JP2005159052A - Ｒ−ｔ−ｂ系永久磁石及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 高い残留磁束密度を得るために酸素含有量を低減したＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石において、異常粒成長を抑制して高い保磁力及び角形比を得ることによって総合的に良好な磁気特性を備えることのできるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石をより低コストで提供する。
【解決手段】 Ｒ₂Ｔ₁₄Ｂ化合物を主体とする第１合金粉末、Ｒ及びＴを主体とし第１合金粉末よりもＲ量の多い第２合金粉末並びにＭ酸化物粉末（Ｍ酸化物は酸化ガリウム、酸化スズ、酸化シリコン、酸化バナジウム、酸化チタン及び酸化ビスマスの１種又は２種以上）の混合粉末から構成される成形体を得る工程と、成形体を焼結する焼結工程とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、希土類元素（Ｒ）、Ｆｅ又はＦｅ及びＣｏを必須とする少なくとも１種以上の遷移金属元素（Ｔ）及びホウ素（Ｂ）を主成分とする磁気特性に優れたＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石及びその製造方法に関するものである。

希土類磁石の中でもＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、磁気特性に優れていることに加えて、主成分であるＮｄが資源的に豊富で比較的安価であるという特徴を有している。Ｒ−Ｔ−Ｂ系永久磁石の磁気特性、特に残留磁束密度を向上するためには、合金中の酸素（Ｏ）含有量を低下させることが有効である。しかし、合金中のＯ含有量を極端に低下させると焼結工程において異常粒成長が生じて保磁力及び角形比が低下してしまい、総合的にみた磁気特性は決して高いものとはならない。

この問題に対して、特許文献１（特開２００２−７５７１７号公報）では、Ｒ−Ｔ−Ｂ系永久磁石中にＺｒＢ化合物、ＮｂＢ化合物又はＨｆＢ化合物を分散させることにより、異常粒成長を抑制する提案がなされている。
また、特許文献２（特公平４−２６５２５号公報）、特許文献３（特開昭６１−２８９６０５号公報）及び特許文献４（特開昭６２−１３４９０７号公報）では、保磁力向上あるいは粒成長抑制のために希土類酸化物を添加する提案がなされている。

特開２００２−７５７１７号公報 特公平４−２６５２５号公報 特開昭６１−２８９６０５号公報 特開昭６２−１３４９０７号公報

ところが、特許文献１にて提案されたＺｒＢ化合物、ＮｂＢ化合物又はＨｆＢ化合物を析出させるためのＺｒ、Ｎｂ及びＨｆは高価であり、電子部品・機器の低コスト化の観点からすると好ましくない。また、特許文献１の提案は、ＺｒＢ化合物、ＮｂＢ化合物又はＨｆＢ化合物を焼結中に析出することを前提としているため、それに見合うだけのＺｒ、Ｎｂ又はＨｆを原料合金に含有させる必要がある。このことは、既存の組成を有する原料合金に代わる新たな組成の原料合金を作製しなければならないことを意味しており、Ｚｒ、Ｎｂ及びＨｆがそもそも高価なことも相俟って作製される磁石のコストを上昇させる要因となる。
特許文献２〜４にて提案された希土類酸化物の添加は、特許文献１のようなコストの問題を有しないものの、重要な磁気特性である残留磁束密度を低下させる傾向にあり、総合的に良好な磁気特性を得ることができない。また、Ｏ含有量の低いＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石についての適用は未検討であった。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、高い残留磁束密度を得るためにＯ含有量を低減したＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石において、異常粒成長を抑制して高い保磁力及び角形比を得ることによって総合的に良好な磁気特性を備えることのできるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石をより低コストで提供することを目的とする。

かかる目的のもと、添加物について鋭意検討を進めた結果、特定の元素（Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｖ、Ｔｉ及びＢｉの１種又は２種以上）を所定量添加した場合に、焼結時の異常粒成長が抑制されるとともに、高い角形性及び良好な保磁力が得られ、総合的に良好な磁気特性を備えたＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を安価に製造し得ることを見出した。また、上記特定の元素は、各元素の酸化物として添加することが有効であることを見出した。
本発明は以上の知見に基づくものであり、Ｒ：２７．５〜３２ｗｔ％（Ｒは希土類元素の１種又は２種以上、ただし希土類元素はＹを含む概念である）、Ｂ：０．９〜１．２ｗｔ％、Ａｌ：０．０５〜０．３ｗｔ％、Ｃｏ：３．０ｗｔ％以下（ただし、０を含まず）、Ｍ：０．０１〜０．５ｗｔ％（ＭはＧａ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｖ、Ｔｉ及びＢｉの１種又は２種以上）、Ｃｕ：０．０２〜１．２ｗｔ％、Ｏ：３００〜３０００ｐｐｍ、Ｃ：２００〜１３００ｐｐｍ、Ｎ：２００〜１５００ｐｐｍ、残部実質的にＦｅの組成を有する焼結体からなることを特徴とするＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石である。

以上の本発明によるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、Ｒ：２７．５〜３２ｗｔ％（Ｒは希土類元素の１種又は２種以上、ただし希土類元素はＹを含む概念である）、Ｂ：０．９〜１．２ｗｔ％、Ａｌ：０．０５〜０．３ｗｔ％、Ｃｏ：３．０ｗｔ％以下（ただし、０を含まず）、Ｍ：０．０１〜０．５ｗｔ％（ＭはＧａ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｖ、Ｔｉ及びＢｉの１種又は２種以上）、Ｃｕ：０．０２〜１．２ｗｔ％、Ｏ：３００〜３０００ｐｐｍ、Ｃ：２００〜１３００ｐｐｍ、Ｎ：２００〜１５００ｐｐｍ、残部実質的にＦｅの組成を有する焼結体からなるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を製造する方法であって、Ｒ₂Ｔ₁₄Ｂ化合物を主体とする第１合金粉末、Ｒ及びＴを主体とし第１合金粉末よりもＲ量の多い第２合金粉末並びにＭ酸化物粉末（Ｍ酸化物は酸化ガリウム、酸化スズ、酸化シリコン、酸化バナジウム、酸化チタン及び酸化ビスマスの１種又は２種以上）の混合粉末から構成される成形体を得る工程と、この成形体を焼結する焼結工程とを含む製造方法によって得ることができる。

本発明によれば、高い残留磁束密度を得るためにＯ含有量を低減したＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石において、異常粒成長を抑制して高い保磁力及び角形比を得ることによって総合的に良好な磁気特性を備えるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を得ることができる。本発明に用いられる元素は、特許文献１に開示されたＺｒ、Ｎｂ及びＨｆよりも安価である。しかも、本発明はＭ酸化物粉末を添加するという手法を採用するため、新たな組成の原料合金を作製する必要がないばかりか、酸化物粉末自体安価である。したがって、本発明によれば低コストで総合的に良好な磁気特性を備えるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を得ることができる。

以下、本発明によるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石について詳細に説明する。
＜化学組成＞
本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、希土類元素（Ｒ）を２７．５〜３２ｗｔ％含有する。
ここで、Ｒは、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ及びＬｕの１種又は２種以上である。Ｒ含有量が２７．５ｗｔ％未満であると、軟磁性を持つα−Ｆｅなどが析出し、保磁力が著しく低下する。また、２７．５ｗｔ％未満では、焼結性が劣ってくる。一方、Ｒ含有量が３２ｗｔ％を超えると主相であるＲ₂Ｔ₁₄Ｂ結晶粒の体積比率が低下して残留磁束密度が低下する。したがって、Ｒ含有量は２７．５〜３２ｗｔ％とする。望ましいＲ含有量は２８〜３１．５ｗｔ％、さらに望ましいＲ含有量は２９〜３１ｗｔ％である。

Ｒの中ではＮｄやＰｒが最も磁気特性のバランスが良いことと、資源的に豊富で比較的安価であることから、Ｒとしての主成分をＮｄやＰｒとすることが望ましい。また、Ｄｙの含有は異方性磁界を大きくさせるために保磁力を向上させる上で有効である。よって、ＲとしてＮｄ、Ｐｒ及びＤｙを選択することが望ましい。Ｄｙは、残留磁束密度及び保磁力のいずれを重視するかによって上記範囲内においてその含有量を定めることが望ましい。つまり、高い残留磁束密度を得たい場合にはＤｙを０．１〜４ｗｔ％とし、高い保磁力を得たい場合にはＤｙを４〜１２ｗｔ％とすることが望ましい。

また、本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、ホウ素（Ｂ）を０．９〜１．２ｗｔ％含有する。Ｂ含有量が０．９ｗｔ％未満の場合には高い保磁力を得ることができない。ただし、Ｂ含有量が１．２ｗｔ％を超えると残留磁束密度が低下する。したがって、上限を１．２ｗｔ％とする。望ましいＢ含有量は０．９〜１．１５ｗｔ％、さらに望ましいＢ含有量は０．９５〜１．１ｗｔ％である。

本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、Ａｌを０．０５〜０．３ｗｔ％含有する。Ａｌは保磁力向上の効果及び高い保磁力を得ることのできる時効処理の温度範囲を拡大する効果を有している。しかし、Ａｌの過剰な添加は残留磁束密度の低下を招くため、０．０５〜０．３ｗｔ％とする。望ましいＡｌ含有量は０．１５〜０．３ｗｔ％、さらに望ましいＡｌ含有量は０．１〜０．２５ｗｔ％である。

本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、Ｃｏを３．０ｗｔ％以下（ただし、０を含まず）含有する。Ｃｏはキュリー温度の向上及び耐食性の向上に効果がある。また、Ｃｕと複合添加することにより、高い保磁力が得られる時効処理温度範囲が拡大するという効果をも有する。しかし、過剰の添加は保磁力の低下を招くとともに、コストを上昇させるため３．０ｗｔ％以下とする。望ましいＣｏの含有量は０．２〜３．０ｗｔ％、さらに望ましいＣｏの含有量は０．２〜１．５ｗｔ％である。

本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、Ｃｕを０．０２〜１．２ｗｔ％含有する。ＣｕはＡｌと同様に保磁力の向上に効果がある。ＣｕはＡｌよりも少量で保磁力向上の効果があるが、その過剰な添加は残留磁束密度の低下を招くため、０．０２〜１．２ｗｔ％とする。望ましいＣｕ含有量は０．０２〜０．５ｗｔ％、さらに望ましいＣｕ含有量は０．０２〜０．２ｗｔ％である。

本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、Ｍ（ただし、ＭはＧａ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｖ、Ｔｉ及びＢｉの１種又は２種以上）を０．０１〜０．５ｗｔ％含有する。Ｍは、焼結時の異常粒成長を抑制することにより、高い保磁力及び角形比を得る上で重要な元素である。Ｍ含有量が０．０１ｗｔ％未満ではこの効果を十分に得ることができない。また、Ｍ含有量が０．５ｗｔ％を超えると焼結性が低下し、高い保磁力が得られにくくなる。望ましいＭ含有量は０．０１〜０．３ｗｔ％、さらに望ましいＭ含有量は０．０２〜０．２５ｗｔ％である。なお、後述するように、本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を製造する際にＭはＭ酸化物として添加されることが重要である。

本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石はＯ含有量を３００〜３０００ｐｐｍとする。Ｏ含有量を３００ｐｐｍ未満とすることは工業的な生産規模では困難である。一方、Ｏ含有量が３０００ｐｐｍを超える場合には、酸化物を形成するＲの量が多くなり、磁気的に有効なＲが減少して保磁力が低下する。Ｏ含有量は５００〜２０００ｐｐｍ、さらには７００〜１５００ｐｐｍとすることが望ましい。なお、以上のＯ含有量はＭ酸化物粉末の添加に基づくＯを含んだ値である。

また、本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は炭素（Ｃ）含有量を２００〜１３００ｐｐｍとする。Ｃ含有量を３００ｐｐｍ未満とすることは工業的な生産規模では困難である。一方、Ｃ含有量が１３００ｐｐｍを超える場合には、炭化物を形成するＲの量が多くなり、磁気的に有効なＲが減少して保磁力が低下する。Ｃ含有量は３００〜１０００ｐｐｍ、さらには５００〜９００ｐｐｍとすることが望ましい。

本発明のＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は窒素（Ｎ）含有量を２００〜１５００ｐｐｍとする。焼結体中のＮ含有量が２００ｐｐｍ未満では耐食性が劣る。一方、１５００ｐｐｍを超えると窒化物を形成するＲ量が多くなるために、磁気的に有効なＲが減少して保磁力が低下する。上記範囲とすることによって、優れた耐食性と高い磁気特性を両立させることができる。Ｎ含有量は２００〜１０００ｐｐｍ、さらには４００〜８００ｐｐｍとすることが望ましい。

次に、本発明によるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石の好適な製造方法について説明する。
本実施の形態では、Ｒ₂Ｔ₁₄Ｂ化合物を主体とする低Ｒ合金と、低Ｒ合金よりＲを多く含む高Ｒ合金とを用いて本発明に係るＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を製造する方法について示す。このように２種以上の異なる組成の合金を用いることを混合法と呼んでいる。混合法は、Ｒ−Ｔ−Ｂ系永久磁石にとって理想的な組織を得ることができるため、高い磁気特性を得る上で有効である。もっとも、本発明によるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、混合法により製造されるものに限定されないことは言うまでもない。

はじめに、原料金属を真空又は不活性ガス、好ましくはＡｒ雰囲気中でストリップキャスティング、その他公知の方法により低Ｒ合金及び高Ｒ合金を得る。原料金属としては、希土類金属あるいは希土類合金、純鉄、フェロボロン、さらにはこれらの合金等を使用することができる。
低Ｒ合金には、Ｒ、Ｆｅ及びＢの他にＣｕ及びＡｌを含有させることができる。このとき低Ｒ合金は、Ｒ−Ｃｕ−Ａｌ−Ｆｅ−Ｂ系の合金を構成する。また、高Ｒ合金には、Ｒ、Ｆｅ及びＢの他に、Ｃｕ、Ｃｏ及びＡｌを含有させることができる。このとき高Ｒ合金は、Ｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系の合金を構成する。

低Ｒ合金及び高Ｒ合金を作製した後、これらの各母合金は別々に又は一緒に粉砕される。粉砕は、一般に粗粉砕と微粉砕とから構成される。まず、各母合金の鋳塊を、それぞれ粒径数百μｍ程度になるまで粗粉砕する。粗粉砕は、スタンプミル、ジョークラッシャー、ブラウンミル等を用い、不活性ガス雰囲気中にて行なうことが望ましい。粗粉砕性を向上させるために、水素を吸蔵させた後に粗粉砕を行なうことが効果的である。また、水素吸蔵を行った後に、水素を放出させ、さらに粗粉砕を行うこともできる。
粗粉砕後、微粉砕に移る。微粉砕には主にジェットミルが用いられる。粗粉砕では、粒径数百μｍ程度の粗粉砕粉末が、平均粒径１〜１０μｍ、望ましくは３〜７μｍまで粉砕される。Ｒ−Ｔ−Ｂ系永久磁石のＮ含有量は、ジェットミルを行う雰囲気ガスの種類、雰囲気中のＯ濃度、粉砕ガス圧を変動することにより制御することができる。

微粉砕において低Ｒ合金及び高Ｒ合金を別々に粉砕した場合には、微粉砕された低Ｒ合金粉末及び高Ｒ合金粉末とを例えば窒素雰囲気中で混合する。低Ｒ合金粉末及び高Ｒ合金粉末の混合比率は、重量比で８０：２０〜９７：３程度とすればよい。低Ｒ合金及び高Ｒ合金を一緒に粉砕する場合の混合比率も同様である。微粉砕時に、オレイン酸アミド、ステアリン酸亜鉛等の粉砕助剤を０.０１〜０.３ｗｔ％程度添加することにより、成形時に配向性の高い微粉末を得ることができる。
次いで、この混合された微粉末を、磁場印加によってその結晶軸を配向させた状態で加圧成形する。この磁場中成形は、１２〜１７ｋＯｅ前後の磁場中で、０．７〜１．５ｔ／ｃｍ²前後の圧力で行なえばよい。
本発明では、粗粉砕前、微粉砕前あるいは磁場中成形前にＭ酸化物粉末を添加、混合する。その結果、磁場中成形に供される混合粉末及び得られる成形体は、低Ｒ合金粉末、高Ｒ合金粉末及びＭ酸化物粉末から構成される。

磁場中成形後、低Ｒ合金粉末、高Ｒ合金粉末及びＭ酸化物粉末の混合粉末からなる成形体を真空又は不活性ガス雰囲気中で焼結する。焼結温度は、組成、粉砕方法、粒度と粒度分布の違い等、諸条件により調整する必要があるが、１０００〜１１００℃の範囲で１〜１０時間程度保持すればよい。この焼結過程において、添加されたＭ酸化物が異常結晶粒成長を抑制する。
焼結後、得られた焼結体に時効処理を施すことができる。この時効処理は、保磁力を制御する重要な工程である。時効処理を２段に分けて行なう場合には、８００℃近傍、６００℃近傍での所定時間の保持が有効である。８００℃近傍での熱処理を焼結後に行なうと、保磁力が増大するため、混合法においては特に有効である。また、６００℃近傍の熱処理で保磁力が大きく増加するため、時効処理を１段で行なう場合には、６００℃近傍の時効処理を施すとよい。

焼結体のＯ含有量を３００〜３０００ｐｐｍとするためには、粉砕から焼結までの工程の雰囲気中のＯ含有量を低く、例えば３００ｐｐｍ程度に制御する必要がある。また、焼結体のＮ含有量を２００〜１５００ｐｐｍとするためには、原料合金の溶解〜焼結までの工程の条件を制御する必要があり、特に前述したようにジェットミルにより微粉砕を行う場合には、雰囲気ガスの種類、雰囲気中のＯ濃度、粉砕ガス圧を変動することによりＮ含有量を制御することができる。このように、製造工程の雰囲気等の条件を制御することによりＯ及びＮ含有量を本発明の範囲内に制御することができる。なお、焼結体のＯ含有量は、Ｍ酸化物粉末添加に起因するＯを含んでいる。したがって、Ｍ酸化物粉末の添加量を調整することが、焼結体のＯ含有量の制御に繋がる。

ストリップキャスティング法により表１に示す２種類の合金ａ（低Ｒ合金）及び合金ｂ（高Ｒ合金）を作製した。そして、合金ａ及び合金ｂを９０：１０（重量比）に秤量、混合した。この混合物に対して室温にて水素を吸蔵させた後、Ａｒ雰囲気中で６００℃×１時間の脱水素を行なう水素粉砕処理（粗粉砕）を行なった。なお、焼結体のＯ含有量を３０００ｐｐｍ以下に抑えるために、水素粉砕処理（粉砕処理後の回収）から焼結（焼結炉に投入する）までの各工程の雰囲気を１００ｐｐｍ未満の酸素濃度に抑えてある。以後、この低酸素雰囲気による製造プロセスを無酸素プロセスと称する。

微粉砕を行なう前に粗粉砕粉末に粉砕助剤を混合した。粉砕助剤は、特に限定はないが、本実施例ではオレイン酸アミドを０.１ｗｔ％添加した。粉砕助剤の混合には、例えばナウタミキサを用いることができる。
その後、ジェットミルを用いて微粉砕を行なった。ジェットミルを経た微粉砕粉末をレーザー回折式粒度分布測定器を用いて測定した結果、平均粒径Ｄ５０（累積体積が５０％になる粒子の粒径）は５．２４μｍであった。
次に、この微粉砕粉末にＭ酸化物粉末を０．０５ｗｔ％添加、混合した。なお、添加、混合はナウタミキサを用いて行った。
得られた混合粉末を磁場中にて成形した。具体的には、１５ｋＯｅの磁場中で１.２ｔ／ｃｍ²の圧力で成形を行った。
この成形体を真空中において１０３０℃で４時間及び１０５０℃で４時間保持する焼結を行った後に急冷した。得られた焼結体に８００℃で１時間、さらに５５０℃で２.５時間（ともにＡｒ雰囲気中）保持する２段時効処理を施すことによりＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を作製した。なお、試料Ｎｏ．１はＭ酸化物粉末を添加しない以外は、試料Ｎｏ．２〜７と同様にしてＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を作製した場合、試料Ｎｏ．８及びＮｏ．９は無酸素プロセスを適用せず作製した場合、また試料Ｎｏ．１０及びＮｏ．１１はジェットミル時の粉砕条件を変えＮ含有量の多いＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を作製した場合の結果を示す。なお、無酸素プロセスを適用しない試料Ｎｏ．８及びＮｏ．９は、磁場中成形時の雰囲気中の酸素濃度を１０００ｐｐｍ程度とした。

得られたＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石について、残留磁束密度（Ｂｒ）、保磁力（ＨｃＪ）及び角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）をＢ−Ｈトレーサにより測定した。なお、角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）は磁石性能の指標となるものであり、磁気ヒステリシスループの第２象限における角張の度合いを表す。またＨｋは、磁気ヒステリシスループの第２象限において、磁束密度が残留磁束密度の９０％になるときの外部磁界強度である。その結果を表２に示す。

表２より、Ｍ酸化物粉末を添加することにより焼結時の異常粒成長を抑制して保磁力（ＨｃＪ）及び角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）を向上できることがわかる。保磁力（ＨｃＪ）向上効果の観点からはＳｉＯ₂、ＶＯ及びＴｉＯ₂が望ましく、角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）向上効果の観点からはＧａ₂Ｏ₃及びＳｎＯ₂が望ましいことがわかる。ただし、試料Ｎｏ．７〜１０を参照するとわかるように、Ｏ含有量又はＮ含有量が本発明で規定する範囲を超えていると、Ｍ酸化物粉末の添加効果を享受することができない。

焼結温度を１０３０℃（４時間）と１０５０℃（４時間）の２種類とする点を除いて実施例１と同様にしてＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を作製し、実施例１と同様に磁気特性（残留磁束密度（Ｂｒ）、保磁力（ＨｃＪ）及び角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ））を測定した。その結果を表３に示す。

表３に示すように、ＳｎＯ₂又はＳｉＯ₂を添加することにより保磁力（ＨｃＪ）を向上できることがわかる。この効果は１０３０℃の焼結温度よりも１０５０℃の焼結温度のときに顕著となる。

Ｍ酸化物としてＳｎＯ₂を選択し、その添加量、焼結温度を変更させて実施例１と同様にＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を得た。なお、微粉砕粉末のＤ５０は３．８μｍである。得られたＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石の磁気特性（残留磁束密度（Ｂｒ）、保磁力（ＨｃＪ）及び角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ））を測定した。その結果を図１及び図２に示す。なお、図１はＳｎＯ₂添加量と磁気特性の関係を示すグラフ、図２は焼結温度と磁気特性の関係を示すグラフである。また、得られた１０５０℃焼結による焼結体の所定元素について組成分析を行った結果を表４に示す。

図１、図２及び表４より以下のことがわかる。
ＳｎＯ₂の添加量と磁気特性の関係についてみると、ＳｎＯ₂の添加量が増加するにつれて保磁力（ＨｃＪ）及び角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）は向上する傾向にあるが、残留磁束密度（Ｂｒ）は僅かに低下する。
また、焼結温度が１０７０℃と高い場合には残留磁束密度（Ｂｒ）、保磁力（ＨｃＪ）及び角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）が著しく低下するが、ＳｎＯ₂を０．０５ｗｔ％以上の範囲で添加することによりこれら特性の低下を抑制することができる。ただし、ＳｎＯ₂を０．６ｗｔ％添加した場合には、高い角形比（Ｈｋ／ＨｃＪ）は得られるが、焼結性が劣り十分な密度が得られないため残留磁束密度（Ｂｒ）及び保磁力（ＨｃＪ）が低下する。
さらに、焼結体中のＳｎ含有量が０．５ｗｔ％以下、Ｏ含有量が１５００ｐｐｍ以下の場合に、高い磁気特性が得られていると判断される。

実施例３で得られたＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石のＳｎＯ₂添加量と磁気特性の関係を示すグラフである。 実施例３で得られたＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石の焼結温度と磁気特性の関係を示すグラフである。

Claims (2)

1. Ｒ：２７．５〜３２ｗｔ％（Ｒは希土類元素の１種又は２種以上、ただし希土類元素はＹを含む概念である）、Ｂ：０．９〜１．２ｗｔ％、Ａｌ：０．０５〜０．３ｗｔ％、Ｃｏ：３．０ｗｔ％以下（ただし、０を含まず）、Ｍ：０．０１〜０．５ｗｔ％（ＭはＧａ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｖ、Ｔｉ及びＢｉの１種又は２種以上）、Ｃｕ：０．０２〜１．２ｗｔ％、Ｏ：３００〜３０００ｐｐｍ、Ｃ：２００〜１３００ｐｐｍ、Ｎ：２００〜１５００ｐｐｍ、残部実質的にＦｅの組成を有する焼結体からなることを特徴とするＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石。
2. Ｒ：２７．５〜３２ｗｔ％（Ｒは希土類元素の１種又は２種以上、ただし希土類元素はＹを含む概念である）、Ｂ：０．９〜１．２ｗｔ％、Ａｌ：０．０５〜０．３ｗｔ％、Ｃｏ：３．０ｗｔ％以下（ただし、０を含まず）、Ｍ：０．０１〜０．５ｗｔ％（ＭはＧａ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｖ、Ｔｉ及びＢｉの１種又は２種以上）、Ｃｕ：０．０２〜１．２ｗｔ％、Ｏ：３００〜３０００ｐｐｍ、Ｃ：２００〜１３００ｐｐｍ、Ｎ：２００〜１５００ｐｐｍ、残部実質的にＦｅの組成を有する焼結体からなるＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を製造する方法であって、
   Ｒ₂Ｔ₁₄Ｂ化合物を主体とする第１合金粉末、Ｒ及びＴを主体とし前記第１合金粉末よりもＲ量の多い第２合金粉末並びにＭ酸化物粉末（Ｍ酸化物は酸化ガリウム、酸化スズ、酸化シリコン、酸化バナジウム、酸化チタン及び酸化ビスマスの１種又は２種以上）の混合粉末から構成される成形体を得る工程と、
   前記成形体を焼結する焼結工程と、
   を含むことを特徴とするＲ−Ｔ−Ｂ系永久磁石の製造方法。

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