮化未充分地进行，当超过40小时时，生产率降低。
第二温度为480℃以上且610℃以下，但优选为500℃以上且550℃以下。当小于480℃时，如果粒子大，则有时氮化未充分地进行，如果超过610℃，则容易发生过氮化或分解。在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。当小于15分钟时，有时氮化未充分地进行，当超过5小时时，生产率降低。
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进行，也可以在这些热处理之间包含在比第二温度低的温度下的热处理，但从生产率方面出发，优选连续进行。
[后处理工序]
在氮化工序后得到的生成物中，除了磁性粉末粒子以外，还包含副产的CaO、未反应的金属钙等，有时它们成为复合而成的烧结块状态。将在氮化工序后得到的生成物投入到冷却水中，能够将CaO及金属钙以氢氧化钙(Ca(OH)2)悬浮物的形式进行分离。而且，残留的氢氧化钙也可以通过用乙酸等洗涤磁性粉末来充分地除去。在将生成物投入到水中时，通过金属钙的由水所致的氧化及副产CaO的水合反应，进行复合了的烧结块状的反应生成物的崩解、即微粉化。
[碱处理工序]
也可以将在氮化工序后得到的生成物投入到碱溶液中。作为在碱处理工序中使用的碱溶液，可列举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值的方面考虑，优选氢氧化钙水溶液、氢氧化钠水溶液。通过生成物的碱处理，某种程度地含有氧的富Sm层残存从而作为保护层发挥功能，因此抑制了由碱处理导致的氧浓度增大的情况。
在碱处理工序中使用的碱溶液的pH值没有特别限定，但优选为9以上，更优选为10以上。当pH值小于9时，成为氢氧化钙时的反应速度快，放热量变大，因此存在最终得到的SmFeN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粉末，也可以根据需要采用倾析等的方法减少水分。
[酸处理工序]
在碱处理工序之后，也可以进一步包含用酸进行处理的酸处理工序。在酸处理工序中，除去上述的富Sm层的至少一部分，来降低SmFeN粉末整体中的氧浓度。另外，在本发明的实施方式涉及的制造方法中，由于不进行粉碎等，因此SmFeN粉末的平均粒径小，粒度分布狭窄，另外，不包含在粉碎等中产生的微粉，因此能够抑制氧浓度的增加。
作为在酸处理工序中使用的酸，没有特别限定，可列举例如氯化氢、硝酸、硫酸、乙酸等。其中，从不残留杂质的方面考虑，优选氯化氢、硝酸。
在酸处理工序中使用的酸的使用量，相对于SmFeN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。当小于3.5质量份时，SmFeN粉末的表面的氧化物残留，氧浓度变高，当超过13.5质量份时，在暴露于大气中时容易发生再氧化，另外，由于溶解SmFeN粉末，因此存在成本也变高的倾向。通过将酸的量相对于SmFeN粉末100质量份设为3.5质量份以上且13.5质量份以下，能够使得被氧化至在酸处理后暴露于大气中时难以发生再氧化的程度的富Sm层覆盖SmFeN粉末表面，因此能得到氧浓度低、平均粒径小、粒度分布狭窄的SmFeN粉末。
在酸处理工序中用酸处理后得到的SmFeN粉末，也可以根据需要采用倾析等的方法减少水分。
[脱水工序]
在酸处理工序之后，优选包含进行脱水处理的工序。通过脱水处理，能够降低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更多地包含水分而产生的干燥时的氧化的进行。在此，脱水处理意指通过施加压力、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所含的水分值的处理，不包括单纯的倾析、过滤、干燥。脱水处理方法没有特别限定，但可列举压榨、离心分离等。
脱水处理后的SmFeN粉末中所含的水分量没有特别限定，但从抑制氧化的进行的方面出发，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粉末、或在酸处理后进行脱水处理而得到的SmFeN粉末，优选进行真空干燥。干燥温度没有特别限定，但优选为70℃以上，更优选为75℃以上。干燥时间也没有特别限定，但优选为1小时以上，更优选为3小时以上。
将采用到此为止说明了的方法等准备的SmFeN粉末进行分级，来调整SmFeN粉末的D50。分级方法能够使用众所周知的方法。作为分级方法，可列举例如筛的使用、重力分级、惯性分级、以及离心分级等。
[含有锌的粉末]
在本公开的制造方法中使用的含有锌的粉末，含有金属锌和锌合金中的至少任一者。所谓金属锌意指未合金化的锌。通过含有锌的粉末中的锌成分，在后述的加压烧结工序和/或热处理工序中将SmFeN粉末的粒子进行改性及结合。另外，在SmFeN粉末粒子包含微粉粒子的情况下，关于磁特性，将微粉粒子无害化。
主要在后述的热处理工序中，改性材料粉末的锌成分向SmFeN粉末粒子的表面扩散，形成Fe-Zn合金相。所谓“主要”意指：在先行于热处理工序的加压烧结工序中也以SmFeN粉末粒子彼此结合而固化的程度发生所述扩散，但所述扩散的大部分在热处理工序中发生。在SmFeN粉末粒子的表面，具有Th2Zn17型和/或Th2Ni17型等的晶体结构不完全的部分，在该部分存在α-Fe相，成为退磁的原因。在热处理工序中，该α-Fe相与含有锌的粉末的锌成分形成Fe-Zn合金相，抑制退磁。即，在SmFeN粉末粒子与改性材料粉末粒子之间，Fe和Zn相互扩散，形成Fe-Zn合金相。另外，通过含有锌的粉末，能够将SmFeN粉末粒子彼此坚固地结合。也就是说，含有锌的粉末也作为粘合剂发挥功能。
在SmFeN粉末中有时存在微粉粒子，但即使在这样的情况下，通过将烧结体进行热处理，变得大体上确认不到来源于微粉粒子的微细的Fe-Zn合金相。其原因认为是如下所述。SmFeN粉末中的微粉粒子，不仅在其粒子表面形成Fe-Zn合金相，而且在该粒子的大致整体中形成Fe-Zn合金相。这是因为，在微粉粒子中，Th2Zn17型和/或Th2Ni17型等的晶体结构不完全的部分的比例大。而且，来源于微粉粒子的Fe-Zn合金相的大多数与形成于粒径比较大的SmFeN粒子(微粉粒子以外的粒子)的表面的Fe-Zn合金相一体化。
在本公开的制造方法中，不是单纯地混合SmFeN粉末和含有锌的粉末，而是获得在SmFeN粉末粒子的表面形成有含有锌的被膜的被覆磁性粉末，将该被覆磁性粉末进行磁场成形、加压烧结、以及热处理。因此，即使被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例比较低，也能够得到如图3A所示那样的改性相。具体而言，如果相对于被覆磁性粉末，被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为3质量％以上、4质量％以上、5质量％以上、6质量％以上、7质量％以上、或8质量％以上，则如图3A所示，SmFeN粉末粒子的表面的大部分被改性相覆盖，能够抑制退磁。即，在SmFeN粉末粒子的表面以被膜状形成有作为改性相的Fe-Zn合金相。
另一方面，如果相对于被覆磁性粉末，被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为15质量％以下，则能够抑制由锌成分的使用引起的磁化强度的降低。从该观点出发，相对于被覆磁性粉末，被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例可以为14质量％以下、13质量％以下、12质量％以下、11质量％以下、10质量％以下、或9质量％以下。
另外，在本公开的制造方法中，由于使用具有上述范围的D50的SmFeN粉末，因此即使是比较少量的锌成分，也能够在将烧结体进行热处理之后，如图3A所示那样由改性相被覆SmFeN粉末粒子的表面的大部分。从该观点出发，相对于混合粉末，改性材料粉末中的锌成分的含有比例可以为10质量％以下、小于10质量％、或9质量％以下。
如果用Zn-M2表示锌合金，则M2可以选择与Zn(锌)合金化而使锌合金的熔融开始温度低于Zn的熔点的元素以及不可避免的杂质元素。由此，在后述的加压烧结工序中，烧结性提高。作为使所述熔融开始温度低于Zn的熔点的M2，可列举能与Zn形成共晶合金的元素等。作为这样的M2，作为典型可列举Sn、Mg、Al以及它们的组合等。Sn为锡，Mg为镁，而且，Al为铝。关于不损害由这些元素带来的降低熔点作用以及产品的特性的元素，也能够选择作为M2。另外，所谓不可避免的杂质元素是指含有锌的粉末的原材料中含有的杂质等的不能够避免其含有或者为了避免其含有而招致显著的制造成本的上升的杂质元素。
在由Zn-M2表示的锌合金中，Zn及M2的比例(摩尔比)只要适当决定以使得烧结温度适当即可。M2相对于锌合金整体的比例(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。
含有锌的粉末，除了金属锌和/或锌合金之外，也可以在不损害本发明的效果的限度下任意地含有具有粘合剂功能和/或改性功能以及其他的功能的物质。作为其他的功能，可列举例如提高耐蚀性的功能等。
含有锌的粉末的粒径没有特别限制，但优选比SmFeN粉末的粒径细。由此，特别是在使用回转窑炉的情况下，改性材料粉末的粒子容易遍布于SmFeN粉末的粒子间。含有锌的粉末的粒径，例如以D50(中值粒径)计，可以为0.1μm以上、0.5μm以上、或1.0μm以上，可以为12.0μm以下、11.0μm以下、10.0μm以下、9.0μm以下、8.0μm以下、7.0μm以下、6.0μm以下、5.0μm以下、4.0μm以下、或2.0μm以下。另外，含有锌的粉末的粒径D50(中值粒径)例如采用干式激光衍射-散射法测定。
另外，特别是在使用回转窑炉的情况下，若含有锌的粉末的氧含量少，则能够较多地吸收SmFeN粉末中的氧，因此优选。从该观点出发，含有锌的粉末的氧含量，相对于含有锌的粉末整体，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，要是极度地降低改性材料粉末的氧的含量的话，会招致制造成本的增大。因此，含有锌的粉末的氧的含量，相对于含有锌的粉末整体，可以为0.1质量％以上、0.2质量％以上、或0.3质量％以上。
〈磁场成形工序〉
将被覆磁性粉末在磁场中进行压缩成形，得到磁场成形体。由此，能够对磁场成形体赋予取向性，能够对产品(稀土磁铁)赋予各向异性从而提高剩余磁化强度。
磁场成形方法，可以是使用在周围设置有磁场发生装置的成形模具来将混合粉末进行压缩成形的方法等的众所周知的方法。成形压力例如可以为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。施加所述成形压力的时间例如可以为0.5分钟以上、1分钟以上、或3分钟以上，可以为10分钟以下、7分钟以下、或5分钟以下。施加的磁场的大小例如可以为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，可列举使用电磁铁施加静磁场的方法、以及使用交流施加脉冲磁场的方法等。另外，为了抑制混合粉末的氧化，磁场成形优选在不活性气体气氛中进行。不活性气体气氛包括氮气气氛。
〈加压烧结工序〉
将磁场成形体进行加压烧结，得到烧结体。加压烧结的方法没有特别限定，能够应用众所周知的方法。作为加压烧结方法，例如可列举：准备具有空腔(cavity)的模具和能够在空腔的内部滑动的冲头，向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，一边将磁场成形体进行烧结的方法等。在该方法的情况下，作为典型，使用高频感应线圈对模具进行加热。或者，也可以使用放电等离子体烧结(SPS)法。
只要适当选择加压烧结条件以使得能够一边对磁场成形体赋予压力一边将磁场成形体进行烧结(以下有时称为“加压烧结”)即可。
如果烧结温度为300℃以上，则在磁场成形体中，被覆磁性粉末粒子中的SmFeN粉末粒子表面的Fe和被覆磁性粉末的被膜中的锌成分稍微相互扩散，有助于烧结。相互扩散可以是固相扩散，也可以是液相扩散。从该观点出发，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，如果烧结温度为430℃以下，则被覆磁性粉末中的SmFeN粉末粒子表面的Fe和被覆磁性粉末的被膜中的锌成分不会过度地相互扩散，不会在后述的热处理工序中产生障碍，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420℃以下、410℃以下、400℃以下、390℃以下、380℃以下、370℃以下、或360℃以下。
关于烧结压力，只要适当选择能够提高烧结体的密度的烧结压力即可。烧结压力，作为典型可以为100MPa以上、200MPa以上、400MPa以上、500MPa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。
烧结时间只要适当决定以使得被覆磁性粉末中的SmFeN粉末粒子表面的Fe和被覆磁性粉末的被膜中的锌成分稍微相互扩散即可。在烧结时间中不包含直至到达热处理温度为止的升温时间。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。
若经过了烧结时间，就将烧结体冷却来结束烧结。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0.5～200℃/秒。
关于烧结气氛，为了抑制磁场成形体及烧结体的氧化，优选为不活性气体气氛。不活性气体气氛包括氩气气氛以及氮气气氛。或者，也可以在真空中进行烧结。
〈热处理工序〉
将烧结体进行热处理。由此，在SmFeN粉末粒子的表面以被膜状形成Fe-Zn合金相，将SmFeN粉末粒子彼此更加坚固地结合(以下有时将其称为“进行固化”或“固化”)，同时促进改性。而且，通过该改性，能够抑制退磁。另外，在SmFeN粉末包含微粉粒子的情况下，在该微粉粒子的大致整体中形成Fe-Zn合金相，该Fe-Zn合金相的大多数与在粒径比较大的粒子(微粉粒子以外的粒子)的表面形成的被膜状的Fe-Zn合金相一体化。
如果热处理温度为350℃以上，则能够得到如图3A所示那样的改性相20。从该观点出发，热处理温度可以为360℃以上、370℃以上、或380℃以上。
另一方面，如果热处理温度为410℃以下，则Fe和Zn不会过度地相互扩散。但是，当热处理温度为410℃时，虽然能够实现固化、改性以及微粉粒子的无害化，但是产生弯折(knick)，因此热处理温度优选为400℃以下、或390℃以下。再者，弯折是指：在磁化-磁场曲线(M-H曲线)的表示矫顽力的区域以外的区域中，相对于磁场的微小的减弱，磁化强度急剧地降低。
热处理时间没有特别限制，将热处理温度设为x℃，将热处理时间设为y小时，可以使用以下的式(1)及式(2)来决定热处理时间。
y≥-0.32x+136···式(1)
350≤x≤410···式(2)
上式(1)及式(2)是通过实验确认的，关于固化及图3A中所示那样的改性相20的形成，具体地显示出热处理温度越高则热处理时间越短。
关于图3A中所示那样的改性相20的形成，理想的是，进行热处理，直至用改性相20被覆SmFeN粉末粒子表面的全部，即，用改性相20被覆SmFeN粉末的粒子表面的100％(改性相被覆率100％)。但是，如果进行热处理直至用改性相20被覆SmFeN粉末的粒子表面的90％以上、92％以上、94％以上、95％以上、96％以上、或98％以上，则实质上与用改性相20被覆SmFeN粉末粒子表面的全部的情况同等。关于改性相20的被覆率的测定方法，在“稀土磁铁”项目中说明。
从尽可能地提高改性相20的被覆率的观点出发，上述的式(1)更优选为y≥-0.32x+137，进一步优选为y≥-0.32x+140，更进一步优选y≥-0.32x+145。
如上所述，图3A中所示的改性相20，通过存在于被覆磁性粉末中的SmFeN粉末粒子表面的α-Fe相和被覆磁性粉末的被膜中的锌成分进行合金化而形成。为了形成改性相20，作为典型，热处理时间可以为3小时以上、4小时以上、5小时以上、8小时以上、10小时以上、12小时以上、15小时以上、17小时以上、或20小时以上。另一方面，存在于SmFeN粉末粒子的表面的α-Fe相的量有限，另外，被覆磁性粉末的被膜中的锌成分向SmFeN粉末粒子扩散的深度也有限。因此，即使过度地长时间热处理，改性相20的形成也饱和。从该观点出发，热处理时间y(小时)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，优选在真空中或不活性气体气氛中将烧结体进行热处理，不活性气体气氛包括氮气气氛。烧结体的热处理也可以在用于加压烧结的模具内进行，但在该情况下，在热处理中不对烧结体负载压力。如果满足上述的热处理条件，则正常的磁性相分解而生成α-Fe相，其生成的结果，Fe和Zn不会过度地相互扩散。在真空中进行热处理的情况下，气氛的绝对压力可以为1×10-7Pa以上、1×10-6Pa以上、或1×10-5Pa以上，可以为1×10-2Pa以下、1×10-3Pa以下、或1×10-4Pa以下。
以下对采用到此为止说明了的本公开的制造方法得到的稀土磁铁进行说明。
稀土磁铁
本公开的稀土磁铁，如上所述，是在SmFeN粉末的粒子的表面形成有含有锌的被膜的被覆磁性粉末进行烧结而成。SmFeN粉末含有Sm、Fe及N且至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相。磁性相的组成等如在“稀土磁铁的制造方法”项目中说明的那样。
本公开的稀土磁铁，是被覆磁性粉末被烧结而成，因此本公开的稀土磁铁的锌成分的含有比例，与被覆磁性粉末中的锌成分相对于被覆磁性粉末的含有比例实质上相等。另外，由于形成于SmFeN粉末粒子的表面的改性相薄，因此本公开的稀土磁铁中的SmFeN粉末的D50与烧结前的SmFeN粉末的D50实质上相等。它们的具体的数值范围等如在“稀土磁铁的制造方法”项目中说明的那样。
在本公开的稀土磁铁中，在SmFeN粉末的粒子的表面形成有改性相，该改性相为Fe-Zn合金相。改性相被覆SmFeN粉末粒子的表面的90％以上、92％以上、94％以上、95％以上、96％以上、或98％以上。能够通过这样的改性相来抑制退磁。
改性相的被覆率采用如下方法进行测定(调查)。在本说明书中，只要没有特别说明，关于改性相的被覆率的记载是基于以下的测定方法(调查方法)的。
对热处理后的烧结体的截面进行研磨，在其研磨面关于Fe和Zn的每一种元素进行成分分析(面分析)，取得Fe映射图像及Zn映射图像。将Fe映射图像和Zn映射图像叠加，取得综合映射图像。在综合映射图像中，鉴定SmFeN粉末粒子的区域，测定SmFeN粉末粒子的外周长度L。在综合映射图像中，测定SmFeN粉末粒子的外周之中的由Fe检测区域和Zn检测区域夹着的部分的长度Lc和由Fe检测区域和非检测区域夹着的部分的长度Lg。非检测区域意指Fe和Zn都不检测的区域。然后，由下式(3)算出改性相的被覆率(％)。
改性相的被覆率(％)＝Lc/(Lc+Lg)×100···式(3)
在上述的式(3)中，(Lc+Lg)意指截面中的SmFeN粉末粒子的表面的整周长度，并且，Lc意指SmFeN粉末粒子表面的被覆长度。
变形
除了到此为止说明的内容以外，本公开的稀土磁铁及其制造方法也能够在权利要求书所记载的内容的范围内施以各种变形。
例如，在磁性粉末包含微粉粒子的情况下，只要在磁场成形前磁性粉末的D50满足上述的范围，则也可以预先除去微粉粒子的一部分或全部。对微粉粒子除去操作(微粉粒子除去方法)没有特别限制。作为微粉除去操作(微粉除去方法)，可列举：使用Cyclone(注册商标)分级装置(旋风分离器)的方法、使用筛子的方法、利用磁场的方法、以及利用静电的方法等。也可以是它们的组合。通过除去微粉粒子，能够更加提高成形体(稀土磁铁)的密度，进一步提高磁化强度。
[实施例]
以下，通过实施例及比较例进一步具体说明本公开的稀土磁铁及其制造方法。再者，本公开的稀土磁铁及其制造方法并不被在以下的实施例中使用的条件限定。
试样的准备
按以下要领准备了实施例1～4及比较例1～3的试样。
向纯水2.0kg中混合溶解了5.0kg的FeSO4·7H2O。进而，添加0.49kg的Sm2O3、0.74kg的70％硫酸、0.035kg的La2O3，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浓度成为0.726mol/L、Sm浓度成为0.112mol/L的方式进行调整，制成SmFeLa硫酸溶液。
[沉淀工序]
向温度保持为40℃的纯水20kg中，一边从反应开始起搅拌70分钟一边滴加制备的SmFeLa硫酸溶液总量，同时滴加15％氨水，将pH值调整为7～8。由此，得到含有SmFeLa氢氧化物的浆料。将得到的浆料通过倾析用纯水洗涤后，将氢氧化物进行固液分离。将分离出的氢氧化物在100℃的烘箱中干燥10小时。
[氧化工序]
将在沉淀工序中得到的氢氧化物在大气中、在1000℃进行1小时的烧成处理。冷却后，作为原料粉末得到红色的SmFeLa氧化物。
[前处理工序]
将SmFeLa氧化物100g以厚度成为10mm的方式装入钢制容器中。将容器放入炉内，减压至100Pa后，一边导入氢气，一边升温至前处理温度850℃，在该状态下保持15小时。利用非分散红外吸收法(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、与Fe结合的氧之中的95％被还原了的黑色的部分氧化物。
[还原工序]
将在前处理工序中得到的部分氧化物60g和平均粒径约6mm的金属钙19.2g混合，装入炉内。将炉内进行真空排气后，导入氩气(Ar气体)。升温至1090℃，保持45分钟，然后进行冷却，得到SmFe粉末粒子。
[氮化工序]
接着，将炉内温度冷却至100℃后，进行真空排气，一边导入氮气一边升温至作为第一温度的430℃，保持3小时。接着，升温至作为第二温度的500℃，保持1小时后，进行冷却，得到含有磁性粉末粒子的块状的生成物。
[后处理工序]
将在氮化工序中得到的块状的生成物投入到纯水3kg中，搅拌30分钟。静置后，通过倾析将上清液排出。反复进行10次向纯水中的投入、搅拌及倾析。接着，投入99.9％乙酸2.5g，搅拌15分钟。静置后，通过倾析将上清液排出。反复进行两次向纯水中的投入、搅拌及倾析。
[酸处理工序]
以使得相对于在后处理工序中得到的粉末100质量份，作为氯化氢成为4.3质量份的方式，添加6％盐酸水溶液，搅拌1分钟。静置后，通过倾析将上清液排出。反复进行两次向纯水中的投入、搅拌及倾析。固液分离之后，在80℃进行3小时的真空干燥，得到以Sm9.2Fe77.1N13.59La0.11为组成的SmFeN粉末。
将SmFeN粉末与石蜡一起装入试样容器中，用干燥器使石蜡熔融后，在16kA/m的取向磁场中使其易磁化轴一致。将该磁场取向了的试样在32kA/m的起磁磁场中进行脉冲起磁，使用最大磁场为16kA/m的VSM(振动试样型磁力计)，在室温下测定磁特性，结果剩余磁化强度为1.44T，矫顽力为750kA/m。
将如上述那样得到的SmFeN粉末进行分级，将SmFeN粉末的D50调整为2.00μm、3.00μm、3.08μm及3.70μm。图6是示出分级后的SmFeN粉末的粒度分布的曲线图。在分级中使用半自由涡旋式分级机(日清エンジニアリング株式会社制A-20)进行。将各试样的D50示于表1-1。另外，在表1-1中，关于各试样，一并记载了具有1.00μm以下的粒径的SmFeN粉末粒子(微粉粒子)的比例。具有1.00μm以下的粒径的SmFeN粉末粒子(微粉粒子)的比例是相对于总SmFeN粉末粒子数的比例。
利用图4中所示的方法准备了被覆磁性粉末。作为含有锌的粉末，准备了金属锌粉末。金属锌粉末的D50为0.5μm。另外，金属锌粉末的纯度为99.5质量％。
相对于被覆磁性粉末整体的锌成分含有比例，即，与SmFeN粉末一起装入回转窑炉中的金属锌粉末的配合量，相对于SmFeN粉末和金属锌粉末的合计质量，为表1-1中所示那样。另外，在回转窑炉中的处理条件(气氛、处理温度、处理时间、及转速)如表1-1中所示那样。而且，将这样得到的被覆磁性粉末粒子的锌成分被覆率一并记载于表1-1中。
将被覆磁性粉末在磁场中进行压缩成形，得到磁场成形体。压缩成形的压力为50MPa。该压力的施加时间为1分钟。施加的磁场为1600kA/m。另外，压缩成形在氮气氛中进行。
将磁场成形体进行加压烧结。使用高频感应线圈，在氩气气氛(97000Pa)中进行加压烧结。烧结温度为380℃，烧结压力为500MPa，而且，烧结压力的施加时间为5分钟。
将烧结体在真空(10-2Pa)中进行热处理。热处理温度为380℃，而且，热处理时间为24小时。
评价
对各试样测定被覆率及磁特性。磁特性在室温及120℃下使用振动试样型磁力计(VSM)进行测定。关于退磁，利用在120℃下磁化强度从剩余磁化强度Br减少了10％时的磁场Hk进行评价。
将评价结果示于表1-1～表1-2。在表1-2中，剩余磁化强度及矫顽力是在室温下的测定结果。
Figure BDA0003961070670000341
/>
Figure BDA0003961070670000351
由表1-1及表1-2能够理解到：在全部的实施例的试样中，在120℃下的Hk为700kA/m以上，采用本公开的制造方法得到的稀土磁铁(本公开的稀土磁铁)能够抑制退磁。
另一方面，在比较例1的试样中，被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例低，因此热处理后的改性相的被覆率低，其结果，不能抑制退磁。在比较例2及比较例3的试样中，虽然热处理后的改性相的被覆率高，但是不能抑制退磁。认为这是因为：由于SmFeN粉末粒子的D50大，因此SmFeN粉末粒子具有多数的磁畴，其结果，招致磁特性劣化的磁畴壁较多地存在于SmFeN粉末粒子中。
根据以上的结果能够确认到本公开的稀土磁铁及其制造方法的效果。

Claims (7)

1.一种稀土磁铁的制造方法，包含以下工序：
在磁性粉末的粒子的表面形成含有锌的被膜从而得到被覆磁性粉末，所述磁性粉末含有Sm、Fe和N且至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相；
将所述被覆磁性粉末在磁场中进行压缩成形从而得到磁场成形体；
将所述磁场成形体进行加压烧结从而得到烧结体；以及
将所述烧结体进行热处理，
所述磁性粉末的D50为1.50μm以上且3.00μm以下，
相对于所述被覆磁性粉末，所述被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为3质量％以上且15质量％以下，并且，
在350℃以上且410℃以下的温度进行所述热处理。
2.根据权利要求1所述的稀土磁铁的制造方法，
在所述磁性粉末中，相对于所述磁性粉末的总磁性粉末粒子数，粒径为1.00μm以下的磁性粉末粒子的比例为1.50％以下，并且，相对于所述被覆磁性粉末，所述被覆磁性粉末中的锌成分的含有比例为3质量％以上且10质量％以下。
3.根据权利要求1或2所述的稀土磁铁的制造方法，
进行热处理直到在所述烧结体中的所述磁性粉末的粒子的表面的90％以上形成Fe-Zn合金相。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的稀土磁铁的制造方法，
在350℃以上且400℃以下的温度进行所述热处理。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的稀土磁铁的制造方法，
进行3小时以上且40小时以下的所述热处理。
6.根据权利要求1～5的任一项所述的稀土磁铁的制造方法，
将所述磁场成形体在200MPa以上且1500MPa以下的压力、300℃以上且400℃以下的温度下加压烧结1分钟以上且30分钟以下。
7.一种稀土磁铁，是将被覆磁性粉末进行烧结而成的稀土磁铁，所述被覆磁性粉末在磁性粉末的粒子的表面形成有含有锌的被膜，
所述磁性粉末含有Sm、Fe和N，
所述磁性粉末的至少一部分具备具有Th2Zn17型和Th2Ni17型中的任意的晶体结构的磁性相，
所述稀土磁铁含有3质量％以上且15质量％以下的锌成分，
所述磁性粉末的D50为1.50μm以上且3.00μm以下，并且，
在所述磁性粉末的粒子的表面的90％以上形成有Fe-Zn合金相。
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