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公開番号2024159498
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2024025671
出願日2024-02-22
発明の名称R-T-B系永久磁石およびその製造方法
出願人TDK株式会社
代理人前田・鈴木国際特許弁理士法人
主分類H01F 1/057 20060101AFI20241031BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】残留磁束密度Br、保磁力HcJおよび角形比Hk/HcJを向上させたR-T-B系永久磁石を得る。
【解決手段】 Cと、Zrと、を含むR-T-B系永久磁石である。R-T-B系永久磁石が主相粒子および粒界を含む。R-T-B系永久磁石の断面において、主相粒子内のZr濃度の分布が特定の範囲内の分布である。粒界に含まれるZrB₂の合計面積をS(B)、粒界に含まれるZrCの合計面積をS(C)として、S(C)/(S(B)+S(C))が98.0%以上である。R-T-B系永久磁石を100質量%として、Zrの含有量が0.60質量%以上1.60質量%以下、Bの含有量が0質量%を上回り0.85質量%以下、Cの含有量が0質量%を上回り0.260質量%以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
Ｃと、Ｚｒと、を含むＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石であって、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石が主相粒子および粒界を含み、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石の断面において、
前記主相粒子の中心部のＺｒ濃度を［Ｚｒ１］として、［Ｚｒ１］が０以上０．３５ａｔ％以下であり、
前記粒界に含まれるＺｒＢ
2
の合計面積をＳ（Ｂ）、前記粒界に含まれるＺｒＣの合計面積をＳ（Ｃ）として、Ｓ（Ｃ）／（Ｓ（Ｂ）＋Ｓ（Ｃ））が９８．０％以上であり、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石を１００質量％として、
Ｚｒの含有量が０．６０質量％以上１．６０質量％以下、
Ｂの含有量が０質量％を上回り０．８５質量％以下、
Ｃの含有量が０質量％を上回り０．２６０質量％以下であるＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
Ｃと、Ｚｒと、を含むＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石であって、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石が主相粒子および粒界を含み、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石の断面において、
前記主相粒子の中心部のＺｒ濃度を［Ｚｒ１］、前記主相粒子の外縁部のＺｒ濃度［Ｚｒ２］として、［Ｚｒ１］／［Ｚｒ２］が原子数比で０．７０以上１．２０以下であり、
前記粒界に含まれるＺｒＢ
2
の合計面積をＳ（Ｂ）、前記粒界に含まれるＺｒＣの合計面積をＳ（Ｃ）として、Ｓ（Ｃ）／（Ｓ（Ｂ）＋Ｓ（Ｃ））が９８．０％以上であり、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石を１００質量％として、
Ｚｒの含有量が０．６０質量％以上１．６０質量％以下、
Ｂの含有量が０質量％を上回り０．８５質量％以下、
Ｃの含有量が０質量％を上回り０．２６０質量％以下であるＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項３】
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石におけるＺｒＢ
2
の合計面積割合が０％以上０．０１％未満である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項４】
ＺｒＢ
2
の粒径が最大で１．０μｍ以下であり、かつ、ＺｒＣの粒径が最大で１．０μｍ以下である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項５】
重希土類元素の含有量が０質量％以上０．８０質量％以下である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項６】
さらにＧａを含み、
Ｇａの含有量が０．４０質量％以上１．００質量％以下である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項７】
さらにＡｌを含み、
Ａｌの含有量が０質量％を上回り０．０７質量％以下である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項８】
希土類元素の含有量が２９．００質量％以上３４．００質量％以下である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項９】
希土類元素の含有量が３０．００質量％以上３３．００質量％以下、Ｂの含有量が０．７０質量％以上０．８５質量％以下である請求項１または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石。
【請求項１０】
主相合金と粒界相合金とを準備する工程と、
前記主相合金と前記粒界相合金とを混合する工程と、を含み、
前記主相合金におけるＣの含有量が０．０７０質量％以上０．１８０質量％以下であり、
前記粒界相合金におけるＺｒの含有量が３．００質量％以上７．００質量％以下であり、
前記主相合金と前記粒界相合金との混合比率が質量比で８５：１５～９２：８であるＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石の製造方法
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石およびその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１にはＲ－Ｔ－Ｂ系希土類永久磁石等に関する発明が記載されている。特許文献１に記載されたＲ－Ｔ－Ｂ系希土類永久磁石の製造方法では、Ｒ
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Ｔ
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Ｂ相を主体とする低Ｒ合金と、低Ｒ合金よりＲを多く含む高Ｒ合金とを用いる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２００４／０２９９９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、残留磁束密度Ｂｒ、保磁力ＨｃＪおよび角形比Ｈｋ／ＨｃＪを向上させたＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１の観点に係るＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石は、Ｃと、Ｚｒと、を含むＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石であって、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石が主相粒子および粒界を含み、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石の断面において、
前記主相粒子の中心部のＺｒ濃度を［Ｚｒ１］として、［Ｚｒ１］が０以上０．３５ａｔ％以下であり、
前記粒界に含まれるＺｒＢ
2
の合計面積をＳ（Ｂ）、前記粒界に含まれるＺｒＣの合計面積をＳ（Ｃ）として、Ｓ（Ｃ）／（Ｓ（Ｂ）＋Ｓ（Ｃ））が９８．０％以上であり、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石を１００質量％として、
Ｚｒの含有量が０．６０質量％以上１．６０質量％以下、
Ｂの含有量が０質量％を上回り０．８５質量％以下、
Ｃの含有量が０質量％を上回り０．２６０質量％以下である。
【０００６】
本開示の第２の観点に係るＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石は、Ｃと、Ｚｒと、を含むＲ－Ｔ－Ｂ系永久磁石であって、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石が主相粒子および粒界を含み、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石の断面において、
前記主相粒子の中心部のＺｒ濃度を［Ｚｒ１］、前記主相粒子の外縁部のＺｒ濃度［Ｚｒ２］として、［Ｚｒ１］／［Ｚｒ２］が原子数比で０．７０以上１．２０以下であり、
前記粒界に含まれるＺｒＢ
2
の合計面積をＳ（Ｂ）、前記粒界に含まれるＺｒＣの合計面積をＳ（Ｃ）として、Ｓ（Ｃ）／（Ｓ（Ｂ）＋Ｓ（Ｃ））が９８．０％以上であり、
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石を１００質量％として、
Ｚｒの含有量が０．６０質量％以上１．６０質量％以下、
Ｂの含有量が０質量％を上回り０．８５質量％以下、
Ｃの含有量が０質量％を上回り０．２６０質量％以下である。
【０００７】
以下の記載は第１の観点と第２の観点とで共通する記載である。
【０００８】
前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系永久磁石におけるＺｒＢ
2
の合計面積割合が０％以上０．０１％未満であってもよい。
【０００９】
ＺｒＢ
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の粒径が最大で１．０μｍ以下であってもよく、かつ、ＺｒＣの粒径が最大で１．０μｍ以下であってもよい。
【００１０】
重希土類元素の含有量が０質量％以上０．８０質量％以下であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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