JP2015057820A - R−t−b系焼結磁石 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るR−T−B系焼結磁石は、R2T14B主相結晶粒子と、Rリッチ相結晶粒子と、粒界相とを含み、前記Rリッチ相結晶粒子には、晶癖を有するRリッチ相結晶粒子を含ませるように形成するものである。
【選択図】 図1
Description
円形度係数=(L1/L2)2 =4πS/ L22 (1)
ここで、 L1 :対象粒子の断面積に等しい面積をもつ円の周長
L2 :対象粒子の周長
S :対象粒子の断面積
周長比を二乗しているのは、円形度係数の評価において平方根の計算を回避するためである。電子顕微鏡等を用いて、対象とする結晶粒子断面の面積とその面積を囲む周長を測定することにより上記円形度係数は容易に評価することができる。結晶粒子の断面形状が真円となると円形度係数は最大値1となり、異方的な結晶成長により真円からずれて不等辺多角形状になるに従い小さくなる。本実施形態のRリッチ相結晶粒子の場合、この円形度係数が0.8未満であると、晶癖を有する結晶成長をしているということができ、化学的に安定な化合物が形成されているといえる。
R:29.5〜33質量%、
B:0.7〜0.95質量%、
M:0.03〜1.5質量%、
Cu:0.01〜1.5質量%、及び、
Fe:実質的に残部、及び、
残部を占める元素のうちのFe以外の元素の合計含有量:5質量%以下
焼結体の作製は、二合金法で行った。まず、表1に示す磁石組成の焼結磁石が得られるように、ストリップキャスティング法により原料合金を準備した。原料合金としては、主に磁石の主相を形成する主相系合金Aと、主に粒界を形成する粒界相系合金Bの2種類を作製して準備した。なお、表1では、bal.は、各合金の全体組成を100質量%とした場合の残りを示し、(T.RE)は、希土類の合計質量%を示す。
拡散材粉末を用いた粒界拡散法により焼結体内にCuなどの元素を導入するための拡散材には、市販のCuの試薬粉末(平均粒径13μm)と、NdとCuが原子比で70:30のNd−Cu共晶合金粉末を準備した。Nd−Cu共晶合金粉末の作製については、まずNdとCu単体金属を秤量してアーク溶解炉で溶解・鋳造を3回繰り返した。得られた合金を高周波誘導加熱で熔解し、熔湯をロール急冷することにより急冷薄帯とした。得られた急冷薄帯を窒素雰囲気で粗粉砕した後、ステンレス製メディアとともに窒素で雰囲気置換された密閉容器に封入して粉砕し、平均粒径10〜20μmの粉末を得た。得られた粉末は、そのまま大気中に曝すと発火する危険性があるため、窒素雰囲気のグローブボックス内のバットに置き、グローブボックスに徐々に空気を導入する徐酸化処理を行った。このようにして得られたNd−Cu合金粉末の酸素量は3500ppm、炭素量は250ppm、窒素量は500ppmであった。一方、Cu粉末の酸素量は1200ppm、炭素量は280ppmであり、窒素は検出されなかった。Cuまたは作製したNd−Cu粉末にバインダー樹脂を添加し、アルコールを溶媒として拡散材の塗料を作製した。混合の比率は拡散材粉末の質量を100とした場合、バインダー樹脂としてのブチラール微粉末を2、アルコールを100とした。Ar雰囲気中で樹脂製の円筒形フタ付き容器に前記混合物を入れてフタを閉め、ボールミル架台に置き24時間120rpmで回転させて塗料化した。
2 Rリッチ相結晶粒子
3 粒界相
Claims (5)
- R2T14B主相結晶粒子と、該R2T14B主相結晶粒子よりもRの濃度が高いRリッチ相結晶粒子と、粒界相と、を少なくとも含み、前記Rリッチ相結晶粒子には、晶癖を有するRリッチ相結晶粒子を含むことを特徴とするR−T−B系焼結磁石。
- 前記晶癖を有するRリッチ相結晶粒子は、R−O−C−N化合物であることを特徴とする請求項1に記載のR−T−B系焼結磁石。
- 前記晶癖を有するRリッチ相結晶粒子は、任意の断面でみたときに、不等辺多角形状であることを特徴とする請求項1または2に記載のR−T−B系焼結磁石。
- 前記晶癖を有するRリッチ相結晶粒子の断面形状を、下記(1)式で示す円形度係数で評価したときに、円形度係数が0.8未満であるRリッチ相結晶粒子を、焼結磁石の表面から500μmの範囲の中に含んでいることを特徴とする請求項3に記載のR−T−B系焼結磁石。
円形度係数=(L1/L2)2 =4πS/ L22 (1)
ここで、 L1 :対象粒子の断面積に等しい面積をもつ円の周長
L2 :対象粒子の周長
S :対象粒子の断面積 - 前記R2T14B主相結晶粒子と、前記Rリッチ相結晶粒子の構成元素であるRは、NdまたはPr、あるいはNdとPrを含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のR−T−B系焼結磁石。
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