CN107615418A - 各向异性烧结磁体的解析方法及使用该方法的各向异性烧结磁体的制造方法 - Google Patents

各向异性烧结磁体的解析方法及使用该方法的各向异性烧结磁体的制造方法 Download PDF

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CN107615418A CN201680027254.XA CN201680027254A CN107615418A CN 107615418 A CN107615418 A CN 107615418A CN 201680027254 A CN201680027254 A CN 201680027254A CN 107615418 A CN107615418 A CN 107615418A
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Abstract

本发明提供一种各向异性烧结磁体的解析方法以及制造方法，其在各向异性烧结磁体的制作工序中能够建立模拟，并能够获得合理且恰当的制作条件。所述方法是经过使磁粉进行磁场取向的同时使其成型从而获得成型体的工序、和对制作出的成型体进行烧结从而获得烧结体的烧结工序，对制造出的各向异性烧结磁体进行解析的方法，在所述烧结工序中，分成不施加应力的无应力过程、和施加应力的应力过程这两个阶段进行解析。

Description

各向异性烧结磁体的解析方法及使用该方法的各向异性烧结 磁体的制造方法
技术领域
本发明涉及各向异性烧结磁体的烧结过程的解析方法以及使用该方法的各向异性烧结磁体的制造方法，所述各向异性烧结磁体是对在磁场中取向的磁体进行烧结而制作的。
背景技术
在步进电机等旋转机中，广泛使用了多极磁化的圆筒状永磁体。在实际使用上将在半径方向具有各向异性的径向各向异性环形磁体、和在表面具有多极各向异性的极性各向异性环形磁体作为这种圆筒状的各向异性环形磁体而应用。
图21是表示其中的极性各向异性环形磁体的磁化方向的图，并示出了10极磁化的例子。在圆筒状的极性各向异性环形磁体11的外周边缘，以相等的间距交替存在有五个N极12、五个S极13。如图21的箭头所示，磁化方向是从S极13向N极12的圆弧状的方向。
由于将这种极性各向异性环形磁体在靠近海尔贝克阵列的方向上进行取向，以使相邻的磁极之间的磁通以圆弧状在磁体内流动，因此表面的磁通密度高，并成为正弦波状的磁通密度分布。因而，在组装于电机的情况下，不仅能够获得高输出转矩，而且还能够获得低齿槽转矩。像上述这样，极性各向异性环形磁体比径向各向异性环形磁体的优点更多，极性各向异性环形磁体的利用已得到积极地推广。
一直以来，已经提出了与圆筒状的各向异性环形磁体的结构及其制造方法有关的各种技术(专利文献1-4)。在专利文献1-3中，公开了关于极性各向异性环形磁体的结构以及制造方法；在专利文献4中，公开了关于径向各向异性环形磁体的结构以及制造方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭64-27208号公报
专利文献2：日本特开2003-257762号公报
专利文献3：日本特开2005-44820号公报
专利文献4：日本特开平8-306519号公报
发明内容
发明所要解决的课题
例如在制作极性各向异性环形磁体时，一般要经过以下的工序。
首先，例如对R-Fe-B类合金(R是Nd、Pr、Dy等稀土元素)进行粉碎从而获得磁粉。在径向中心设置的且在轴向上延伸的磁心、与在外周面侧具备线圈的规定尺寸的模具(成型模)的内部空间中，填充该磁粉。而且，因电容放电产生的脉冲电流通过线圈并对磁粉施加所期望的磁场，同时沿轴向进行冲压加工，从而获得磁化(施加了取向磁场)后的圆筒状的成型体。该工序是成型工序。
其次，通过将所得的成型体在惰性气体中、1000～1100℃左右并以规定的时间进行烧结，从而获得烧结体。该工序是烧结工序。对于所得的烧结体，实施与所使用的产品的形状相符的加工处理(特别是正圆处理)，制作出极性各向异性环形磁体。
在上述烧结工序中，取向后的成型体因烧结而发生变形，但由于是各向异性取向，所以，其变形量在与磁化平行的方向(易磁化轴方向)和与磁化垂直的方向(难磁化轴方向)上不同，难以预测出变形量，模具设计或烧结工序中的处理条件的设定都不容易。另外，由于是圆筒状的形状，因此与非圆筒状的形状(例如长方体形状)相比，应力容易积累并且容易破裂，所以在这一点上，模具设计或烧结工序中的处理条件的设定都不容易。
在制作像上述那样的各向异性烧结磁体的情况下，尚未建立如下模拟：其能够判断出在成型工序以及烧结工序中的怎样的制作条件下最终可制作出怎样的形状、磁特性的各向异性烧结磁体，而是通过基于试制结果的经验法则，确定了各工序的处理条件。
例如在设计用于获得成型体的模具的情况下，需要考虑烧结工序中的收缩比来确定模具的尺寸，但到目前为止，该确定是基于过去的试制结果的经验法则。另外，在成型工序中利用脉冲电流的通电进行磁化时，需要将应充电的电压的大小设定为最优值，以免在烧结工序中产生破裂、裂纹，但这也是基于产生的破裂、裂纹的发生频率的结果(经验法则)而确定的。
因而，一直以来存在如下问题：基于到目前为止的经验，来设定各种制作条件，但这不是合理且恰当的制作条件。
不仅极性各向异性环形磁体有上述问题，而且包含经过烧结工序制作出的径向各向异性环形磁体、极性各向异性取向的块磁体(块形状、弓形形状的磁体)、各向异性块磁体(块形状、弓形形状的磁体)在内的其他种类的各向异性磁体也有上述问题。特别是在极性各向异性环形磁体中的局部的取向度以及取向磁场矢量均不同，因此对烧结时的变形或裂纹发生频率有影响，对它们进行预测(解析)是很困难的。
另外，在小于作为完全取向的取向磁场中，已知若取向磁场的大小不同则剩余磁化强度Br、内禀矫顽力HCJ、反冲相对磁导率μr这样的磁特性会发生变化。尤其是在极性各向异性环形磁体中，无法对环形磁体内部施加均匀的取向磁场。因此，在磁体内部的各部分中的磁特性不同，对其进行正确预测(解析)是很困难的。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种各向异性烧结磁体的解析方法以及使用该方法的各向异性烧结磁体的制造方法，所述各向异性烧结磁体的解析方法是在各向异性烧结磁体的制作工序、尤其是在烧结工序中建立模拟，并能够获得合理且恰当的制作条件。
用于解决课题的手段
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，所述解析方法是对各向异性烧结磁体进行解析的方法，所述各向异性烧结磁体是经过使磁粉进行磁场取向的同时成型从而获得成型体的工序、和对制作出的成型体进行烧结从而获得烧结体的烧结工序而制造出，在所述烧结工序中，分成不施加应力的无应力过程、和施加应力的应力过程这两个阶段进行解析。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，在对由磁化取向的磁粉的成型体进行烧结的烧结工序中，将所述烧结工序分成不施加应力的无应力过程和施加应力的应力过程，进行不同的解析。由于根据应力的有无进行不同种类的解析，因此可获得正确的解析结果。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，在所述无应力过程的解析中，使用易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率；在所述应力过程的解析中，使用易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，使用易磁化轴方向/难磁化轴方向的各向异性的收缩率以及线膨胀系数，来解析对成型体进行烧结所得到的烧结体的形状。因而，能够解析出烧结体的正确形状。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，使所述收缩率以及线膨胀系数根据所述成型体的取向磁场而发生变化。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，在烧结工序的解析中，使用根据成型体的取向磁场而发生变化的收缩率以及线膨胀系数。因而，可以获得更正确的烧结体形状的解析结果。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，所述烧结工序中的解析包含：在对成型体进行烧结的工序中，在无应力过程中对施加应力的应力过程之前的形状进行解析，在应力过程中根据所述解析后的应力过程之前的形状来解析在烧结结束时的形状以及应力。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，在无应力过程中对施加应力的应力过程之前的形状进行解析，在应力过程中根据解析后的应力过程之前的形状来解析在烧结结束时的形状以及应力。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，根据所述成型体的取向磁场，求出所述烧结体的磁特性分布。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，考虑到成型体的取向磁场，对烧结体的磁特性分布进行解析。因而，可以获得烧结体的正确的磁特性分布的解析结果。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，在所述烧结工序后，基于从成型体的形状变形成烧结体形状后的变形量的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并求出所述烧结体的取向磁场矢量的分布。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，根据烧结工序中的变形的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并对烧结体的取向磁场矢量分布进行解析。因而，可以获得烧结体的正确的取向磁场矢量分布的解析结果。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，对所述各向异性烧结磁体进行磁场解析和/或退磁解析。
在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中，考虑到所制作的各向异性烧结磁体的磁特性分布，可以进行磁场解析和/或退磁解析。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，所述解析方法是对各向异性烧结磁体进行解析的方法，所述各向异性烧结磁体是经过使磁粉进行磁场取向的同时成型从而获得成型体的工序、和对制作出的成型体进行烧结从而获得烧结体的烧结工序而制造出，所述解析方法具有如下步骤：预先使取向磁场发生各种变化从而制作出烧结体，对其尺寸以及热机械特性进行测定，在易磁化轴方向和难磁化轴方向上分别测定收缩率以及线膨胀系数，通过测定结果而作成解析用数据库并预先进行存储的步骤；对成型工序中的成型体的三维取向磁场分布进行解析的步骤；从所述三维取向磁场分布中抽出二维取向磁场分布的步骤；在烧结工序中的不施加应力的无应力过程中，使用根据所述二维取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率，对变形量进行解析，并求出在施加应力的应力过程之前的形状的步骤；在烧结工序中的施加应力的应力过程中，将所述应力过程之前的形状作为初始形状，使用根据所述二维取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数，对变形量以及应力进行解析，并求出形状以及应力分布的步骤；在烧结工序后，基于从成型体的形状变形成烧结体形状后的变形量的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并求出烧结体的取向磁场矢量分布的步骤；从烧结体的磁特性分布中，映射出对烧结体进行加工后的形状的磁特性分布的步骤。
本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的特征在于，还具有如下步骤：对所述各向异性烧结磁体进行磁场解析的步骤和/或进行退磁解析的步骤。
本发明的各向异性烧结磁体的制造方法的特征在于，具有如下工序：准备包含具有模腔形状的模具、和磁场发生线圈的磁场成型用冲压装置的工序；准备磁体合金粉末的工序；利用所述磁场成型用冲压装置，在磁场中对所述磁体合金粉末进行成型的工序；对在所述磁场中通过成型制作出的成型体进行烧结的工序，所述模腔形状是根据通过如下步骤的各向异性烧结磁体的解析结果、以烧结体的内部应力小于基准设定值为条件进行设计的，所述步骤如下：预先使取向磁场发生各种变化从而制作出烧结体，在易磁化轴方向和难磁化轴方向上分别测定收缩率以及线膨胀系数，通过测定结果而作成解析用数据库并预先进行存储的步骤；对成型工序中的成型体的三维取向磁场分布进行解析的步骤；在烧结工序中的不施加应力的无应力过程中，使用根据取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率，对变形量进行解析，并求出在施加应力的应力过程之前的形状的步骤；在烧结工序中的施加应力的应力过程中，将所述应力过程之前的形状作为初始形状，使用根据取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数，对变形量以及应力进行解析，并求出形状以及应力分布的步骤；在烧结工序后，基于从成型体的形状变形成烧结体形状后的变形量的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并求出烧结体的取向磁场矢量分布的步骤；从烧结体的磁特性分布中，映射出对烧结体进行加工后的形状的磁特性分布的步骤。
在本发明的各向异性烧结磁体的制造方法中，模腔形状是根据如上所述的各向异性烧结磁体的解析结果、以烧结体的内部应力小于基准设定值为条件进行设计的，使用包括具有上述模腔形状的模具在内的磁场成型用冲压装置。因而，能够易于提供最合适的模具，所述模具能够制造出不产生裂纹的各向异性烧结磁体。
本发明的各向异性烧结磁体的制造方法的特征在于，在准备所述磁场成型用冲压装置的工序中，所述磁场发生线圈是极片形状，与所述磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄。
在本发明的各向异性烧结磁体的制造方法中，通过使用这种磁场发生线圈，从而使成型体的应力变小，即使厚度很薄，也不会在烧结后的各向异性烧结磁体中产生破裂、裂纹。
本发明的各向异性烧结磁体的制造方法的特征在于，在准备所述磁场成型用冲压装置的工序中，所述磁场发生线圈是四个以上，并设置成在所述磁场成型用冲压装置的模腔侧面上相邻的所述磁场发生线圈的极不同。
在本发明的各向异性烧结磁体的制造方法中，可制造出四极以上的磁化的极性各向异性环形磁体。
发明效果
根据本发明的各向异性烧结磁体的解析方法，在经过烧结工序所得到的各向异性烧结磁体的制作工序、特别是在烧结工序中能够进行正确的解析。基于该解析结果，能够获得合理且恰当的制作条件，能够实现制作成本下降等制作时的高效化，也能够进行包含退磁解析的磁场解析。
另外，根据本发明的各向异性烧结磁体的制造方法，在制作用于制造各向异性烧结磁体的装置之前，能够通过对是否能制造出不产生裂纹的各向异性烧结磁体进行解析从而研究，并以极少的实际测定次数就能够制作最合适的模具。
附图说明
图1是用于实施本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的装置的硬件结构图。
图2是表示本发明的各向异性烧结磁体的解析方法的操作步骤的流程图。
图3是表示在极性各向异性环形磁体的成型体中的半极的二维取向磁场分布的图。
图4是表示在易磁化轴方向上、利用烧结工序的解析后的温度与成型体/烧结体的尺寸之间关系的形象图。
图5是表示在烧结工序的解析中所使用的数据库的内容(收缩率以及线膨胀系数)的图。
图6是表示磁特性参数的J-H曲线的图。
图7是表示在烧结工序的解析中所使用的数据库的内容(各种磁特性)的图。
图8是表示在极性各向异性环形磁体的烧结工序中的解析结果(取向磁场分布)的图。
图9是表示在极性各向异性环形磁体的烧结工序中的解析结果(形状)的图。
图10是表示在极性各向异性环形磁体的烧结工序中的解析结果(应力分布)的图。
图11是用于说明取向磁场矢量的旋转的图。
图12A是表示映射后的三维模型(在烧结后进行加工的极性各向异性环形磁体)的特性(Br的磁特性分布)的图。
图12B是表示映射后的三维模型(在烧结后进行加工的极性各向异性环形磁体)的特性(HCJ的磁特性分布)的图。
图12C是表示映射后的三维模型(在烧结后进行加工的极性各向异性环形磁体)的特性(Br、HCJ、μr的最大值、最小值以及体积平均值)的图。
图13A是表示在对极性各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状中、在常温(20℃)下的磁体表面的磁通密度分布的解析结果(磁化时的充电电压：250V)的图。
图13B是表示在对极性各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状中、在常温(20℃)下的磁体表面的磁通密度分布的解析结果(磁化时的充电电压：400V)的图。
图14是表示在对极性各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状中的、退磁特性的解析结果的图。
图15是表示在对极性各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状中的、Br值的减少率分布的解析结果的图。
图16是表示磁场成型用冲压装置的模具结构的横剖面图。
图17是表示磁场成型用冲压装置的模具结构的纵剖面图。
图18是表示内部应力的解析结果的图。
图19是表示极性各向异性环形磁体的表面磁通密度波形的图。
图20是表示极性各向异性环形磁体的表面磁通密度波形的图。
图21是表示极性各向异性环形磁体的磁化方向的图。
具体实施方式
下面，基于表示本发明的实施方式的附图，对本发明进行详细说明。
此外，在以下的实施方式中，对经过上述的成型工序、烧结工序而制作出的极性各向异性环形磁体进行说明。具体而言，材质为R-Fe-B类合金(组成：Nd为24.0质量％、Pr为7.0质量％、Dy为1.16质量％、Nb为0.15质量％、Al为0.1质量％、Co为2.0质量％、Ga为0.1质量％、Cu为0.1质量％、B为0.95质量％、剩余为Fe，密度：2.5g/cm3)。粉碎所述合金并获得微粉。将所得的微粉填充在磁极有10极的极性各向异性环形磁体用模具中，在使其进行磁场取向的同时进行成型，获得了成型体。将所得到的成型体在1090℃下进行烧结，冷却至常温(20℃)，制作出极性各向异性环形磁体。制作出的极性各向异性环形磁体是如图21所示的圆周方向的10极磁化，并且是圆筒状的极性各向异性环形磁体，该极性各向异性环形磁体具有加工后的最终形状是外径27mm、内径20mm、长度38mm的尺寸。对上述极性各向异性环形磁体的解析进行说明。
图1是用于实施本发明的烧结磁体的解析方法的装置的硬件结构图。在图1中，1是由CPU(中央处理器(Central Processing Unit))、MPU(微处理器(Micro ProcessingUnit))等构成的解析部，解析部1经由总线7与存储部2、临时存储部3、输入部4、显示部5以及输出部6连接。
通过解析部1，在各向异性烧结磁体中进行各种解析处理。存储部2能够使用硬盘(Hard Disk)或SSD(固态硬盘(Solid State Drive))等外部存储装置，存储部2可存储用于通过解析部1进行操作处理的程序，同时还存储用于进行解析处理所需要的各种数据库。临时存储部3能够使用DRAM(动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory))、SRAM(静态随机存取存储器(Static RAM))等易失性的随机存取存储器，并将利用解析部1的解析处理而生成的数据临时存储在临时存储部3中。
输入部4具有键盘、数字键等输入装置，并进行操作指示、数据输入等。显示部5具有液晶面板等显示装置，并显示解析结果等。输出部6具有打印机等输出装置，并输出解析结果等。
下面，关于本发明的各向异性烧结磁体的解析方法，将参照用于表示其操作步骤的图2的流程图进行说明。
<解析用数据库的准备>
准备在本发明的各向异性烧结磁体的解析方法中所使用的解析用数据库(收缩率以及线膨胀系数的数据)(步骤S1)。预先使取向磁场发生各种变化从而制作出各向异性烧结磁体的试样，通过烧结体尺寸以及TMA(Thermomechanical Analyzer：热机械分析仪)，来测定热机械特性。在此，对作为热机械特性的线膨胀系数进行测定。在易磁化轴方向和难磁化轴方向上进行线膨胀系数的测定，通过所得到的测定结果而作成解析用数据库，并预先存储于存储部2中。进而，通过B-H示踪仪、高斯计等磁特性测定装置来测定磁特性，通过测定结果而作成解析用数据库，并预先存储于存储部2中。
<取向磁场的解析处理>
在制作出通过磁化取向的磁粉的成型体的成型工序中，要考虑磁化电源常数、在模具结构件中产生的涡流，对成型体的每个部位的取向磁场进行解析，并对成型体的三维取向磁场分布进行解析(步骤S2)。
<取向磁场分布的抽>
从所得的三维取向磁场分布中抽出二维取向磁场分布(步骤S3)。例如，将圆筒形状的成型体的轴向中央截面中的取向磁场分布转换成二维的数据。此时，可抽出网格内的各元件相对于时间的最大磁场矢量。
图3是表示在具体例子的极性各向异性环形磁体的成型体中的、半极的二维取向磁场分布的图。图3是考虑到对称性后的解析模型中的取向磁场矢量的分布。在实际的机器中成型为环状，取向磁场矢量的分布、在图3的极位置的径向面是对称的，其在极间位置的径向面中以半周期重复，外周面侧形成N-S交替的10极(参照图21)。箭头的方向表示磁场的方向，另外，箭头的长度表示磁场的大小，箭头的长度越长则磁场越大。成型体的外周面侧比内周面侧的磁场大，尤其是在外周面侧的极间位置处成为最大磁场。
<烧结工序中的解析处理>
图4是表示在易磁化轴方向上、利用烧结工序的解析后的温度与成型体/烧结体的尺寸之间关系的形象图。在图4中，横轴表示温度，纵轴表示成型体/烧结体的尺寸，并用一维(例如易磁化轴方向)表示相对于烧结工序的温度的尺寸变化。在烧结工序中，从常温(20℃：图4的A点)开始对成型体加热，并加热至烧结温度(1090℃：图4的B点)，然后，经过居里温度(340℃：图4的C点)，返回至常温(20℃：图4的D点)，并获得烧结体。
在此，从常温到居里温度的温度变化范围(在图4中从A点经过B点到C点的范围)是，在晶界为液相中的各粒子收缩的状态下不产生应力的范围(无应力过程)。另一方面，从居里温度到常温的温度下降范围(在图4中从C点到D点的范围)是，晶界稳固、各粒子的自由度消失并产生应力的范围(应力过程)。
在本实施方式中，分成无应力过程和应力过程这两个阶段对烧结进行解析(步骤S4以及步骤S5)。具体而言，在烧结工序中，不施加应力的无应力过程中，使用根据所述二维取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率，对变形量进行解析，并求出在施加应力的应力过程之前的形状(步骤S4)。在此所使用的收缩率是指，在来自从步骤S1中作成的解析用数据库的各取向磁场强度和各方向(易磁化轴方向和难磁化轴方向)中，作成如图4所示的表示烧结工序中的温度与成型体/烧结体的尺寸之间的关系图，将A点以及C点用直线连接，由该直线的倾斜度求出收缩率。然后，在烧结工序中，施加应力的应力过程中，将所述应力过程之前的形状作为初始形状，使用根据所述二维取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数，对变形量以及应力进行解析，并求出形状以及应力分布(步骤S5)。在此所使用的线膨胀系数是指，在来自从步骤S1中作成的解析用数据库的各取向磁场强度和各方向(易磁化轴方向和难磁化轴方向)中，作成如图4所示的表示烧结工序中的温度与成型体/烧结体的尺寸之间的关系图，将C点以及D点用直线连接，由该直线的倾斜度求出线膨胀系数。
图5是表示在烧结工序的解析中所使用的数据库的内容(收缩率以及线膨胀系数)的图。在图5中，相对于取向磁场，将温度从20℃加热至1090℃之后冷却至340℃时的收缩率的变化、与温度从340℃冷却至20℃时的线膨胀系数的变化，分别在易磁化轴方向以及难磁化轴方向上进行表示。
像这样，由于分成无应力过程和应力过程这两个阶段对有关烧结进行解析，所以能够对在烧结工序中制作出的烧结体的正确形状、应力进行解析。另外，由于根据取向磁场分布，而使所使用的收缩率以及线膨胀系数发生变化，所以能够获得正确的解析结果。
根据由步骤S3抽出的取向磁场分布，求出所得的烧结体的磁特性分布。求出的磁特性如下，Br：剩余磁通密度；HCJ：矫顽力；μr：反冲相对磁导率；μk：下垂相对磁导率；α：Br的温度系数；β：HCJ的温度系数；R：裂点(knick point)的曲率。图6是表示它们的磁特性参数的J-H曲线的图。
在该磁特性分布的解析处理中所使用的各种磁特性的数据是，在步骤S1中预先使取向磁场发生各种变化从而制作出烧结体，通过B-H示踪仪等磁特性测定装置来测定磁特性，通过测定结果而作成解析用数据库，并将其存储于存储部2中。
图7是表示在烧结工序的解析中所使用的数据库的内容(各种磁特性)的图。在图7中，表示了根据取向磁场的上述七种磁特性(Br、HCJ、μr、μk、α、β、R)的值。
图8是表示在极性各向异性环形磁体的烧结工序中的解析结果(取向磁场分布)的图，并且在将通过电容放电进行磁场取向时的充电电压设为250V的情况和设为400V的情况下、表示了两个例子中的取向磁场分布。电容容量为5000μF。在外周面侧的极间位置，取向磁场最大，在与极位置相对的内周面侧取向磁场最小。结果为，取向磁场的大小随着充电电压的提高而增加。
图9是表示在极性各向异性环形磁体的烧结工序中的解析结果(形状)的图，并表示了成型体的形状、由解析处理求出的烧结体的形状、通过实际测定的烧结体的形状的详细尺寸。在图9中，表示形状的数值的单位是mm。通过实际测定的烧结体的形状是，对多个烧结体进行测定而获得的尺寸的平均值。解析结果如下：内径的平均值为19.26mm，外径的平均值为27.91mm。通过实际测定的烧结体的形状如下：内径的平均值为19.23mm，外径的平均值为27.95mm。在将解析结果与实际测定的结果进行比较的情况下，内径的误差为+0.03mm(误差为+0.16％)，外径的误差为-0.04mm(误差为-0.14％)，由此可明白，能够以高精度对烧结工序中的变形进行解析。
图10是表示在极性各向异性环形磁体的烧结工序中的解析结果(应力分布)的图，并且在将通过电容放电进行磁场取向时的充电电压设为250V的情况和设为400V的情况下、表示了两个例子中的圆周方向成分的应力分布。电容容量为5000μF。在与极间位置相对的内周面侧，拉伸应力最大，在外周面侧的极位置压缩应力最大，其结果是，若提高充电电压则应力增加。由于通过它们能够解析出烧结工序中的正确的应力分布，所以通过解析结果，能够应对因模具设计变更或成型条件变更等而产生的破裂、裂纹。
<变形后的取向磁场矢量的计算>
求出在烧结工序中发生变形后的烧结体的取向磁场矢量的分布(步骤S6)。
在烧结工序中因各向异性收缩而发生变形，因此人们认为，烧结前的成型体的取向磁场矢量与烧结后的烧结体的取向磁场矢量不同。因而，基于在步骤S4以及S5中的变形量的解析结果，按每个网格而使取向磁场矢量旋转。
图11是用于说明该取向磁场矢量的旋转的图，图11A表示元件的模型，图11B表示变形前的取向磁场矢量，图11C表示变形后的取向磁场矢量。如图11A所示，元件是由四个节点包围而成的。如图11B所示，在变形前的元件中，取向磁场矢量的延长线存储有与元件边交叉的点。在该例子中，起点是将由节点3和节点4构成的边、切分为c：d的点；终点是将由节点1和节点2构成的边、切分为a：b的点。而且，通过将该定义应用于因烧结而发生变形的元件，从而如图11C所示，能够求出变形后的取向磁场矢量。本发明人对材质、取向磁场的大小、所得的磁体的形状、磁体的种类(极性各向异性环形磁体、径向各向异性环形磁体)、磁体的磁极数等各种条件进行组合并做实验，发现了上述定义。
<向三维模型的磁特性映射>
一般，极性各向异性环形磁体是对烧结体的外径、内径以及轴向端面进行加工从而成为最终的产品形状。在对最终的产品形状进行包含退磁解析的磁场解析时，需要求出在最终的产品形状中的磁特性分布。因而，从烧结体的磁特性分布中，映射了对烧结体进行加工后的形状的磁特性分布(步骤S7)。
烧结体的磁特性分布(Br、HCJ、μr、μk、α、β、R)是，根据在步骤S3求出的取向磁场分布，并基于如上述图7所示的数据库的内容(预先测定的各种磁特性)而配置于各元件中。烧结体的取向磁场矢量的分布是在步骤S6中求出的。
由于对烧结体进行加工后的形状的网格、与解析了烧结体后的网格的形状以及尺寸不同，因此可使用有限元法的插值函数，在不同的网格之间对包含取向磁场矢量的磁特性分布进行映射。在本例子的情况下，解析了烧结体后的网格是二维，将加工后的烧结体形状用三维进行磁场解析，因此，将作为在轴向上没有分布的、三维的烧结体加工后的形状映射到网格。
图12A-C是表示映射后的三维模型(针对将通过电容放电进行磁化时的充电电压设为250V、执行取向处理且烧结之后再加工的极性各向异性环形磁体，进行模拟后的三维模型)的特性的图，图12A表示Br的磁特性分布，图12B表示HCJ的磁特性分布，图12C表示Br、HCJ、μr的最大值、最小值以及体积平均值。由于在外周面侧，取向磁场大，因此Br大且HCJ小，由于取向磁场在内周面侧比外周面侧小，所以Br小且HCJ大。
<磁场解析>
利用对烧结体进行加工后的形状，进行磁场解析(步骤S8)。图13A、13B是表示在对各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状(具有外径为27mm、内径为20mm、长度为38mm尺寸的圆筒状的极性各向异性环形磁体)中、在常温(20℃)下的磁体表面的磁通密度分布的解析结果的图。在图13A、13B中，表示了在将通过电容放电进行磁化时的充电电压设为250V的情况(图13A)和设为400V的情况(图13B)下、两个例子中的解析结果，而且还一起表示了实际测定的结果。在此，实际测定的烧结体的表面磁通密度是用高斯计测定后的结果。
由此可以明白解析结果与实际测定的结果大体一致。另外，根据本实施方式，出现低THD(Total Harmonic Distortion：高次谐波失真率)，由此可以明白能够以高精度来解析极性各向异性环形磁体。
<退磁解析>
对制作出的各向异性烧结磁体的退磁特性进行解析(步骤S9)。图14是表示在对极性各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状(具有外径为27mm、内径为20mm、长度为38mm尺寸的圆筒状的极性各向异性环形磁体)中的、退磁特性的解析结果的图，并表示作为退磁率的、在加热至退磁评价温度前后的常温(20℃)下的磁通密度的下降率。在图14中，表示了在将通过电容放电进行磁化时的充电电压设为250V的情况(实线)和设为400V的情况(虚线)下、两个例子中的解析结果，而且还一起表示了实际测定的结果。
若将实际测定的结果与解析结果进行比较，则退磁率的解析精度大约为10～20℃左右，当提高充电电压使取向磁场变大时，HCJ减少、退磁率变大的趋势在解析结果和实际测定的结果中都一致，并可以确认出能够以足够的精度进行退磁解析。此外，磁场解析步骤、退磁解析步骤可以根据各向异性烧结磁体的解析目的进行选择。在本发明中，考虑到制作出的烧结磁体的磁特性分布后，能够进行磁场解析、退磁解析。
图15是表示在对极性各向异性环形磁体的烧结体进行加工后的磁体单体形状(具有外径为27mm、内径为20mm、长度为38mm尺寸的圆筒状的极性各向异性环形磁体)中的、Br值的减少率分布的解析结果的图，并表示了在将通过电容放电进行磁化时的充电电压设为250V、执行取向处理且烧结之后再加工的极性各向异性环形磁体的解析结果。在图15中，表示了退磁评价温度为100℃的情况(图15A)和退磁评价温度为120℃的情况(图15B)下的解析结果。
结果如下：在外周面侧中的极间位置的Br值的减少比极位置更大，而且与端部相比，轴向中央部的Br值的减少率变大。
由于根据本实施方式，能够获得高精度的解析结果，因此利用该解析结果，可发挥出以下所述的效果。由于能够对烧结工序中的变形量进行正确解析，所以能够优化模具的形状，所述模具用于制作成型体，并能够设计出合格率良好的模具。另外，由于在成型工序中能够对取向磁场生成条件等各种制作条件进行优化，因此能够实现以低成本且有效地制作出各向异性烧结磁体。进而，由于不使用实际制作或测定后的结果，而使用通过模拟的解析结果，因此，能够在短时间内研究完多种各向异性烧结磁体，并可以提高各向异性烧结磁体的生产率。
此外，上述解析方法的操作步骤只是一个例子。在步骤S2中，要考虑磁化电源常数、在模具结构件中产生的涡流，对成型体的每个部位的取向磁场进行解析，并对成型体的二维取向磁场分布进行解析，也可以获得同样的效果。另外，在步骤S3中，从在步骤S2获得的三维取向磁场分布中抽出三维取向磁场分布，也可以获得同样的效果。
下面，关于利用上述解析方法来制造各向异性烧结磁体的方法，以极性各向异性环形磁体的制造方法为例进行说明。
<磁场成型用冲压装置的模腔形状的设计工序和磁场成型用冲压装置的准备工序>
根据由上述各向异性烧结磁体的解析方法获得的解析结果，来设计用于成型为所期望形状的极性各向异性环形磁体的磁场成型用冲压装置的模腔形状。
在作为极性各向异性磁场取向的模具中，使内径相对于规定的外径发生变化时，分成不施加应力的无应力过程、和施加应力的应力过程这两个阶段，用本发明的解析方法对成型体的内部应力如何变化进行解析。通过该解析结果，将因两个阶段中的施加应力的应力过程而引起破裂或裂纹的烧结体的内部应力之值、作为基准设定值，要考虑到成品的极性各向异性环形磁体的形状、磁场发生线圈、电流值、成型密度等成型条件，以便小于该基准设定值，对模腔形状进行设定，制作出磁场成型用冲压装置的模具，以获得所期望的成型体的形状。
图16以及图17是表示磁场成型用冲压装置的模具结构的横剖面图以及纵剖面图。在图16以及图17中，21是模具，22是磁心，23是磁场发生线圈，24是模腔，25是上冲孔，26是下冲孔，27是环形套筒。
用于制造极性各向异性环形磁体的磁场成型用冲压装置具有：以同心状配置于模具21的环状空间内且截面为圆形的由非磁性体构成的磁心22，模具21被支柱支承，磁心22以及支柱都被下部框架支承。将由筒状的非磁性体构成的上冲孔25和下冲孔26、分别嵌入在模具21和磁心22之间的空间内。上冲孔25以及下冲孔26的外周面侧是多边形，其内周面侧是与磁心22的形状相对应的圆形。将下冲孔26固定在基板上，另一方面，将上冲孔25固定在上部框架。上部框架与上部液压缸连接。模具21为圆筒状，在圆筒状的模具21的内表面形成多个槽，磁场发生线圈23被埋在各槽中。在模具21的内表面设置由非磁性体制造的环形套筒27，以便覆盖槽。在环形套筒27以及磁心22与上冲孔25以及下冲孔26之间，形成成型空间。
此外，上冲孔25以及下冲孔26的外周面侧是多边形，其内周面侧是与磁心22的形状相对应的圆形，但并不受此限制，外周面侧可以是圆形，内周面侧也可以是多边形。在该情况下，由非磁性体构成的磁心22是多边形。
将各槽内的磁场发生线圈23配置成，使电流在与模具21的上表面垂直的方向上流动，将各槽内的磁场发生线圈23连接成，使沿圆周方向相邻的线圈的电流方向交替相反。若使电流在磁场发生线圈23中流动，则在成型空间产生磁通流动，在磁通与环形套筒27相撞的点上、沿圆周方向依次形成S、N、S、N…磁***替变化的磁极。此时，将磁场发生线圈23配置成，使得由磁场发生线圈23形成的磁极的位置、与外周部侧的多边形的边的位置在圆周方向上大体一致。
各向异性烧结磁体因磁粉的取向方向而在烧结时的收缩程度不同。在极性各向异性环形磁体的情况下，若使用内径和外径都是圆形的模腔来制造磁体，则在烧结后，外径侧的极的位置变得平坦，极间变成相对突出的形状(在极间具有顶点的多边形)，内径侧变成与外径侧的变形相对应的多边形、或者在外径侧突出的部分上具有凹陷的圆形。但是，这种烧结时的变形，不会妨碍极性各向异性取向时的取向且与有效的内径形状相反，因此，在本发明的实施中，配置成磁心22的多边形的顶点与磁极的位置一致。
此外，对线圈的形状没有特别限制，但优选为，磁场发生线圈是极片形状，与冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄。通过使用这种磁场发生线圈，从而使成型体的内部应力变小。因成型体的内部应力变小，即使从外径除去了内径后的极性各向异性环形磁体的厚度更薄，在烧结后的极性各向异性环形磁体中也没有破裂、裂纹。更优选为，从横截面看，极片前端的形状是三角形。
<磁粉的准备工序>
优选为，分成粗粉碎和细粉碎对磁粉进行粉碎。例如，关于实际上由R(R是Nd、Pr、Dy等稀土元素)、Fe、B构成的原料合金的粗粉碎，优选用捣碎机、颚式破碎机、布朗粉碎机(brown mill)、盘式粉碎机、氢粉碎等进行粗粉碎，优选用喷射式粉碎机、振动磨、球磨机等进行细粉碎。为了防止氧化，优选使用有机溶剂或惰性气体并在非氧化性气氛中进行。粉碎粒度优选为2～8μm(F.S.S.S)。小于2μm时，由于磁粉的活性高引起剧烈氧化，因此烧结时的变形大，磁特性也会恶化。超过8μm时，烧结后的晶体粒径变大，容易引起磁化反转，导致矫顽力的下降。
<成型工序>
极性各向异性烧结环形磁体的成型是利用上述磁场成型用冲压装置进行的。通过粉末给料机，将制作出的所述磁粉填充在上述磁场成型用冲压装置的模腔24之后，使上冲孔25下降，在用上冲孔25、下冲孔26、模具21以及磁心22形成了成型空间后，在施加磁场的同时，成型至规定的密度为止。在此，为了使磁粉进行取向而对成型空间施加的磁场强度，优选为159kA/m以上，更优选为239kA/m以上。在取向磁场的强度小于159kA/m时，磁粉的取向不充分，无法获得良好的磁特性。成型压力优选为0.5～2ton/cm2。在小于0.5ton/cm2时，成型体的强度变弱容易破裂。另外，在超过2ton/cm2时，磁粉的取向紊乱，磁特性下降。
<烧结工序>
对成型后的成型体进行烧结。优选在真空或氩气气氛中并在1000～1150℃下进行烧结。小于1000℃时，因烧结不足，而无法获得所需要的密度，磁特性下降。超过1150℃时，因过度烧结而发生变形或磁特性的下降。
在烧结工序中，可以使用一般所用的Mo板。在使用了Mo的耐热容器中放入Mo板，在其上放置成型体进行烧结。为了防止烧结体烧结到Mo板上，优选通过机械加工等而使Mo板的表面粗糙度提高，以减少与成型体接触的面积。在Mo板是轧制材料且表面粗糙度低的情况下，容易发生烧结体与Mo板的烧结，并且存在随着烧结在收缩的过程中烧结磁体产生变形的情况。作为所述机械加工，优选喷砂处理。喷砂后的Mo板的表面粗糙度(JISR6001-1983)以Rmax计优选为5μm～100μm，更优选为7μm～50μm，进一步优选为10μm～30μm。小于5μm时，容易发生烧结体与Mo板的烧结，烧结后的磁体发生变形。超过100μm时，在收缩的过程中烧结体卡在Mo板上并产生变形。在Mo板上涂布氧化钕等，也能够防止在烧结时的烧结体与Mo板的烧结。
<其他工序>
根据需要，将所得的烧结体的外周面、内周面以及端面加工成所需的尺寸。在该加工处理中，能够适当地使用外径研磨机、内径研磨机、平面研磨机或成型加工机等现有的设备。根据需要，能够进行加工后的电镀、涂装、铝的真空蒸镀、化学转化处理等表面处理。此外，优选对烧结体实施热处理。热处理可以在上述加工处理之前进行，也可以在加工处理之后进行。
接下来，使用本发明的解析方法、以具体制作了极性各向异性环形磁体为例进行说明。
作为解析的前提条件，所制作的极性各向异性环形磁体的外径为8.25mm，极数为四极，将磁场发生线圈连接成，使沿圆周方向相邻的线圈的电流方向交替相反，电流值为3kA，密度为2.5g/cm3，烧结温度为1090℃。在作为极性各向异性磁场取向的模具中，内径相对于规定的外径发生变化时，使用本发明的解析方法，对成型体的内部应力如何变化进行了解析。
图18是表示内部应力的解析结果的图。在图18中，横轴表示成型体的内径[mm]；纵轴表示内周拉伸应力[MPa]；●表示：在使用了模具(参照图16)的情况下的解析结果，所述模具为，在极片形状中的与磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄；■表示：在使用了现有的模具(在专利文献1所记载的极片中将图16的线圈、转换成长方体形状的线圈后的模具)的情况下的解析结果。在图16中，从横截面看，极片前端的形状是三角形，在极片内设置多个电线。
如图18所示，可以明白在使用了现有的模具的情况下，随着成型体的内径变大，内部应力暂时增加，但之后的内部应力减少。另外，还可以明白若将现有的模具变成在极片形状中的与磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄的模具，则可以使内部应力进一步减少。
(实施例1)
基于上述解析结果，为了制作出外径为8.25mm、内径为4.65mm、长度为7.00mm、且磁极的数量为四极的极性各向异性环形磁体，而制作了用于磁场成型用冲压装置的模具。根据图18所示的解析结果，如果内径为4.65mm，则烧结体的内部应力小于基准设定值。
将模腔24的形状制成外径为10.5mm、内径为5.05mm。模具21为圆筒状，在圆筒状的模具21的内表面形成多个槽，磁场发生线圈23被埋在各槽中。将各槽内的磁场发生线圈23配置成，使电流在与模具21的上表面垂直的方向上流动，将各槽内的磁场发生线圈23连接成，使沿圆周方向相邻的线圈的电流方向交替相反。在磁场成型用冲压装置中沿圆周方向配置有四个线圈，极片中的与磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄。
接下来，准备了作为磁粉的R-Fe-B类合金(组成：Nd为24.0质量％、Pr为7.0质量％、Dy为1.16质量％、Nb为0.15质量％、Al为0.1质量％、Co为2.0质量％、Ga为0.1质量％、Cu为0.1质量％、B为0.95质量％、剩余为Fe)。R-Fe-B类合金是用薄带连铸方法制作的，经过利用氢化处理的粗粉碎、利用喷射式粉碎机的细粉碎，用F.S.S.S法制成了平均粒径为3μm的磁粉。
通过给料机，将制作出的磁粉填充在磁场成型用冲压装置的模腔24中，使上冲孔25下降，在用上冲孔25、下冲孔26、模具21以及磁心22形成了成型空间之后，在施加了850kA/m的磁场的同时，成型至密度为2.5g/cm3为止。在磁场中将成型后的成型体放在Mo板上，在氩气气氛中并在1090℃下进行烧结，冷却至20℃。在烧结后，使用磨刀石，将极性各向异性环形磁体加工成外径为8.25mm、内径为4.65mm、长度为7.00mm。
(实施例2)
基于上述解析结果，除了为了制作出外径为8.25mm、内径为5.75mm、长度为7.00mm的极性各向异性环形磁体而将模腔24的形状制成外径为10.5mm、内径为6.5mm之外，利用与实施例1相同的条件，制作了极性各向异性环形磁体。根据图18所示的解析结果，如果内径为5.75mm，则烧结体的内部应力小于基准设定值。
(实施例3)
基于上述解析结果，除了模具的极片形状是长方体形状之外，利用与实施例1相同的条件，制作了外径为8.25mm、内径为4.65mm、长度为7.00mm的极性各向异性环形磁体。
在实施例1、实施例2、实施例3的任一个例子中，都能够制作出不产生裂纹的极性各向异性环形磁体。尤其是，即使烧结体的内部应力低的磁体的厚度很薄，也不会产生裂纹。这个结果与本发明的解析结果相同。
另外，对于在实施例1、实施例2、实施例3中制作的各个极性各向异性环形磁体的表面磁通密度、表面磁通密度波形进行了比较。表面磁通密度用高斯计进行测定，利用分析器对由高斯计测定出的数据进行计算，并求出了表面磁通密度波形。图19以及图20是表示极性各向异性环形磁体的表面磁通密度波形的图，横轴表示角度[deg.]，纵轴表示磁体的表面磁通密度(T)。在图19中，表示了实施例1的计算结果(实线)和实施例3的计算结果(虚线)，在图20中，表示了实施例2的计算结果(实线)和实施例3的计算结果(虚线)。
在对实施例1与实施例3的表面磁通密度以及表面磁通密度波形进行了比较时(参照图19)，实施例1的峰值Bg为13％且很高。另外，在比较了高次谐波失真率(THD)时，实施例3为8.3％，对此，实施例1为1.0％，且良好。
另外，在对实施例2与实施例3的表面磁通密度以及表面磁通密度波形进行了比较时(参照图20)，峰值Bg相等。但由于实施例2的截面积比实施例3少25％，所以，若比较每个截面积的峰值Bg，则实施例2高24％。此外，在比较了高次谐波失真率(THD)时，实施例3为8.3％，对此，实施例2为1.0％，且良好。
实施例1以及实施例2相对于实施例3的高次谐波失真率低的理由是，由于通过使用在极片形状中的与磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄的模具，从而产生接近正弦波的取向磁场。为获得接近正弦波的表面磁通密度分布，而需要接近正弦波的取向磁场。在极片形状中的与磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄的模具，在磁场中成型时能够将磁粉的取向磁场保持成正弦波。另外，通过增加线圈的导体面积，也能够使磁动势变大。
此外，在上述实施方式中，以R-Fe-B类极性各向异性环形磁体为例对各向异性烧结磁体的解析方法以及制造方法进行了说明，但关于使用了铁素体类材料的各向异性烧结磁体，也能够应用于本发明。
另外，在上述实施方式中，对极性各向异性环形磁体进行了说明，但关于经过烧结工序制作出的径向各向异性环形磁体，也同样能够应用于本发明。此外，并不仅限于环形磁体，关于块形状或弓形形状的磁体，也同样能够应用于本发明。
另外，在上述实施方式中，以外径侧为极性各向异性磁场取向的极性各向异性环形磁体为例进行了说明，但关于内径侧为极性各向异性磁场取向的极性各向异性环形磁体，也同样能够应用于本发明。
所公开的实施方式、在所有的方面都被认为是示例而不是限制性的。本发明的范围由权利要求书表示而不是由上述说明表示，并且意味着包括与权利要求书相等的含义以及范围内的所有变更。
附图标记说明
1 解析部
2 存储部
3 临时存储部
4 输入部
5 显示部
6 输出部
11 极性各向异性环形磁体
12 N极
13 S极

Claims (12)

1.一种各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
所述解析方法是对各向异性烧结磁体进行解析的方法，所述各向异性烧结磁体是经过使磁粉进行磁场取向的同时成型从而获得成型体的工序、和对制作出的成型体进行烧结从而获得烧结体的烧结工序而制造出，
在所述烧结工序中，分成不施加应力的无应力过程、和施加应力的应力过程这两个阶段进行解析。
2.根据权利要求1所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
在所述无应力过程的解析中，使用易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率；在所述应力过程的解析中，使用易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数。
3.根据权利要求2所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
使所述收缩率以及线膨胀系数根据所述成型体的取向磁场而发生变化。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
所述烧结工序中的解析包含：在对成型体进行烧结的工序中，在无应力过程中对施加应力的应力过程之前的形状进行解析，在应力过程中根据所述解析后的应力过程之前的形状来解析在烧结结束时的形状以及应力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
根据所述成型体的取向磁场，求出所述烧结体的磁特性分布。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
在所述烧结工序后，基于从成型体的形状变形成烧结体的形状后的变形量的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并求出所述烧结体的取向磁场矢量的分布。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
对所述各向异性烧结磁体进行磁场解析和/或退磁解析。
8.一种各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
所述解析方法是对各向异性烧结磁体进行解析的方法，所述各向异性烧结磁体是经过使磁粉进行磁场取向的同时成型从而获得成型体的工序、和对制作出的成型体进行烧结从而获得烧结体的烧结工序而制造出，所述解析方法具有如下步骤：
预先使取向磁场发生各种变化从而制作出烧结体，对尺寸以及热机械特性进行测定，在易磁化轴方向和难磁化轴方向上分别测定收缩率以及线膨胀系数，根据测定结果作成解析用数据库并预先进行存储的步骤；
对成型工序中的成型体的三维取向磁场分布进行解析的步骤；
从所述三维取向磁场分布中抽出二维取向磁场分布的步骤；
在烧结工序中的不施加应力的无应力过程中，使用根据所述二维取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率，对变形量进行解析，并求出在施加应力的应力过程之前的形状的步骤；
在烧结工序中的施加应力的应力过程中，将所述应力过程之前的形状作为初始形状，使用根据所述二维取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数，对变形量以及应力进行解析，并求出形状以及应力分布的步骤；
在烧结工序后，基于从成型体的形状变形成烧结体的形状后的变形量的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并求出烧结体的取向磁场矢量分布的步骤；以及
从烧结体的磁特性分布中，映射出对烧结体进行加工后的形状的磁特性分布的步骤。
9.根据权利要求8所述的各向异性烧结磁体的解析方法，其特征在于，
还具有如下步骤：对所述各向异性烧结磁体进行磁场解析的步骤和/或进行退磁解析的步骤。
10.一种各向异性烧结磁体的制造方法，其特征在于，具有如下工序：
准备包含具有模腔形状的模具、和磁场发生线圈的磁场成型用冲压装置的工序，所述模腔形状是根据通过如下步骤的各向异性烧结磁体的解析结果、以烧结体的内部应力小于基准设定值为条件进行设计的，所述步骤如下：预先使取向磁场发生各种变化从而制作出烧结体，在易磁化轴方向和难磁化轴方向上分别测定收缩率以及线膨胀系数，根据测定结果作成解析用数据库并预先进行存储的步骤；对成型工序中的成型体的三维取向磁场分布进行解析的步骤；在烧结工序中的不施加应力的无应力过程中，使用根据取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的收缩率和难磁化轴方向的收缩率，对变形量进行解析，并求出在施加应力的应力过程之前的形状的步骤；在烧结工序中的施加应力的应力过程中，将所述应力过程之前的形状作为初始形状，使用根据取向磁场分布而发生变化的易磁化轴方向的线膨胀系数和难磁化轴方向的线膨胀系数，对变形量以及应力进行解析，并求出形状以及应力分布的步骤；在烧结工序后，基于从成型体的形状变形成烧结体的形状后的变形量的解析结果，使取向磁场矢量旋转，并求出烧结体的取向磁场矢量分布的步骤；以及从烧结体的磁特性分布中，映射出对烧结体进行加工后的形状的磁特性分布的步骤；
准备磁体合金粉末的工序；
利用所述磁场成型用冲压装置，在磁场中对所述磁体合金粉末进行成型的工序；以及
对在所述磁场中通过成型制作出的成型体进行烧结的工序。
11.根据权利要求10所述的各向异性烧结磁体的制造方法，其特征在于，
在准备所述磁场成型用冲压装置的工序中，所述磁场发生线圈是极片形状，与所述磁场成型用冲压装置的模腔最接近的部位的线圈之间的距离、比最远的部位更窄。
12.根据权利要求10或11所述的各向异性烧结磁体的制造方法，其特征在于，
在准备所述磁场成型用冲压装置的工序中，所述磁场发生线圈是四个以上，并设置成在所述磁场成型用冲压装置的模腔侧面上相邻的所述磁场发生线圈的极不同。
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