RU2359352C2 - Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит - Google Patents

Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит Download PDF

Info

Publication number
RU2359352C2
RU2359352C2 RU2006103683/09A RU2006103683A RU2359352C2 RU 2359352 C2 RU2359352 C2 RU 2359352C2 RU 2006103683/09 A RU2006103683/09 A RU 2006103683/09A RU 2006103683 A RU2006103683 A RU 2006103683A RU 2359352 C2 RU2359352 C2 RU 2359352C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnet
magnet body
alloy
oxyfluoride
particles
Prior art date
Application number
RU2006103683/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006103683A (ru
Inventor
Хадзиме НАКАМУРА (JP)
Хадзиме НАКАМУРА
Коити ХИРОТА (JP)
Коити ХИРОТА
Масанобу СИМАО (JP)
Масанобу СИМАО
Такехиса МИНОВА (JP)
Такехиса МИНОВА
Original Assignee
Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд. filed Critical Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд.
Publication of RU2006103683A publication Critical patent/RU2006103683A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2359352C2 publication Critical patent/RU2359352C2/ru

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H17/00—Felting apparatus
    • D04H17/10—Felting apparatus for felting between rollers, e.g. heated rollers
    • D04H17/12—Multi-roller apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
    • H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
    • H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
    • H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
    • H01F1/0577—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together sintered
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
    • H01F1/058—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IVa elements, e.g. Gd2Fe14C
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • H01F41/0293—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets diffusion of rare earth elements, e.g. Tb, Dy or Ho, into permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • H01F41/0266—Moulding; Pressing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит, обладающий сниженными потерями на вихревые токи, в виде спеченного тела магнита, имеющего состав RaEbTcAdFeOfMg, получают путем поглощения Е и атомов фтора в спеченное тело магнита на основе R-Fe-B с его поверхности. F распределен таким образом, что его концентрация в среднем увеличивается от центра к поверхности тела магнита, концентрация E/(R+E), содержащихся на границах зерен, окружающих зерна первичной фазы (R,E)2T14A тетрагональной системы, является в среднем более высокой, чем концентрация E/(R+E), содержащихся в зернах первичной фазы, оксифторид (R,E) присутствует на границах зерен в межзеренной области, которая простирается от поверхности тела магнита на глубину по меньшей мере 20 мкм, частицы оксифторида, имеющие диаметр эквивалентной окружности по меньшей мере 1 мкм, распределены в межзеренной области с численностью по меньшей мере 2000 частиц/мм2, оксифторид присутствует с долей занимаемой им площади по меньшей мере 1%. Тело магнита имеет поверхностный слой, обладающий более высоким электрическим сопротивлением, чем у внутренней части. В предложенном постоянном магните ограничено генерирование вихревых токов в магнитной цепи. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.

Description

Область техники
Данное изобретение относится к редкоземельным постоянным магнитам с высокими рабочими характеристиками, обладающим усовершенствованным функционированием благодаря тому, что только поверхностный слой имеет высокое электрическое сопротивление, в результате чего ограничено генерирование вихревого тока в магнитной цепи.
Уровень техники
Благодаря своим прекрасным магнитным свойствам постоянные магниты на основе Nd-Fe-B находят все расширяющееся применения в различных областях. Для удовлетворения возникшей в последнее время обеспокоенности в связи с проблемами окружающей среды диапазон полезного применения магнитов расширился до охвата крупногабаритного оборудования, такого как промышленное оборудование, электрические автомобили (электромобили) и ветровые генераторы электроэнергии. Все это требует дальнейших усовершенствований магнитов на основе Nd-Fe-B в отношении рабочих характеристиках и электрического сопротивления.
Вихревой ток представляет собой один из факторов, которые снижают эффективность электродвигателей. И хотя вихревой ток генерируется главным образом в магнитном сердечнике, вихревой ток в самом магните становится все более заметным по мере того, как электродвигатель становится большим по размеру. В особенности, в случае электродвигателя с внутренним постоянным магнитом (IPM, от англ. «interior permanent magnet»), имеющего ротор, в котором прорезаны пазы в виде многослойной конструкции из пластин магнитного сердечника, уложенных в пакет с проложенными между ними изоляционными пленками, и в такие пазы со скользящей посадкой помещены постоянные магниты, эти магниты способствуют проводимости между пластинами сердечника, что делает возможным генерирование большего вихревого тока. Ранее было предложено несколько способов покрытия магнитов изолирующими полимерами. Однако остаются нерешенными некоторые проблемы, связанные с тем, что полимерные покрытия могут быть стерты и ободраны при скользящей вставке магнитов в пазы, и при этом является неприменимым метод «горячей посадки» с закреплением магнитов за счет использования теплового расширения.
Также ранее было предложено несколько способов обработки магнитов до тонких пластин, подобных упомянутым пластинам сердечника, и укладывания этих пластинчатых магнитов в пакет с проложенными между ними изоляционными пластинами. Однако эти способы не получили широкого распространения ввиду низкой производительности и повышенных издержек.
По этой причине является достаточно эффективным увеличение электрического сопротивления самих постоянных магнитов, и с этой целью был предложен ряд способов. Поскольку постоянные магниты на основе Nd-Fe-B являются металлическими материалами, они имеют низкое электрическое сопротивление, что демонстрируется удельным сопротивлением в 1,6×10-6 Ом·м. Согласно одному известному из уровня техники подходу, в магните диспергируют некоторое количество частиц вещества с высоким электрическим сопротивлением, такого как оксид редкоземельного элемента, для того, чтобы вызвать большее рассеяние электронов, за счет которого увеличивается сопротивление магнита. С другой стороны, данный подход приводит к уменьшению объемной доли в магните первичной фазы соединения Nd2Fe14B, вносящего вклад в магнетизм. Таким образом, существует противоречивая проблема, заключающаяся в том, что чем выше сопротивление, тем более значительными становятся потери в магнитных свойствах.
В патенте Японии № 3471876 раскрыт редкоземельный магнит, обладающий улучшенным сопротивлением коррозии и содержащий по меньшей мере один редкоземельный элемент R, который получен путем осуществления фторирующей обработки в атмосфере газообразного фторида или атмосфере, содержащей газообразный фторид, с образованием соединения RF3 или соединения ROxFy (где x и y имеют значения, удовлетворяющие условию 0 < x < 1,5 и 2x+y = 3) или их смеси, причем R находится в этой составной фазе в поверхностном слое магнита, и последующего осуществления термической обработки при температуре от 200 до 1200°C.
В JP-A 2003-282312 раскрыт имеющий улучшенную намагничиваемость спеченный магнит на основе R-Fe-(B,C) (где R представляет собой редкоземельный элемент, причем по меньшей мере 50% от R составляют Nd и/или Pr), который получен с помощью способа, согласно которому смешивают порошок сплава для спеченного магнита на основе R-Fe-(B,C) с порошком фторида редкоземельного элемента таким образом, что полученная порошковая смесь содержала от 3 до 20% по массе фторида редкоземельного элемента (редкоземельный элемент предпочтительно представляет собой Dy и/или Tb), затем подвергают эту порошковую смесь ориентации в магнитном поле, прессованию и спеканию, в результате чего первичная фаза состоит в основном из зерен Nd2Fe14B, а на границах зерен первичной фазы или в местах схождения границ трех зерен образуется пограничная фаза в виде отдельных частиц, причем эта пограничная фаза содержит фторид редкоземельного элемента, который содержится в количестве от 3 до 20% от общей массы спеченного магнита. В частности, предложен спеченный магнит на основе R-Fe-(B,C) (где R представляет собой редкоземельный элемент, причем по меньшей мере 50% от R составляют Nd и/или Pr), при этом такой магнит содержит первичную фазу, состоящую в основном из зерен Nd2Fe14B, и расположенную по границам зерен фазу, содержащую фторид редкоземельного элемента, причем первичная фаза содержит Dy и/или Tb и имеет область, где концентрация Dy и/или Tb является меньшей, чем средняя концентрация Dy и/или Tb во всей первичной фазе.
Однако эти предложения являются все еще недостаточными для улучшения поверхностного электрического сопротивления.
В JP-A 2005-11973 раскрыт магнит на основе редкоземельного элемента-железа-бора, который получен путем выдерживания магнита в вакуумной камере, осаждения элемента M или сплава, содержащего элемент M (M обозначает один или более редкоземельных элементов, выбранных из Pr, Dy, Tb и Ho), который был до этого испарен или распылен физическими средствами, на всю поверхность или на часть поверхности магнита в вакуумной камере и осуществления диффузионного насыщения в оболочке таким образом, что элемент M диффундирует и проникает с поверхности во внутреннюю часть магнита, по меньшей мере, на глубину, соответствующую радиусу кристаллических зерен, выходящих на самую внешнюю поверхность магнита, с образованием расположенного по границам зерен слоя, который обогащен по элементу M. Концентрация элемента M в расположенном по границам зерен слое является более высокой в том месте, которое расположено ближе к поверхности магнита. В результате, магнит имеет расположенный по границам зерен слой, который обогащен элементом M за счет диффузии этого элемента M от поверхности магнита. Коэрцитивная сила Hcj и содержание элемента M во всем магните имеют следующую зависимость:
Hcj ≥ 1 + 0,2×M
где Hcj представляет собой коэрцитивную силу в единицах MA/м, а M представляет собой содержание (в мас.%) элемента M во всем магните и удовлетворяет условию 0,05 ≤ M ≤ 10. Этот способ, однако, является чрезвычайно непроизводительным и непрактичным.
Раскрытие изобретения
Цель настоящего изобретения заключается в создании редкоземельных постоянных магнитов, обладающих усовершенствованным функционированием и удовлетворяющих обоим требованиям по высокому электрическому сопротивлению и прекрасным магнитным свойствам.
В отношении спеченных магнитов на основе R-Fe-B (где R представляет собой один или более элементов, выбранных из редкоземельных элементов, включая Sc и Y), в типичном случае - спеченных магнитов на основе Nd-Fe-B, авторы изобретения установили, что, когда тело магнита нагревают до температуры, которая не превышает температуры спекания, и при этом пространство, окружающее поверхность тела магнита, заполнено оболочкой из порошка на основе фторида R, как R, так и фтор, которые присутствовали в этом порошке, эффективно поглощаются в тело магнита, в результате чего имеющие высокое электрическое сопротивление частицы оксифторида с высокой плотностью распределены только в поверхностном слое этого тела магнита, тем самым увеличивая электрическое сопротивление только поверхностного слоя. В результате этого ограничивается генерирование вихревого тока и в то же время сохраняются прекрасные магнитные свойства.
Соответственно, в настоящем изобретении предложен функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит, имеющий сниженные потери на вихревые токи, в виде спеченного тела магнита, которое получено путем поглощения E и атомов фтора в спеченное тело магнита на основе R-Fe-B с его поверхности и которое имеет состав сплава формулы (1) или (2):
RaEbTcAdFeOfMg (1)
(R·E)a+bTcAdFeOfMg (2)
где R представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из редкоземельных элементов, включая Sc и Y, а E представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из щелочноземельных элементов-металлов и редкоземельных элементов, причем R и E могут содержать одинаковый элемент или одинаковые элементы, и при этом спеченное тело магнита имеет состав сплава формулы (1), когда R и E не содержат одинакового(ых) элемента(ов), и имеет состав сплава формулы (2), когда R и E содержат одинаковый(ые) элемент(ы), T представляет собой один или оба из железа и кобальта, A представляет собой один или оба из бора и углерода, F представляет собой фтор, O представляет собой кислород, и M представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Al, Cu, Zn, In, Si, P, S, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Hf, Ta и W, нижние символы a-g, указывающие выраженные в атомных процентах содержания соответствующих элементов в сплаве, имеют значения в диапазоне: 10 ≤ a ≤ 15 и 0,005 ≤ b ≤ 2 в случае формулы (1) или 10,005 ≤ a+b ≤ 17 в случае формулы (2), 3 ≤ d ≤ 15, 0,01 ≤ e ≤ 4, 0,04 ≤ f ≤ 4, 0,01 ≤ g ≤ 11, остальное составляет c, и при этом тело магнита имеет центр и поверхность. Входящий в состав элемент F распределен таким образом, что его концентрация в среднем повышается от центра к поверхности тела магнита. Внутри спеченного тела магнита границы зерен окружают зерна первичной фазы (R,E)2T14A тетрагональной системы. Концентрация E/(R+E), содержащихся на границах зерен, является в среднем более высокой, чем концентрация E/(R+E), содержащихся в зернах первичной фазы. На границах зерен присутствует оксифторид (R,E) в межзеренной области, которая простирается от поверхности тела магнита на глубину в по меньшей мере 20 мкм. Частицы оксифторида, имеющие диаметр эквивалентной окружности в по меньшей мере 1 мкм, распределены в этой межзеренной области с численностью по меньшей мере 2000 частиц/мм2. Занимаемая присутствующим оксифторидом доля площади составляет по меньшей мере 1%. Тело магнита имеет поверхностный слой, имеющий более высокое электрическое сопротивление, чем внутренняя часть тела магнита. Вследствие этого магнит имеет сниженные потери на вихревые токи.
В предпочтительных вариантах воплощения R содержит по меньшей мере 10 ат.% Nd и/или Pr; T содержит по меньшей мере 60 ат.% железа и A содержит по меньшей мере 80 ат.% бора.
Таким образом, предложены функционально усовершенствованные редкоземельные постоянные магниты, в которых ограничено генерирование вихревого тока в магнитной цепи.
Краткое описание чертежей
Фиг.1a, 1b и 1c представляют собой микрофотографии, на которых приведены изображения распределения состава соответственно по Nd, O и F в теле магнита M1, изготовленного в Примере 1.
Фиг.2 представляет собой график, на котором удельное сопротивление тела магнита M1 согласно Примеру 1 отложено в виде функции глубины от поверхности магнита.
Фиг.3d, 3e, и 3f представляют собой микрофотографии, на которых приведены изображения распределения состава соответственно по Nd, O и F в теле магнита M4, изготовленного в Примере 4.
Фиг.4 представляет собой график, на котором удельное сопротивление тела магнита M4 согласно Примеру 4 отложено в виде функции глубины от поверхности магнита.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
Редкоземельный постоянный магнит согласно изобретению находится в виде спеченного тела магнита, полученного путем поглощения E и атомов фтора в спеченное тело магнита на основе R-Fe-B. Полученное в результате тело магнита имеет состав сплава формулы (1) или (2).
RaEbTcAdFeOfMg (1)
(R∙E)a+bTcAdFeOfMg (2)
В этих формулах R представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из редкоземельных элементов, включая Sc и Y, а E представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из щелочноземельных элементов-металлов и редкоземельных элементов. R и E могут «перекрываться» друг с другом и могут содержать одинаковый элемент или одинаковые элементы. Когда R и E не содержат одинакового(ых) по отношению друг к другу элемента или элементов, то спеченное тело магнита имеет состав сплава формулы (1). Когда R и E содержат одинаковый(ые) по отношению друг к другу элемент или элементы, то спеченное тело магнита имеет состав сплава формулы (2). T представляет собой один или оба из железа (Fe) и кобальта (Co), A представляет собой один или оба из бора и углерода, F представляет собой фтор, O представляет собой кислород, и M представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Al, Cu, Zn, In, Si, P, S, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Hf, Ta и W. Нижние символы a-g, указывающие выраженные в атомных процентах содержания соответствующих элементов в сплаве, имеют значения в диапазоне: 10 ≤ a ≤ 15 и 0,005 ≤ b ≤ 2 в случае формулы (1) или 10,005 ≤ a+b ≤ 17 в случае формулы (2), 3 ≤ d ≤ 15, 0,01 ≤ e ≤ 4, 0,04 ≤ f ≤ 4, 0,01 ≤ g ≤ 11, остальное составляет c.
В частности, R выбирают среди Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb и Lu. Желательно, R в качестве основного компонента содержит Nd, Pr и Dy, причем содержание Nd и/или Pr предпочтительно составляет по меньшей мере 10 ат.%, более предпочтительно - по меньшей мере 50 ат.% от R.
E представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из щелочноземельных элементов-металлов и редкоземельных элементов, например, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb и Lu, предпочтительно - Mg, Ca, Pr, Nd, Tb и Dy, более предпочтительно - Ca, Pr, Nd и Dy.
Количество (a) компонента R составляет от 10 до 15 ат.%, как указано выше, а предпочтительно - от 12 до 15 ат.%. Количество (b) компонента E составляет от 0,005 до 2 ат.%, предпочтительно - от 0,01 до 2 ат.%, а более предпочтительно - от 0,02 до 1,5 ат.%.
Количество (c) компонента T, который представляет собой Fe и/или Co, предпочтительно составляет по меньшей мере 60 ат.%, а более предпочтительно - по меньшей мере 70 ат.%. Несмотря на то, что кобальт может быть исключен (т.е. содержание 0 ат.%), кобальт может входить в состав в количестве по меньшей мере 1 ат.%, предпочтительно - по меньшей мере 3 ат.%, более предпочтительно - по меньшей мере 5 ат.%, для улучшения температурной стабильности остаточной намагниченности или для других целей.
Предпочтительно, компонент A, который представляет собой бор и/или углерод, содержит по меньшей мере 80 ат.%, более предпочтительно - по меньшей мере 85 ат.% бора. Количество (d) компонента A составляет от 3 до 15 ат.%, как указано выше, предпочтительно - от 4 до 12 ат.%, а более предпочтительно - от 5 до 8 ат.%.
Количество (e) фтора составляет от 0,01 до 4 ат.%, как указано выше, предпочтительно - от 0,02 до 3,5 ат.%, а более предпочтительно - от 0,05 до 3,5 ат.%. При слишком низком содержании фтора не наблюдается улучшение коэрцитивной силы. Слишком высокое содержание фтора изменяет расположенную по границам зерен фазу, что приводит к пониженной коэрцитивной силе.
Количество (f) кислорода составляет от 0,04 до 4 ат.%, как указано выше, предпочтительно - от 0,04 до 3,5 ат.%, а более предпочтительно - от 0,04 до 3 ат.%.
Количество (g) других элементов-металлов M составляет от 0,01 до 11 ат.%, как указано выше, предпочтительно - от 0,01 до 8 ат.%, а более предпочтительно - от 0,02 до 5 ат.%. Другой элемент-металл M может присутствовать в количестве по меньшей мере 0,05 ат.%, а в частности - по меньшей мере 0,1 ат.%.
Как было отмечено, спеченное тело магнита имеет центр и поверхность. Согласно настоящему изобретению, входящий в состав элемент F распределен в спеченном теле магнита таким образом, что его концентрация в среднем увеличивается от центра тела магнита к поверхности тела магнита. В частности, концентрация F является наивысшей на поверхности тела магнита и постепенно понижается по направлению к центру тела магнита. Фтор может даже отсутствовать в центре тела магнита, поскольку в настоящем изобретении требуется лишь, чтобы оксифторид R и E, в типичном случае - (R1-xEx)OF (где x представляет собой некоторое число от 0 до 1), присутствовал на границах зерен в межзеренной области, которая простирается от поверхности тела магнита на глубину по меньшей мере 20 мкм. При том, что внутри спеченного тела магнита границы зерен окружают зерна первичной фазы (R,E)2T14A тетрагональной системы, концентрация E/(R+E) содержащихся на границах зерен является в среднем более высокой, чем концентрация E/(R+E), содержащихся в зернах первичной фазы.
В постоянном магните согласно изобретению оксифторид (R,E) присутствует на границах зерен в межзеренной области, которая простирается от поверхности тела магнита на глубину по меньшей мере 20 мкм. В предпочтительном варианте воплощения частицы оксифторида, имеющие диаметр эквивалентной окружности в по меньшей мере 1 мкм, распределены в межзеренной области с численностью по меньшей мере 2000 частиц/мм2, более предпочтительно - по меньшей мере 3000 частиц/мм2, наиболее предпочтительно - от 4000 до 20000 частиц/мм2. Занимаемая присутствующим оксифторидом доля площади составляет по меньшей мере 1%, более предпочтительно - по меньшей мере 2%, наиболее предпочтительно - от 2,5 до 10%. Количество частиц и занимаемую частицами долю площади определяют путем получения изображения распределения состава с помощью электронно-зондового микроанализа (EPMA), обработки полученного изображения и подсчета частиц оксифторида, имеющих диаметр эквивалентной окружности по меньшей мере 1 мкм.
Редкоземельный постоянный магнит согласно изобретению может быть изготовлен путем подачи порошка, содержащего E и F, на поверхность спеченного тела магнита на основе R-Fe-B, и термической обработки окруженного этой порошковой оболочкой тела магнита. Спеченное тело магнита на основе R-Fe-B, в свою очередь, может быть изготовлено с помощью обычного способа, включающего в себя дробление «материнского» (основного) сплава (от англ. «mother alloy»), измельчение, прессование и спекание.
Материнский сплав, используемый в настоящем изобретении, содержит R, T, A и M. R представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из редкоземельных элементов (РЗЭ), включая Sc и Y. В типичном случае R выбирают среди Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb и Lu. Желательно, R в качестве основных компонентов содержит Nd, Pr и Dy. Эти редкоземельные элементы, включая Sc и Y, предпочтительно присутствуют в количестве от 10 до 15 ат.%, более предпочтительно - от 12 до 15 ат.% от всего сплава. Более желательно, когда R содержит один или оба из Nd и Pr в количестве по меньшей мере 10 ат.%, в частности - по меньшей мере 50 ат.% от всего компонента R. T представляет собой один или оба из Fe и Co, и при этом Fe предпочтительно содержится в количестве по меньшей мере 50 ат.%, а более предпочтительно - по меньшей мере 65 ат.% от всего сплава. A представляет собой один или оба из бора и углерода, и при этом бор предпочтительно содержится в количестве от 2 до 15 ат.%, а более предпочтительно - от 3 до 8 ат.% от всего сплава. M представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Al, Cu, Zn, In, Si, P, S, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Hf, Ta и W. M может содержаться в количестве от 0,01 до 11 ат.%, а предпочтительно - от 0,1 до 5 ат.% от всего сплава. Остальное составляют случайные примеси, такие как N и O.
Материнский сплав готовят путем плавления исходных металлов или сплавов в вакууме или в атмосфере инертного газа, в типичном случае - в атмосфере аргона, и разливки расплава в плоскую литейную форму или кокиль с вертикальным разъемом типа «книга», или же литья полосы. Возможный альтернативный вариант представляет собой так называемый «двухсплавный процесс», подразумевающий то, что по отдельности готовят сплав, близкий к составу соединения R2Fe14B, образующего первичную фазу рассматриваемого сплава, и богатый компонентом R сплав, служащий при температуре спекания в качестве способствующей спеканию жидкофазной добавки, дробят, а затем навешивают и смешивают эти два сплава. Следует отметить, что сплав, близкий к составу первичной фазы, подвергают, если это необходимо, гомогенизирующей обработке с целью повышения количества фазы соединения R2Fe14B, так как имеется вероятность наличия некоторого количества остаточного α-Fe, которое зависит от скорости охлаждения во время разливки и состава сплава. Эта гомогенизирующая обработка представляет собой термическую обработку при температуре от 700 до 1200°C в течение по меньшей мере одного часа в вакууме или в атмосфере Ar. К богатому компонентом R сплаву, служащему в качестве способствующей спеканию жидкофазной добавки, применяют технологию так называемого быстрого охлаждения (закалки) расплава или технологию литья полосы (полосового литья), а также технологию литья, описанную выше.
Материнский сплав обычно дробят до размера от 0,05 до 3 мм, предпочтительно - от 0,05 до 1,5 мм. На этапе дробления используют «мельницу Брауна» (от англ. «Brown mill») или превращение в порошок с использованием гидрирования, причем превращение в порошок с использованием гидрирования является предпочтительным для тех сплавов, которые получены с помощью полосового литья. Крупный порошок затем подвергают тонкому измельчению до размера в общем случае от 0,2 до 30 мкм, предпочтительно - от 0,5 до 20 мкм, например, с помощью струйной (вихревой) мельницы с использованием находящегося под давлением азота. На этом этапе может регулироваться содержание кислорода в спеченном теле путем примешивания небольшого количества кислорода к находящемуся под давлением азоту. Содержание кислорода в конечном спеченном теле, которое определяется кислородом, введенным во время приготовления слитка, плюс кислородом, захваченным во время превращения из тонкого порошка в спеченное тело, предпочтительно составляет от 0,04 до 4 ат.%, более предпочтительно - от 0,04 до 3,5 ат.%.
Тонкий порошок затем прессуют (уплотняют) в магнитном поле на установке компрессионного прессования и помещают в печь для спекания. Спекание осуществляют в вакууме или в атмосфере инертного газа, обычно - при температуре от 900 до 1250°C, предпочтительно - от 1000 до 1100°C. Спеченный таким образом магнит содержит от 60 до 99 об.%, предпочтительно - от 80 до 98 об.%, тетрагонального соединения R2Fe14B в качестве первичной фазы, а остальное составляют от 0,5 до 20 об.% богатой компонентом R фазы, от 0 до 10 об.% богатой бором (B) фазы, от 0,1 до 10 об.% оксида R и по меньшей мере один из карбидов, нитридов и гидроксидов случайных примесей или их смесь или композит.
Спеченный блок (заготовку) подвергают механической обработке с получением тела магнита заранее заданной формы, после чего проводят поглощение и проникновение компонента E и атомов фтора в тело магнита с целью придания такой характеристической физической структуры, при которой электрическое сопротивление поверхностного слоя является более высоким, чем у внутренней части.
Обращаясь к типичной обработке, на поверхность спеченного тела магнита наносят порошок, содержащий E и атомы фтора. Тело магнита, окруженное оболочкой из этого порошка, подвергают термообработке в вакууме или в атмосфере инертного газа, такого как Ar или He, при температуре не выше температуры спекания (обозначенной как Tс), предпочтительно - от 200°C до (Tс-5)°C, в частности - от 250°C до (Tс-10)°C в течение примерно от 0,5 до 100 часов, предпочтительно - примерно от 1 до 50 часов. Посредством такой термической обработки E и фтор проникают (впитываются) в магнит с поверхности, и оксид R внутри спеченного тела магнита реагирует с фтором и претерпевает химическое превращение в оксифторид.
Оксифторид R внутри магнита в типичном случае представляет собой ROF, хотя в общем случае он обозначает такие оксифториды, содержащие R, кислород и фтор, которые способны обеспечить достижение указанного в изобретении эффекта, включая ROmFn (где m и n представляют собой положительные числа) и модифицированные или стабилизированные формы ROmFn, в которых часть компонента R замещена на другой элемент - металл.
Количество фтора, поглощенного в теле магнита на данном этапе, варьируется в зависимости от состава и размера частиц используемого порошка, пропорции порошка, занимающего окружающее поверхность магнита пространство во время термической обработки, удельной площади поверхности магнита, температуры и времени термической обработки, но, вместе с тем, количество поглощенного фтора предпочтительно составляет от 0,01 до 4 ат.%. Количество поглощенного фтора еще более предпочтительно составляет от 0,02 до 3,5 ат.%, в частности - от 0,05 до 3,5 ат.% с тем, чтобы частицы оксифторида, имеющие диаметр эквивалентной окружности в по меньшей мере 1 мкм, были распределены вдоль границ зерен с численностью по меньшей мере 2000 частиц/мм2, более предпочтительно - по меньшей мере 3000 частиц/мм2. Для обеспечения поглощения фтор подают на поверхность тела магнита в количестве, предпочтительно составляющем от 0,03 до 30 мг/см2, более предпочтительно - от 0,15 до 15 мг/см2 поверхности.
Как описано выше, в области, которая простирается от поверхности тела магнита в глубину на по меньшей мере 20 мкм, частицы оксифторида, имеющие диаметр эквивалентной окружности в по меньшей мере 1 мкм, распределены по границам зерен с численностью по меньшей мере 2000 частиц/мм2. Эта глубина той области, где присутствует оксифторид, от поверхности тела магнита может регулироваться за счет концентрации кислорода в теле магнита. В этом отношении рекомендуется, чтобы концентрация кислорода, содержащегося в теле магнита, составляла от 0,04 до 4 ат.%, более предпочтительно - от 0,04 до 3,5 ат.%, наиболее предпочтительно - от 0,04 до 3 ат.%. Если глубина той области, где присутствует оксифторид, от поверхности тела магнита, диаметр частиц оксифторида и численность частиц оксифторида находятся вне пределов указанных выше диапазонов, то не может быть эффективно увеличено удельное электрическое сопротивление поверхностного слоя тела магнита, что является нежелательным.
Посредством термической обработки смежные с границами зерен зоны также обогащаются компонентом E. Общее количество компонента E, поглощенного в теле магнита, предпочтительно составляет от 0,005 до 2 аомт.%, более предпочтительно - от 0,01 до 2 ат.%, еще более предпочтительно - от 0,02 до 1,5 ат.%. Для обеспечения поглощения компонент E подают на поверхность тела магнита в суммарном количестве, предпочтительно составляющем от 0,07 до 70 мг/см2, более предпочтительно - от 0,35 до 35 мг/см2 поверхности.
Поверхностный слой или та область тела магнита, где оксифторид присутствует в указанном выше диапазоне, имеет удельное электрическое сопротивление, предпочтительно составляющее по меньшей мере 5,0×10-6 Ом·м, более предпочтительно - по меньшей мере 1,0×10-5 Ом·м. Центральная область тела магнита имеет удельное сопротивление порядка 2×10-6 Ом·м. Предпочтительно, удельное сопротивление поверхностной области превышает удельное сопротивление центральной области в по меньшей мере 2,5 раза, в частности - по меньшей мере 5 раз. Удельное сопротивление вне пределов этого диапазона неспособно эффективно снизить вихревой ток или предотвратить выделение тепла телом магнита.
В постоянном магните согласно изобретению потери на вихревые токи в поверхностной области снижены примерно до одной второй или менее по сравнению с магнитами, известными из предшествующего уровня техники.
Материал постоянного магнита согласно изобретению, содержащий оксифторид R, обладает усовершенствованным функционированием благодаря тому, что удельное сопротивление изменяется от поверхности в направлении внутренней части, и поэтому он может быть использован в качестве редкоземельного постоянного магнита с высокими рабочими характеристиками, характерным признаком которого является ограниченное генерирование вихревых токов в магнитной цепи, в частности - в качестве магнита для IPM электродвигателей.
Примеры
Ниже в качестве иллюстрации, а не в качестве ограничения, приведены примеры реализации настоящего изобретения.
Пример 1 и Сравнительный Пример 1
Сплав в виде тонкой пластины готовили путем использования металлических Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава на одиночный охлаждаемый валок из меди (метод литья полосы). Полученный сплав состоял из 12,8 ат.% Nd, 1,0 ат.% Co, 0,5 ат.% Al, 5,8 ат.% B, а остальное - Fe. Его обозначили как сплав A. Этот сплав A измельчили до размера менее 30 меш с помощью метода гидрирования, включающего в себя этапы гидрирования сплава и его нагревания вплоть до 500°C для частичного дегидрирования при одновременном откачивании камеры до вакуума.
Отдельно готовили другой сплав путем использования металлических Nd, Dy, Fe, Co, Al и Cu с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава в литейную форму. Этот сплав состоял из 20 ат.% Nd, 10 ат.% Dy, 24 ат.% Fe, 6 ат.% B, 1 ат.% Al, 2 ат.% Cu, а остальное - Co. Его обозначили как сплав B. Этот сплав B дробили до размера менее 30 меш в атмосфере азота на мельнице Брауна.
После этого порошки сплавов A и B навешивали в количестве 93 мас.% и 7 мас.% и смешивали в течение 30 минут в заполненном азотом V-образном смесителе. На струйной мельнице с использованием находящегося под давлением азота эту порошковую смесь тонко измельчали в порошок с рассчитанным по массе средним диаметром в 4 мкм. Этот тонкий порошок ориентировали в магнитном поле 15 кЭ в атмосфере азота и прессовали под давлением примерно 1 т/см2. Прессовку затем помещали в печь для спекания с атмосферой Ar, где ее спекали при 1060°C в течение 2 часов, получая магнитный блок. Предыдущие этапы проводили в атмосфере с низким содержанием кислорода, так что полученный в результате магнитный блок имел концентрацию кислорода в 0,81 ат.%. Используя алмазный резец, этот магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до габаритных размеров 50 мм × 50 мм × 5 мм. Полученное тело магнита после этого промывали раствором щелочи, деионизированной водой, водным раствором кислоты и снова деионизированной водой и сушили.
Далее, порошок фторида неодима, имеющий средний размер частиц в 10 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с образованием суспензии. Тело магнита погружали в эту суспензию на 1 минуту при одновременной обработке суспензии ультразвуком, вынимали и сразу же сушили горячим воздухом. Количество нанесенного фторида неодима составляло 0,8 мг/см2. После этого окруженное порошковой оболочкой тело магнита подвергали поглотительной обработке в атмосфере Ar при 800°C в течение 10 часов и затем обработке старением при 500°C в течение 1 часа и закаливали, получая тело магнита в пределах объема настоящего изобретения. Это тело магнита обозначили как M1. Для сравнительных целей схожим образом приготовили тело магнита путем осуществления термической обработки без окружающей оболочки из фторида неодима. Его обозначили как P1.
Оба тела магнитов M1 и P1 были измерены на магнитные свойства (остаточную намагниченность Br, коэрцитивную силу Hcj), и результаты этих измерений приведены в Таблице 1. Составы магнитов приведены в Таблице 2. Магнит M1 по изобретению продемонстрировал по существу одинаковые магнитные свойства по сравнению с телом магнита P1, претерпевшим термическую обработку без окружающей оболочки из фторида неодима.
После этого тела магнитов M1 и P1 намагничивали, герметизировали (запаивали) теплоизолирующим материалом и устанавливали в катушке соленоида. В то время как катушку возбуждали на частоте 1000 кГц для генерирования переменного магнитного поля в 12 кА/м, отслеживали температуру тела магнита для определения изменения температуры со временем, исходя из которого вычисляли потери на вихревые токи. Полученные результаты представлены в Таблице 1. Потери на вихревые токи предложенного в изобретении тела магнита M1 составляют менее одной второй от потерь сравнительного тела магнита P1.
Поверхностный слой тела магнита M1 анализировали с помощью электронно-зондового микроанализа (EPMA), и полученные с его помощью изображения распределения состава по Nd, O и F представлены на Фиг.1a, 1b и 1c. В поверхностном слое было распределено некоторое число частиц NdOF. В данной области те частицы NdOF, которые имели диаметр эквивалентной окружности в по меньшей мере 1 мкм, имели численность 4500 частиц/мм2, а доля занимаемой ими площади составляла 3,8%.
Тела магнитов M1 и P1 механически обрабатывали в пруток с размерами 1 мм × 1 мм × 10 мм. При этом пять поверхностей магнита были подвергнуты механической обработке, а соответственно одна поверхность магнита осталась после механической обработки неповрежденной. Не подвергнутую механической обработке поверхность (1×10 мм) прутка M1 подвергли влажному полированию наждачной (абразивной) бумагой №180 и зеркальному полированию наждачными бумагами с №1000 по №4000, и в ходе этой процедуры на данной поверхности измеряли удельное сопротивление. Фиг.2 представляет собой график, показывающий зависимость удельного сопротивления от толщины поверхностного слоя, подвергаемого абразивному истиранию при полировании. На глубине от поверхности тела магнита в по меньшей мере 200 мкм удельное сопротивление становится столь же низким, как и у магнитов согласно предшествующему уровню техники. Это демонстрирует, что тело магнита M1 имеет более высокое удельное сопротивление в местах, расположенных более близко к поверхностному слою, что приводит к сниженным потерям на вихревые токи. Могут быть получены данные, подтверждающие, что при диспергировании оксифторида только в поверхностном слое постоянный магнит обладает сниженными потерями на вихревые токи.
Пример 2 и Сравнительный Пример 2
Сплав в виде тонкой пластины готовили путем использования металлических Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава на одиночный охлаждаемый валок из меди (метод литья полосы). Полученный сплав состоял из 12,8 ат.% Nd, 1,0 ат.% Co, 0,5 ат.% Al, 5,8 ат.% B, а остальное - Fe. Его обозначили как сплав A. Этот сплав A измельчили до размера менее 30 меш с помощью метода гидрирования, включающего в себя этапы гидрирования сплава и его нагревания вплоть до 500°C для частичного дегидрирования при одновременном откачивании камеры до вакуума.
Отдельно готовили другой сплав путем использования металлических Nd, Dy, Fe, Co, Al и Cu с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава в литейную форму. Этот сплав состоял из 20 ат.% Nd, 10 ат.% Dy, 24 ат.% Fe, 6 ат.% B, 1 ат.% Al, 2 ат.% Cu, а остальное - Co. Его обозначили как сплав B. Этот сплав B дробили до размера менее 30 меш в атмосфере азота на мельнице Брауна.
После этого порошки сплавов A и B навешивали в количестве 93 мас.% и 7 мас.% и смешивали в течение 30 минут в заполненном азотом V-образном смесителе. На струйной мельнице с использованием находящегося под давлением азота порошковую смесь тонко измельчали в порошок с рассчитанным по массе средним диаметром в 4 мкм. Этот тонкий порошок ориентировали в магнитном поле 15 кЭ в атмосфере азота и прессовали под давлением примерно 1 тон/см2. Прессовку затем помещали в печь для спекания с атмосферой Ar, где ее спекали при 1060°C в течение 2 часов, получая магнитный блок. Предыдущие этапы проводили в атмосфере с низким содержанием кислорода, так что полученный в результате магнитный блок имел концентрацию кислорода в 0,73 ат.%. Используя алмазный резец, этот магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до габаритных размеров 50 мм × 50 мм × 5 мм. Полученное тело магнита после этого промывали раствором щелочи, деионизированной водой, водным раствором кислоты и снова деионизированной водой и сушили.
Далее, порошок фторида диспрозия, имеющий средний размер частиц в 5 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с образованием суспензии. Тело магнита погружали в эту суспензию на 1 минуту при одновременной обработке суспензии ультразвуком, вынимали и сразу же сушили горячим воздухом. Количество нанесенного фторида диспрозия составляло 1,1 мг/см2. После этого окруженное порошковой оболочкой тело магнита подвергали поглотительной обработке в атмосфере Ar при 900°C в течение 1 часа и затем обработке старением при 500°C в течение 1 часа и закаливали, получая тело магнита в пределах объема настоящего изобретения. Это тело магнита обозначили как M2. Для сравнительных целей, схожим образом приготовили тело магнита путем осуществления термической обработки без окружающей оболочки из фторида диспрозия. Его обозначили как P2.
Оба тела магнитов M2 и P2 были измерены на магнитные свойства (Br, Hcj), и результаты этих измерений приведены в Таблице 1. Составы магнитов приведены в Таблице 2. Магнит M2 по изобретению продемонстрировал по существу одинаковую остаточную намагниченность и более высокую коэрцитивную силу по сравнению с телом магнита P2, претерпевшим термическую обработку без окружающей оболочки из фторида диспрозия.
После этого измеряли потери на вихревые токи по той же самой процедуре, что и в Примере 1, и полученные результаты представлены в Таблице 1. Потери на вихревые токи (2,41 Вт) предложенного в изобретении тела магнита M2 составляют менее одной второй от потерь (6,86 Вт) сравнительного тела магнита P2. Поверхностный слой тела магнита M2 проанализировали с помощью EPMA для определения распределений концентраций элементов, указавших на присутствие многочисленных частиц ROF в той же самой форме, что и в Примере 1.
Пример 3 и Сравнительный Пример 3
Сплав в виде тонкой пластины готовили путем использования металлических Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава на одиночный охлаждаемый валок из меди (метод литья полосы). Полученный сплав состоял из 13,5 ат.% Nd, 1,0 ат.% Co, 0,5 ат.% Al, 5,8 ат.% B, а остальное - Fe. Этот сплав измельчили до размера менее 30 меш с помощью метода гидрирования, включающего в себя этапы гидрирования сплава и его нагревания вплоть до 500°C для частичного дегидрирования при одновременном откачивании камеры до вакуума.
На струйной мельнице с использованием находящегося под давлением азота этот крупный порошок тонко измельчали в порошок с рассчитанным по массе средним диаметром в 4 мкм. Этот тонкий порошок ориентировали в магнитном поле 15 кЭ в атмосфере азота и прессовали под давлением примерно 1 т/см2. Прессовку затем помещали в печь для спекания с атмосферой Ar, где ее спекали при 1060°C в течение 2 часов, получая магнитный блок. Предыдущие этапы проводили в атмосфере с низким содержанием кислорода, так что полученный в результате магнитный блок имел концентрацию кислорода в 0,89 ат.%. Используя алмазный резец, этот магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до габаритных размеров 50 мм × 50 мм × 5 мм.
Далее, порошок фторида празеодима, имеющий средний размер частиц в 5 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с образованием суспензии. Тело магнита погружали в эту суспензию на 1 минуту при одновременной обработке суспензии ультразвуком, вынимали и сразу же сушили горячим воздухом. Количество нанесенного фторида празеодима составляло 0,9 мг/см2. После этого окруженное порошковой оболочкой тело магнита подвергали поглотительной обработке в атмосфере Ar при 900°C в течение 5 часов и затем обработке старением при 500°C в течение 1 часа и закаливали, получая тело магнита в пределах объема настоящего изобретения. Это тело магнита обозначили как M3. Для сравнительных целей, схожим образом приготовили тело магнита путем осуществления термической обработки без окружающей оболочки из фторида празеодима. Его обозначили как P3.
Оба тела магнитов M3 и P3 были измерены на магнитные свойства (Br, Hcj), и результаты этих измерений приведены в Таблице 1. Составы магнитов приведены в Таблице 2. Магнит M3 по изобретению продемонстрировал по существу одинаковую остаточную намагниченность и более высокую коэрцитивную силу по сравнению с телом магнита P3, претерпевшим термическую обработку без окружающей оболочки из фторида празеодима.
После этого измеряли потери на вихревые токи по той же самой процедуре, что и в Примере 1, и полученные результаты представлены в Таблице 1. Потери на вихревые токи предложенного в изобретении тела магнита M3 составляют менее одной второй от потерь сравнительного тела магнита P3. Поверхностный слой тела магнита M3 проанализировали с помощью EPMA для определения распределений концентраций элементов, указавших на присутствие многочисленных частиц ROF в той же самой форме, что и в Примере 1.
Пример 4 и Сравнительный Пример 4
Сплав в виде тонкой пластины готовили путем использования металлических Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава на одиночный охлаждаемый валок из меди (метод литья полосы). Полученный сплав состоял из 12,8 ат.% Nd, 1,0 ат.% Co, 0,5 ат.% Al, 5,8 ат.% B, а остальное - Fe. Его обозначили как сплав A. Этот сплав A измельчили до размера менее 30 меш с помощью метода гидрирования, включающего в себя этапы гидрирования сплава и его нагревания вплоть до 500°C для частичного дегидрирования при одновременном откачивании камеры до вакуума.
Отдельно готовили другой сплав путем использования металлических Nd, Dy, Fe, Co, Al и Cu с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава в литейную форму. Этот сплав состоял из 20 ат.% Nd, 10 ат.% Dy, 24 ат.% Fe, 6 ат.% B, 1 ат.% Al, 2 ат.% Cu, а остальное - Co. Его обозначили как сплав B. Этот сплав B дробили до размера менее 30 меш в атмосфере азота на мельнице Брауна.
После этого порошки сплавов A и B навешивали в количестве 88 мас.% и 12 мас.% и смешивали в течение 30 минут в заполненном азотом V-образном смесителе. На струйной мельнице с использованием находящегося под давлением азота эту порошковую смесь тонко измельчали в порошок с рассчитанным по массе средним диаметром в 5,5 мкм. Этот тонкий порошок ориентировали в магнитном поле 15 кЭ в атмосфере азота и прессовали под давлением примерно 1 т/см2. Прессовку затем помещали в печь для спекания с атмосферой Ar, где ее спекали при 1060°C в течение 2 часов, получая магнитный блок. Предыдущие этапы проводили в атмосфере, имевшей концентрацию кислорода в 21%, так что полученный в результате магнитный блок имел концентрацию кислорода в 2,4 ат.%. Используя алмазный резец, этот магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до габаритных размеров 50 мм × 50 мм × 5 мм. Полученное тело магнита после этого промывали раствором щелочи, деионизированной водой, водным раствором кислоты и снова деионизированной водой и сушили.
Далее, порошок фторида диспрозия, имеющий средний размер частиц в 5 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с образованием суспензии. Тело магнита погружали в эту суспензию на 1 минуту при одновременной обработке суспензии ультразвуком, вынимали и сразу же сушили горячим воздухом. Количество нанесенного фторида диспрозия составляло 1,4 мг/см2. После этого окруженное порошковой оболочкой тело магнита подвергали поглотительной обработке в атмосфере Ar при 900°C в течение 1 часа и затем обработке старением при 500°C в течение 1 часа и закаливали, получая тело магнита в пределах объема настоящего изобретения. Это тело магнита обозначили как M4. Для сравнительных целей схожим образом приготовили тело магнита путем осуществления термической обработки без окружающей оболочки из фторида диспрозия. Его обозначили как P4.
Оба тела магнитов M4 и P4 были измерены на магнитные свойства (Br, Hcj), и результаты этих измерений приведены в Таблице 1. Составы магнитов приведены в Таблице 2. Магнит M4 по изобретению продемонстрировал по существу одинаковую остаточную намагниченность и более высокую коэрцитивную силу по сравнению с телом магнита P4, претерпевшим термическую обработку без окружающей оболочки из фторида диспрозия.
После этого измеряли потери на вихревые токи по той же самой процедуре, что и в Примере 1, и полученные результаты представлены в Таблице 1. Потери на вихревые токи (2,25 Вт) предложенного в изобретении тела магнита M4 составляют менее одной второй от потерь (5,53 Вт) сравнительного тела магнита P4.
Поверхностный слой тела магнита M4 проанализировали с помощью EPMA, причем полученные с его помощью изображения распределения состава по Nd, O и F представлены на Фиг.3d, 3e и 3f. В поверхностном слое было распределено некоторое число частиц NdOF. В данной области они имели численность в 3200 частиц/мм2, а доля занимаемой ими площади составляла 8,5%. Удельное сопротивление тела магнита M4 измеряли таким же образом, как и в Примере 1. Фиг.4 представляет собой график, показывающий зависимость удельного сопротивления от толщины поверхностного слоя, подвергаемого абразивному истиранию при полировании. На глубине в по меньшей мере 170 мкм от поверхности тела магнита удельное сопротивление становится столь же низким, как и у магнитов согласно предшествующему уровню техники.
Пример 5 и Сравнительный Пример 5
Сплав в виде тонкой пластины готовили путем использования металлических Nd, Co, Al и Fe с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава на одиночный охлаждаемый валок из меди (метод литья полосы). Полученный сплав состоял из 12,8 ат.% Nd, 1,0 ат.% Co, 0,5 ат.% Al, 5,8 ат.% B, а остальное - Fe. Его обозначили как сплав A. Этот сплав A измельчили до размера менее 30 меш с помощью метода гидрирования, включающего в себя этапы гидрирования сплава и его нагревания вплоть до 500°C для частичного дегидрирования при одновременном откачивании камеры до вакуума.
Отдельно готовили другой сплав путем использования металлических Nd, Dy, Fe, Co, Al и Cu с чистотой по меньшей мере 99 мас.% и ферробора, навешивания предварительно заданных их количеств, высокочастотного их плавления в атмосфере Ar и разливки расплава в литейную форму. Этот сплав состоял из 20 ат.% Nd, 10 ат.% Dy, 24 ат.% Fe, 6 ат.% B, 1 ат.% Al, 2 ат.% Cu, а остальное - Co. Его обозначили как сплав B. Этот сплав B дробили до размера менее 30 меш в атмосфере азота на мельнице Брауна.
После этого порошки сплавов A и B навешивали в количестве 93 мас.% и 7 мас.% и смешивали в течение 30 минут в заполненном азотом V-образном смесителе. На струйной мельнице с использованием находящегося под давлением азота эту порошковую смесь тонко измельчали в порошок с рассчитанным по массе средним диаметром в 4 мкм. Этот тонкий порошок ориентировали в магнитном поле 15 кЭ в атмосфере азота и прессовали под давлением примерно 1 т/см2. Прессовку затем помещали в печь для спекания с атмосферой Ar, где ее спекали при 1060°C в течение 2 часов, получая магнитный блок. Предыдущие этапы проводили в атмосфере с низким содержанием кислорода, так что полученный в результате магнитный блок имел концентрацию кислорода в 0,73 ат.%. Используя алмазный резец, этот магнитный блок подвергали механической обработке по всем поверхностям до габаритных размеров 50 мм × 50 мм × 5 мм. Полученное тело магнита после этого промывали раствором щелочи, деионизированной водой, водным раствором кислоты и снова деионизированной водой и сушили.
Далее, порошок фторида кальция, имеющий средний размер частиц в 10 мкм, смешивали с этанолом при массовой доле 50% с образованием суспензии. Тело магнита погружали в эту суспензию на 1 минуту при одновременной обработке суспензии ультразвуком, вынимали и сразу же сушили горячим воздухом. Количество нанесенного фторида кальция составляло 0,7 мг/см2. После этого окруженное порошковой оболочкой тело магнита подвергали поглотительной обработке в атмосфере Ar при 900°C в течение 1 часа и затем обработке старением при 500°C в течение 1 часа и закаливали, получая тело магнита в пределах объема настоящего изобретения. Это тело магнита обозначили как M5. Для сравнительных целей схожим образом приготовили тело магнита путем осуществления термической обработки без окружающей оболочки из фторида кальция. Его обозначили как P5.
Оба тела магнитов M5 и P5 были измерены на магнитные свойства (Br, Hcj), и результаты этих измерений приведены в Таблице 1. Составы магнитов приведены в Таблице 2. Магнит M5 по изобретению продемонстрировал по существу одинаковую остаточную намагниченность и коэрцитивную силу по сравнению с телом магнита P5, претерпевшим термическую обработку без окружающей оболочки из фторида кальция.
После этого измеряли потери на вихревые токи по той же самой процедуре, что и в Примере 1, и полученные результаты представлены в Таблице 1. Потери на вихревые токи (2,44 Вт) предложенного в изобретении тела магнита M5 составляют менее одной второй от потерь (6,95 Вт) сравнительного тела магнита P5.
Поверхностный слой тела магнита M5 проанализировали с помощью EPMA для определения распределений концентраций элементов, указавших на присутствие многочисленных частиц ROF в той же самой форме, что и в Примере 1.
Таблица 1
  Br
(Тл)		 Hcj
(кА/м)		 Потери на вихревые токи (Вт)
Пример 1 M1 1,435 960 2,53
Пример 2 M2 1,425 1480 2,41
Пример 3 M3 1,425 1120 2,64
Пример 4 M4 1,338 1340 2,25
Пример 5 M5 1,398 960 2,44
Сравнительный Пример 1 P1 1,440 960 6,75
Сравнительный Пример 2 P2 1,420 1080 6,86
Сравнительный Пример 3 P3 1,420 1080 6,91
Сравнительный Пример 4 P4 1,341 1260 5,53
Сравнительный Пример 5 P5 1,410 1100 6,95
Таблица 2
  R
[ат.%]		 E
[ат.%]		 T
[ат.%]		 A
[ат.%]		 F
[ат.%]		 O
[ат.%]		 M**
[ат.%]
Пример 1 M1 13,955* 13,260* 78,754 5,827 0,181 0,613 0,677
Пример 2 M2 13,933* 0,771* 78,894 5,837 0,253 0,409 0,678
Пример 3 M3 13,257 0,230 78,957 5,782 0,598 0,730 0,498
Пример 4 M4 14,650* 1,259* 77,192 5,791 0,279 1,318 0,795
Пример 5 M5 13,828 0,042 78,768 5,828 0,122 0,744 0,677
Сравнительный Пример 1 P1 13,928* 13,220* 78,941 5,841 0,000 0,615 0,678
Сравнительный Пример 2 P2 13,895* 0,688* 79,154 5,857 0,000 0,415 0,680
Сравнительный Пример 3 P3 13,362 0,000 79,582 5,828 0,000 0,731 0,502
Сравнительный Пример 4 P4 14,612* 1,169* 77,477 5,812 0,000 1,317 0,798
Сравнительный Пример 5 P5 13,849 0,000 78,890 5,837 0,000 0,751 0,678
* Суммарное количество общего элемента, содержавшегося как R и E в материале магнита.
** Суммарное количество элемента, содержавшегося как M в формуле (1) или (2).
Аналитические значения содержаний редкоземельных элементов и щелочноземельных элементов-металлов были определены путем полного растворения образцов (приготовленных как в Примерах, так и в Сравнительных Примерах) в царской водке и осуществления измерений методом индуктивно-связанной плазмы (ICP, от англ. «inductively coupled plasma»), аналитические значения содержания кислорода были определены путем плавления в инертном газе/инфракрасной абсорбционной спектроскопии, а аналитические значения содержания фтора были определены путем паровой дистилляции/Alfusone колориметрии.

Claims (4)

1. Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит, обладающий сниженными потерями на вихревые токи, в виде спеченного тела магнита, имеющего состав сплава формулы (1) или (2)
Figure 00000001

Figure 00000002

где R представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из редкоземельных элементов, включая Sc и Y, а Е представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из щелочноземельных элементов-металлов и редкоземельных элементов, причем R и Е могут содержать одинаковый(е) элемент или элементы, и при этом спеченное тело магнита имеет состав сплава формулы (1), когда R и Е не содержат одинакового(ых) элемента(ов), и имеет состав сплава формулы (2), когда R и Е содержат одинаковый(е) элемент(ы), Т представляет собой один или оба из железа и кобальта, А представляет собой один или оба из бора и углерода, F представляет собой фтор, О представляет собой кислород, и М представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Al, Cu, Zn, In, Si, P, S, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Hf, Ta и W, нижние символы a-g, указывающие выраженные в атомных процентах содержания соответствующих элементов в сплаве, имеют значения в диапазоне: 10≤a≤15 и 0,005≤b≤2 в случае формулы (1) или 10,005≤a+b≤17 в случае формулы (2), 3≤d≤15, 0,01≤e≤4, 0,04≤f≤4, 0,01≤g≤11, остальное составляет с, упомянутое тело магнита имеет центр и поверхность и получено путем поглощения Е и атомов фтора в спеченное тело магнита на основе R-Fe-B с его поверхности,
при этом входящий в состав элемент F распределен таким образом, что его концентрация в среднем увеличивается от центра к поверхности тела магнита, границы зерен окружают зерна первичной фазы (R,E)2T14A тетрагональной системы внутри спеченного тела магнита, концентрация E/(R+E), содержащихся на границах зерен, является в среднем более высокой, чем концентрация E/(R+E), содержащихся в зернах первичной фазы, оксифторид (R,E) присутствует на границах зерен в межзеренной области, которая простирается от поверхности тела магнита на глубину по меньшей мере 20 мкм, частицы упомянутого оксифторида, имеющие диаметр эквивалентной окружности по меньшей мере 1 мкм, распределены в упомянутой межзеренной области с численностью по меньшей мере 2000 частиц/мм2, упомянутый оксифторид присутствует с долей занимаемой им площади по меньшей мере 1%, и упомянутое тело магнита имеет поверхностный слой, обладающий более высоким электрическим сопротивлением, чем у внутренней части тела магнита.
2. Редкоземельный постоянный магнит по п.1, в котором R содержит по меньшей мере 10 ат.% Nd и/или Pr.
3. Редкоземельный постоянный магнит по п.1, в котором Т содержит по меньшей мере 60 ат.% железа.
4. Редкоземельный постоянный магнит по п.1, в котором А содержит по меньшей мере 80 ат.% бора.
RU2006103683/09A 2005-03-23 2006-02-08 Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит RU2359352C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005084358 2005-03-23
JP2005-084358 2005-03-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006103683A RU2006103683A (ru) 2007-08-20
RU2359352C2 true RU2359352C2 (ru) 2009-06-20

Family

ID=36607273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006103683/09A RU2359352C2 (ru) 2005-03-23 2006-02-08 Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7488395B2 (ru)
EP (2) EP2267729A3 (ru)
KR (1) KR101147385B1 (ru)
CN (1) CN101030467B (ru)
BR (1) BRPI0600209B1 (ru)
MY (1) MY141999A (ru)
RU (1) RU2359352C2 (ru)
TW (1) TWI413137B (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538272C2 (ru) * 2010-09-15 2015-01-10 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Способ производства магнитов из редкоземельных металлов
RU2697270C1 (ru) * 2017-09-29 2019-08-13 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Редкоземельный магнит
RU2773894C1 (ru) * 2021-02-19 2022-06-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Магнитная система и способ изготовления постоянных магнитов и магнитных систем (варианты)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1898757B (zh) 2004-10-19 2010-05-05 信越化学工业株式会社 稀土永磁材料的制备方法
US9315975B2 (en) 2005-06-17 2016-04-19 Delta Faucet Company Magnetic coupling for sprayheads
US7753079B2 (en) 2005-06-17 2010-07-13 Masco Corporation Of Indiana Magnetic coupling for sprayheads
US7909061B2 (en) 2005-06-17 2011-03-22 Masco Corporation Of Indiana Magnetic coupling for sprayheads
US7559996B2 (en) 2005-07-22 2009-07-14 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Rare earth permanent magnet, making method, and permanent magnet rotary machine
JP2007116088A (ja) * 2005-09-26 2007-05-10 Hitachi Ltd 磁性材料，磁石及び回転機
US7988795B2 (en) * 2005-12-02 2011-08-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. R-T-B—C rare earth sintered magnet and making method
KR101336744B1 (ko) * 2006-03-03 2013-12-04 히다찌긴조꾸가부시끼가이사 Ｒ­Ｆｅ­Ｂ계 희토류 소결 자석 및 그 제조 방법
JP4753030B2 (ja) * 2006-04-14 2011-08-17 信越化学工業株式会社 希土類永久磁石材料の製造方法
JP4605396B2 (ja) * 2006-04-14 2011-01-05 信越化学工業株式会社 希土類永久磁石材料の製造方法
JP4656323B2 (ja) * 2006-04-14 2011-03-23 信越化学工業株式会社 希土類永久磁石材料の製造方法
US7955443B2 (en) * 2006-04-14 2011-06-07 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for preparing rare earth permanent magnet material
JP4737431B2 (ja) 2006-08-30 2011-08-03 信越化学工業株式会社 永久磁石回転機
JP4840606B2 (ja) * 2006-11-17 2011-12-21 信越化学工業株式会社 希土類永久磁石の製造方法
WO2008123251A1 (ja) * 2007-03-27 2008-10-16 Hitachi Metals, Ltd. 永久磁石式回転機およびその製造方法
WO2008146937A1 (ja) * 2007-05-28 2008-12-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 磁石埋め込み型モータ用ロータと磁石埋め込み型モータ
JP4576418B2 (ja) * 2007-12-10 2010-11-10 株式会社日立製作所 高抵抗圧粉磁心
JP4672030B2 (ja) * 2008-01-31 2011-04-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 焼結磁石及びそれを用いた回転機
JP2010022147A (ja) * 2008-07-11 2010-01-28 Hitachi Ltd 焼結磁石モータ
US8487487B2 (en) 2008-07-15 2013-07-16 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Magnetostrictive actuator of a medical ultrasound transducer assembly, and a medical ultrasound handpiece and a medical ultrasound system having such actuator
JP4896104B2 (ja) * 2008-09-29 2012-03-14 株式会社日立製作所 焼結磁石及びそれを用いた回転機
US8567430B2 (en) 2009-10-30 2013-10-29 Masco Corporation Of Indiana Magnetic coupling for faucet handle
US8627844B2 (en) * 2009-10-30 2014-01-14 Masco Corporation Of Indiana Magnetic escutcheon mounting assembly
US20110200839A1 (en) * 2010-02-17 2011-08-18 Melania Marinescu Rare Earth Laminated, Composite Magnets With Increased Electrical Resistivity
EP2544199A4 (en) 2010-03-04 2017-11-29 TDK Corporation Sintered rare-earth magnet and motor
JP5494056B2 (ja) * 2010-03-16 2014-05-14 Ｔｄｋ株式会社 希土類焼結磁石、回転機及び往復動モータ
JP5408340B2 (ja) 2010-03-30 2014-02-05 Ｔｄｋ株式会社 希土類焼結磁石及びその製造方法、並びにモータ及び自動車
CN101859639B (zh) * 2010-07-06 2013-03-27 烟台正海磁性材料股份有限公司 一种梯度电阻R-Fe-B系磁体及其生产方法
US9064625B2 (en) 2011-08-09 2015-06-23 Electron Energy Corporation Methods for sequentially laminating rare earth permanent magnets with suflide-based dielectric layer
US9147524B2 (en) 2011-08-30 2015-09-29 General Electric Company High resistivity magnetic materials
CN103377789B (zh) * 2012-05-17 2017-02-22 京磁材料科技股份有限公司 稀土类永磁体及其制造方法
JP5868500B2 (ja) * 2012-05-30 2016-02-24 株式会社日立製作所 焼結磁石及びその製造方法
WO2013186864A1 (ja) * 2012-06-13 2013-12-19 株式会社 日立製作所 焼結磁石及びその製造方法
US9181685B2 (en) 2012-07-27 2015-11-10 Kohler Co. Magnetic docking faucet
US9284723B2 (en) 2012-07-27 2016-03-15 Kohler Co. Magnetic docking faucet
CN106158212B (zh) * 2014-12-11 2018-07-03 安徽省瀚海新材料股份有限公司 一种烧结钕铁硼永磁材料及其制备方法
KR102411584B1 (ko) 2018-10-22 2022-06-20 주식회사 엘지화학 소결 자석의 제조 방법 및 소결 자석
CN109783869B (zh) * 2018-12-17 2020-08-21 中国原子能科学研究院 一种预测反应堆压力容器焊缝热老化晶界p偏析的方法
CN110176351A (zh) * 2019-06-24 2019-08-27 中钢集团安徽天源科技股份有限公司 一种高效电机用钕铁硼磁体的制备方法
CN110415908B (zh) * 2019-06-26 2021-08-03 宁波金轮磁材技术有限公司 一种稀土钕铁硼永磁材料及其制备方法
US20220278567A1 (en) * 2019-08-26 2022-09-01 Nidec Corporation Motor, drive system, vacuum cleaner, unmanned flight vehicle, and electric aircraft
CN112086256B (zh) * 2020-09-30 2021-08-10 福建省长汀金龙稀土有限公司 一种R-Fe-B系稀土烧结磁铁及制备方法
CN113046619B (zh) * 2021-03-13 2022-03-04 湖南大学 一种大伸缩量的稀土超磁致伸缩材料及其制备方法
CN113416903B (zh) * 2021-07-06 2022-01-25 内蒙古师范大学 合金粉末的用途、硬磁材料及其制备方法和用途
CN115862988B (zh) * 2022-12-20 2023-07-25 东莞金坤新材料股份有限公司 一种防锈式钕铁硼永磁材料及制造方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5466308A (en) * 1982-08-21 1995-11-14 Sumitomo Special Metals Co. Ltd. Magnetic precursor materials for making permanent magnets
JPS61195954A (ja) * 1985-02-26 1986-08-30 Santoku Kinzoku Kogyo Kk 永久磁石合金
DE3740157A1 (de) * 1987-11-26 1989-06-08 Max Planck Gesellschaft Sintermagnet auf basis von fe-nd-b
JPH01251704A (ja) * 1988-03-31 1989-10-06 Tokin Corp 耐酸化性に優れた希土類永久磁石
JP3009687B2 (ja) * 1989-12-15 2000-02-14 住友特殊金属株式会社 高耐食性焼結永久磁石材料の製造方法
JPH04184901A (ja) * 1990-11-20 1992-07-01 Shin Etsu Chem Co Ltd 希土類鉄系永久磁石およびその製造方法
JP2844269B2 (ja) 1991-04-26 1999-01-06 住友特殊金属株式会社 耐食性永久磁石及びその製造方法
JP3143156B2 (ja) 1991-07-12 2001-03-07 信越化学工業株式会社 希土類永久磁石の製造方法
JPH0531807A (ja) 1991-07-31 1993-02-09 Central Glass Co Ltd 保護フイルムの貼着構造並びにその貼着方法
JP3471876B2 (ja) 1992-12-26 2003-12-02 住友特殊金属株式会社 耐食性のすぐれた希土類磁石及びその製造方法
FR2700720B1 (fr) * 1993-01-22 1995-05-05 Aimants Ugimag Sa Procédé de protection de poudres magnétiques et aimants permanents densifiés type Fe Nd B contre l'oxydation et la corrosion atmosphérique.
US5858124A (en) * 1995-10-30 1999-01-12 Hitachi Metals, Ltd. Rare earth magnet of high electrical resistance and production method thereof
EP1014392B9 (en) * 1998-12-15 2004-11-24 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Rare earth/iron/boron-based permanent magnet alloy composition
JP3278647B2 (ja) * 1999-01-27 2002-04-30 住友特殊金属株式会社 希土類系ボンド磁石
US6302939B1 (en) * 1999-02-01 2001-10-16 Magnequench International, Inc. Rare earth permanent magnet and method for making same
KR100877875B1 (ko) * 2001-06-14 2009-01-13 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 내식성 희토류 자석 및 그 제조 방법
KR100853089B1 (ko) * 2001-07-10 2008-08-19 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 희토류 자석 스크랩 및/또는 슬러지의 재용해 방법 및자석용 합금 및 희토류 소결 자석
JP2003282312A (ja) * 2002-03-22 2003-10-03 Inter Metallics Kk 着磁性が改善されたＲ−Ｆｅ−（Ｂ，Ｃ）系焼結磁石およびその製造方法
US6811620B2 (en) * 2003-03-28 2004-11-02 Tdk Corporation R-T-B system rare earth permanent magnet
JP3897724B2 (ja) 2003-03-31 2007-03-28 独立行政法人科学技術振興機構 超小型製品用の微小、高性能焼結希土類磁石の製造方法
JP2005011973A (ja) 2003-06-18 2005-01-13 Japan Science & Technology Agency 希土類−鉄−ホウ素系磁石及びその製造方法
CN1934283B (zh) * 2004-06-22 2011-07-27 信越化学工业株式会社 R-Fe-B基稀土永磁体材料
CN1898757B (zh) 2004-10-19 2010-05-05 信越化学工业株式会社 稀土永磁材料的制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538272C2 (ru) * 2010-09-15 2015-01-10 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Способ производства магнитов из редкоземельных металлов
RU2697270C1 (ru) * 2017-09-29 2019-08-13 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Редкоземельный магнит
RU2773894C1 (ru) * 2021-02-19 2022-06-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Магнитная система и способ изготовления постоянных магнитов и магнитных систем (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
CN101030467A (zh) 2007-09-05
EP1705670A2 (en) 2006-09-27
CN101030467B (zh) 2010-05-12
EP2267729A3 (en) 2011-09-07
KR20060102481A (ko) 2006-09-27
EP1705670A3 (en) 2008-02-13
BRPI0600209A (pt) 2006-11-28
EP1705670B1 (en) 2012-03-28
US7488395B2 (en) 2009-02-10
US20060213585A1 (en) 2006-09-28
EP2267729A2 (en) 2010-12-29
BRPI0600209B1 (pt) 2018-01-16
TWI413137B (zh) 2013-10-21
TW200634860A (en) 2006-10-01
KR101147385B1 (ko) 2012-05-22
RU2006103683A (ru) 2007-08-20
MY141999A (en) 2010-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2359352C2 (ru) Функционально усовершенствованный редкоземельный постоянный магнит
RU2389098C2 (ru) Функционально-градиентный редкоземельный постоянный магнит
CN100520992C (zh) 稀土永磁体
RU2377680C2 (ru) Редкоземельный постоянный магнит
EP2590181B1 (en) Process of manufacturing an r-t-b based rare earth permanent magnet
JP5304907B2 (ja) Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系微細結晶高密度磁石
RU2417139C2 (ru) Способ приготовления материала редкоземельного постоянного магнита
TWI413135B (zh) 稀土永久磁鐵材料及其製造方法
EP2388350B1 (en) Method for producing r-t-b sintered magnet
JP4840606B2 (ja) 希土類永久磁石の製造方法
JP4702549B2 (ja) 希土類永久磁石
JP4702547B2 (ja) 傾斜機能性希土類永久磁石
JP6536816B2 (ja) Ｒ−ｔ−ｂ系焼結磁石およびモータ
JP4484024B2 (ja) 希土類焼結磁石及びその製造方法
JP2005150254A (ja) 希土類焼結磁石及びその製造方法