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公開番号2025066390
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-23
出願番号2023175934
出願日2023-10-11
発明の名称希土類磁石の製造方法及び希土類磁石
出願人トヨタ自動車株式会社,日亜化学工業株式会社
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類H01F 41/02 20060101AFI20250416BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】焼結体の高密度化及び磁性相の歪みの抑制を両立することで、磁気特性を向上できる希土類磁石の製造方法を提供することにある。
【解決手段】本発明の希土類磁石の製造方法は、Sm、Fe、及びNを含有する磁性粉末を準備する工程と、金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方を含有する改質材粉末を準備する工程と、上記磁性粉末と上記改質材粉末とを混合することで混合粉末を得る工程と、上記混合粉末を磁場中で圧縮成形することで磁場成形体を得る工程と、上記磁場成形体を加圧焼結することで焼結体を得る工程と、を備え、上記加圧焼結では、上記磁場成形体を500MPa以上900MPa以下の圧力及び360℃以上390℃以下の温度で1時間以上24時間以下の時間にわたり加圧焼結することを特徴とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する磁性粉末を準備する工程と、
金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方を含有する改質材粉末を準備する工程と、
前記磁性粉末と前記改質材粉末とを混合することで混合粉末を得る工程と、
前記混合粉末を磁場中で圧縮成形することで磁場成形体を得る工程と、
前記磁場成形体を加圧焼結することで焼結体を得る工程と、を備え、
前記加圧焼結では、前記磁場成形体を５００ＭＰａ以上９００ＭＰａ以下の圧力及び３６０℃以上３９０℃以下の温度で１時間以上２４時間以下の時間にわたり加圧焼結することを特徴とする希土類磁石の製造方法。
続きを表示（約 180 文字）【請求項２】
Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する磁性粉末と、金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方を含有する改質材粉末とを含む混合粉末の焼結体を備え、
前記焼結体のＸ線回折により測定される（０２４）面の回折ピークの半値幅は、０．２degree以下であり、
前記焼結体の嵩密度は、６．２ｇ／ｃｍ
３
以上であることを特徴とする希土類磁石。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、希土類磁石の製造方法及び希土類磁石に関し、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する磁性粉末が焼結された希土類磁石の製造方法及び希土類磁石に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、高性能な希土類磁石として、ＳｍＣｏ系希土類磁石及びＮｄＦｅＢ系希土類磁石が実用化されているが、近年、これら以外の希土類磁石として、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有するＳｍＦｅＮ系希土類磁石の開発が行われている。ＳｍＦｅＮ系希土類磁石は、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有するＳｍＦｅＮ系磁性粉末を用いて製造される。ＳｍＦｅＮ系希土類磁石の製造方法及び希土類磁石として、例えば、ＳｍＦｅＮ系磁性粉末及び亜鉛成分を含有する改質材粉末を混合することで混合粉末を得ること、混合粉末を磁場中で圧縮成形して磁場成形体を得ること、磁場成形体を加圧焼結して焼結体を得ることを含む希土類磁石の製造方法及びそれによって得られる希土類磁石が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０７７２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された希土類磁石の製造方法では、加圧焼結時にＳｍＦｅＮ系磁性粉末と改質材粉末の亜鉛成分とを反応させることで、磁性粉末の表面に改質相を形成し、減磁の抑制を図っている。さらに、磁気特性の向上を目的として焼結体の高密度化を図るために、加圧焼結時において、磁場成形体を２００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下の圧力及び３００℃以４００℃以下の温度で１分以上３０分以下にわたり加圧焼結している。しかしながら、このような従来の加圧焼結の条件では、高圧であるために、焼結体の磁性相に歪みが蓄積する結果、残留磁化の向上が見込めなくなるおそれがある。また、高温であるために、ＳｍＦｅＮ系磁性粉末と改質材粉末の亜鉛成分とが過剰に反応し、焼結体における磁性相の割合が減少することなどが原因となり、残留磁化が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明は、このような点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、焼結体の高密度化及び磁性相の歪みの抑制を両立することで、磁気特性を向上できる希土類磁石の製造方法及び希土類磁石を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明の希土類磁石の製造方法は、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する磁性粉末を準備する工程（磁性粉末準備工程）と、金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方を含有する改質材粉末を準備する工程（改質材粉末準備工程）と、上記磁性粉末と上記改質材粉末とを混合することで混合粉末を得る工程（混合工程）と、上記混合粉末を磁場中で圧縮成形することで磁場成形体を得る工程（磁場成形工程）と、上記磁場成形体を加圧焼結することで焼結体を得る工程（加圧焼結工程）と、を備え、上記加圧焼結では、上記磁場成形体を５００ＭＰａ以上９００ＭＰａ以下の圧力及び３６０℃以上３９０℃以下の温度で１時間以上２４時間以下の時間にわたり加圧焼結することを特徴とする。
【０００７】
また、上記課題を解決すべく、本発明の希土類磁石は、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する磁性粉末と、金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方を含有する改質材粉末とを含む混合粉末の焼結体を備え、上記焼結体のＸ線回折により測定される（０２４）面の回折ピークの半値幅は、０．２degree以下であり、上記焼結体の嵩密度は、６．２ｇ／ｃｍ
３
以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、焼結体の高密度化及び磁性相の歪みの抑制を両立することで、磁気特性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
（ａ）～（ｃ）は、一の実施形態に係る希土類磁石の製造方法を示す概略工程図である。
（ａ）及び（ｂ）は、一の実施形態に係る希土類磁石の製造方法を示す概略工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
最初に、実施形態に係る希土類磁石の製造方法及び希土類磁石の概略について、一の実施形態を例示して説明する。図１（ａ）～図２（ｂ）は、一の実施形態に係る希土類磁石の製造方法を示す概略工程図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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