JP2018019079A - R−t−b系希土類永久磁石 - Google Patents
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Abstract
Description
組成式が、
(R11−x(Y1−yーzCeyLaz)x)aTbBcMdで表され、
(但し、R1は、Y、Ce、Laを含まない1種以上の希土類元素、TはFeまたはFeおよびCoを必須とする1種以上の遷移金属、
MはGa、または、GaとSn、Bi、Siの1種以上とからなる元素であり、)
0.4≦x≦0.7、0.00≦y+z≦0.20、0.16≦a/b≦0.28、0.050≦c/b≦0.070、0.005≦d/b≦0.028であり、
さらに、0.25≦(a−2c)/(b−14c)≦2.00、0.025≦d/(b−14c)≦0.500の範囲を満たすR−T−B系希土類永久磁石であって、
前記R−T−B系希土類永久磁石は、R2T14B型正方晶構造を有する化合物からなる主相と粒界相を含む構造を有し、
前記粒界相は、任意の断面において、全粒界相面積に対するLa6Co11Ga3型結晶構造を有するR−T−M相の面積比率が10.0%以上であり、前記全粒界相面積に対するTリッチ相(RとTの原子数を[R]、[T]としたとき[R]/[T]<1.0であり、前記R−T−M相以外の相)の面積比率が60.0%以下であり、
前記全粒界相面積に対するRリッチ相(RとTの原子数を[R]、[T]としたとき[R]/[T]>1.0となる相)の面積比率が70.0%以下であり、
粒界相の被覆率が70.0%以上であるR−T−B系希土類永久磁石
であることを特徴とする。
[aR+bT+cB+dM]
ここで、粒界相に含まれる組成を想定すると、Bは主相に含まれ、粒界相成分にほとんど含まれないため、全組成から主相を構成するR−T−B化合物の基本組成であるR2Fe14Bを減ずることで、粒界相成分の組成を導くことができる。即ち、
[全組成]−[R2Fe14B組成]の式において、Bが0となるように係数を調整して、残りの成分を計算することで、粒界相組成の算出が可能となる。
[aR+bT+cB+dM]−[2cR+14cT+cB]
=[(a−2c)R+(b−14c)T+dM]
上記の式より、Rの係数(a−2c)が粒界相成分に相当する希土類元素量、Tの係数(b−14c)が粒界相成分に相当する遷移金属量、Mの係数dが粒界相成分に相当する元素M量である。
0.4≦x≦0.7、0.00≦y+z≦0.20、0.16≦a/b≦0.28、0.050≦c/b≦0.070、0.005≦d/b≦0.028、0.25≦(a−2c)/(b−14c)≦2.00、0.025≦d/(b−14c)≦0.500である。
本実施形態のR−T−B系希土類永久磁石の製造においては、まず、所望の組成を有するR−T−B系磁石が得られるような原料合金を準備する。原料合金は、真空又は不活性ガス、望ましくはAr雰囲気中でストリップキャスト法、その他公知の溶解法により作製することができる。
H_50%Js/HcJ_Hmag
をもってマイナー曲線平坦性の指標とする。
δ=|(HcJ_180℃−HcJ_23℃)/HcJ_23℃/(180−23)*100|
で定義する。可変磁束磁石として使用するためには高温の保磁力の低下率は少なくとも0.45%/℃以下であるとよく、0.40%/℃以下が好ましい。
ε=|(P_180℃−P_23℃)/P_23℃/(180−23)*100|
で定義する。可変磁束磁石として使用するためにはマイナー曲線平坦性の低下率は少なくとも0.30%/℃以下であるとよく、0.20%/℃以下が好ましい。
表1の組成の低R合金、および低R合金と併せて表2の組成のR−T−B系焼結磁石が得られるような高R合金、それぞれの原料を配合し、溶解したのち、ストリップキャスト法により鋳造して、フレーク状の低R、高Rそれぞれの原料合金を得た。
表2に示す組成のR−T−B系焼結磁石が得られるように原料を配合し、実験例1と同様にして、それぞれの組成について、原料合金の鋳造、粗粉砕処理、ジェットミルによる微粉砕、成形、焼結、時効処理を行った。
表2に示す組成のR−T−B系焼結磁石が得られるように原料を配合し、実験例1と同様にして、それぞれの組成について、原料合金の鋳造、粗粉砕処理、ジェットミルによる微粉砕、成形、焼結、時効処理を行った。
表2に示す組成のR−T−B系焼結磁石が得られるように原料を配合し、実験例1と同様にして、それぞれの組成について、原料合金の鋳造、粗粉砕処理、ジェットミルによる微粉砕、成形、焼結、時効処理を行った。
1種類の合金で表2に示す実験例45の組成のR−T−B系焼結磁石が得られるように原料を配合し、原料を溶解したのち、ストリップキャスト法により鋳造して、フレーク状の原料合金を得た。
表2に示す組成のR−T−B系焼結磁石が得られるように原料を配合し、実験例2〜4と同様にして、それぞれの組成について、原料合金の鋳造、粗粉砕処理、ジェットミルによる微粉砕、成形、焼結、時効処理を行った。
Claims (2)
- 組成式が、
(R11−x(Y1−yーzCeyLaz)x)aTbBcMdで表され、
(但し、R1は、Y、Ce、Laを含まない1種以上の希土類元素、TはFeまたはFeおよびCoを必須とする1種以上の遷移金属、
MはGa、または、GaとSn、Bi、Siの1種以上とからなる元素であり、)0.4≦x≦0.7、0.00≦y+z≦0.20、0.16≦a/b≦0.28、0.050≦c/b≦0.070、0.005≦d/b≦0.028であり、
さらに、0.25≦(a−2c)/(b−14c)≦2.00、0.025≦d/(b−14c)≦0.500の範囲を満たすR−T−B系希土類永久磁石であって、
前記R−T−B系希土類永久磁石は、R2T14B型正方晶構造を有する化合物からなる主相と粒界相を含む構造を有し、
前記粒界相は、任意の断面において、全粒界相面積に対するLa6Co11Ga3型結晶構造を有するR−T−M相の面積比率が10.0%以上であり、
前記全粒界相面積に対するTリッチ相(RとTの原子数を[R]、[T]としたとき[R]/[T]<1.0であり、前記R−T−M相以外の相)の面積比率が60.0%以下であり、
前記全粒界相面積に対するRリッチ相(RとTの原子数を[R]、[T]としたとき[R]/[T]>1.0となる相)の面積比率が70.0%以下であり、
粒界相の被覆率が70.0%以上であることを特徴とする、R−T−B系希土類永久磁石。 - 請求項1に記載のR−T−B系希土類永久磁石であって、0.4≦x≦0.6、0.00≦y+z≦0.10、0.30≦(a−2c)/(b−14c)≦1.50、および0.04≦d/(b−14c)≦0.50であり、任意の断面において、全粒界相面積に対する前記R−T−M相の面積比率が20.0%以上であり、全粒界相面積に対する前記Tリッチ相の面積比率が30.0%以下であり、全粒界相面積に対する前記Rリッチ相の面積比率が50.0%以下であることを特徴とするR−T−B系希土類永久磁石。
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