JP2020155740A - Method for producing rare earth magnet - Google Patents

Abstract

To provide a method for producing a rare earth magnet capable of stably suppressing reduction in residual magnetization of a sintered body when a magnetic field molded body of mixed powder of SmFeN powder and modified material powder is sintered.SOLUTION: A method for producing a rare earth magnet includes the steps of: obtaining a magnetic field molded body of mixed powder of magnetic powder containing SmFeN powder and modified material powder; and sintering the magnetic field molded body by diffusing a zinc component on the surface of the magnetic powder particle in the magnetic field molded body in a solid phase or a liquid phase while applying pressure to the magnetic field molded body, and further includes the step of removing fine particles having a particle size of 1 μm or less from among particles of the magnetic powder before or simultaneously with the compression molding.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、希土類磁石の製造方法に関する。本開示は、特に、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有し、少なくとも一部がＴｈ_２Ｚｎ_１７型及びＴｈ_２Ｎｉ_１７型のいずれかの結晶構造を有する磁性相を備える希土類磁石の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a method for producing a rare earth magnet. The present disclosure relates in particular to a method for producing a rare earth magnet containing Sm, Fe, and N and having a magnetic phase having at least a part having a crystal structure of either Th ₂ Zn ₁₇ type or Th ₂ Ni ₁₇ type.

高性能希土類磁石としては、Ｓｍ−Ｃｏ系希土類磁石及びＮｄ−Ｆｅ−Ｂ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が検討されている。 As high-performance rare earth magnets, Sm-Co-based rare earth magnets and Nd-Fe-B-based rare earth magnets have been put into practical use, but in recent years, rare earth magnets other than these have been studied.

例えば、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する希土類磁石（以下、「Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系希土類磁石」ということがある。）が検討されている。Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系希土類磁石は、例えば、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有する磁性粉末（以下、「ＳｍＦｅＮ粉末」ということがある。）を用いて製造される。 For example, rare earth magnets containing Sm, Fe, and N (hereinafter, may be referred to as "Sm-Fe-N-based rare earth magnets") are being studied. The Sm-Fe-N-based rare earth magnet is manufactured using, for example, a magnetic powder containing Sm, Fe, and N (hereinafter, may be referred to as "SmFeN powder").

ＳｍＦｅＮ粉末は、Ｔｈ_２Ｚｎ_１７型及びＴｈ_２Ｎｉ_１７型のいずれかの結晶構造を有する磁性相を含有する。この磁性相は、Ｓｍ−Ｆｅ結晶にＮが侵入型で固溶していると考えられている。そのため、ＳｍＦｅＮ粉末は、熱によってＮが乖離して分解され易い。このことから、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系希土類磁石は、ＳｍＦｅＮ粉末を樹脂及び／又はゴム等を用いて成形して製造されることが多い。 The SmFeN powder contains a magnetic phase having a crystal structure of either Th ₂ Zn ₁₇ type or Th ₂ Ni ₁₇ type. In this magnetic phase, it is considered that N is infiltrated and solid-solved in the Sm-Fe crystal. Therefore, in the SmFeN powder, N is separated by heat and is easily decomposed. For this reason, Sm-Fe-N-based rare earth magnets are often manufactured by molding SmFeN powder using resin and / or rubber or the like.

それ以外のＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系希土類磁石の製造方法としては、例えば、特許文献１に開示されている製造方法が挙げられる。この製造方法は、ＳｍＦｅＮ粉末と金属亜鉛を含有する粉末（以下、「金属亜鉛粉末」ということがある。）を混合し、その混合粉末を磁場中で成形し、その磁場成形体を焼結（液相焼結を含む）する。 Other methods for producing Sm-Fe-N-based rare earth magnets include, for example, the production method disclosed in Patent Document 1. In this production method, SmFeN powder and powder containing metallic zinc (hereinafter, may be referred to as "metallic zinc powder") are mixed, the mixed powder is molded in a magnetic field, and the magnetic field molded body is sintered ( Includes liquid phase sintering).

国際公開第２０１５／１９９０９６号公報International Publication No. 2015/199096

磁場成形体の焼結方法には、大別して、無加圧焼結法と加圧焼結法がある。いずれの焼結法においても、磁場成形体を焼結することによって、高密度の希土類磁石（焼結体）が得られる。無加圧焼結法においては、焼結中の磁場成形体に圧力を付与しないため、高密度の焼結体を得るには、９００℃以上の高温で３時間以上の長時間にわたり磁場成形体を焼結することが一般的である。一方、加圧焼結法においては、焼結中の磁場成形体に圧力を付与するため、６００〜８００℃の低温でも０．１〜５時間の短時間で磁場成形体を焼結しても、高密度の焼結体を得られることが一般的である。 The sintering method of the magnetic field molded body is roughly classified into a non-pressure sintering method and a pressure sintering method. In any of the sintering methods, a high-density rare earth magnet (sintered body) can be obtained by sintering the magnetic field molded body. In the non-pressurization sintering method, no pressure is applied to the magnetic field molded product being sintered. Therefore, in order to obtain a high-density sintered body, the magnetic field molded product is obtained at a high temperature of 900 ° C. or higher for a long time of 3 hours or longer. It is common to sinter. On the other hand, in the pressure sintering method, since pressure is applied to the magnetic field molded body being sintered, even if the magnetic field molded body is sintered in a short time of 0.1 to 5 hours even at a low temperature of 600 to 800 ° C. , It is common to obtain a high-density sintered body.

ＳｍＦｅＮ粉末と金属亜鉛粉末の混合粉末の磁場成形体を焼結する場合、ＳｍＦｅＮ粉末の熱による分解を避けるため、加圧焼結を採用するが、通常の加圧焼結の焼結温度よりもさらに低温で焼結する。このような低温でも焼結が可能であるのは、焼結時に金属亜鉛粉末中の亜鉛成分が磁性粉末の表面に固相又は液相拡散して、焼結（固化）するためである。このように、磁場成形体中の金属亜鉛粉末は、バインダとしての機能を有する。また、磁場成形体中の金属亜鉛粉末は、ＳｍＦｅＮ粉末中のαＦｅ相を改質し、ＳｍＦｅＮ粉末中の酸素を吸収して保磁力を向上させる、改質材としての機能も有する。このように、バインダと改質材の両方の機能を有する粉末としては、金属亜鉛粉末のほかに、亜鉛合金粉末が挙げられる。 When sintering a magnetic field compact of a mixed powder of SmFeN powder and metallic zinc powder, pressure sintering is adopted to avoid decomposition of SmFeN powder due to heat, but it is higher than the sintering temperature of normal pressure sintering. Sinter at a lower temperature. The reason why sintering is possible even at such a low temperature is that the zinc component in the metallic zinc powder diffuses into the surface of the magnetic powder in a solid phase or a liquid phase at the time of sintering, and is sintered (solidified). As described above, the metallic zinc powder in the magnetic field molded body has a function as a binder. Further, the metallic zinc powder in the magnetic field molded body also has a function as a modifier that modifies the αFe phase in the SmFeN powder and absorbs oxygen in the SmFeN powder to improve the coercive force. As described above, examples of the powder having both functions of a binder and a modifier include zinc alloy powder in addition to metallic zinc powder.

しかし、ＳｍＦｅＮ粉末と改質材粉末の混合粉末の磁場成形体を焼結したとき、その焼結体について、所望の密度が得られていても、残留磁化が低下していることがある、という課題を、本発明者らは見出した。 However, when a magnetic field molded body of a mixed powder of SmFeN powder and a modifier powder is sintered, the residual magnetization of the sintered body may be lowered even if the desired density is obtained. The present inventors have found a problem.

本開示は、上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、本開示は、ＳｍＦｅＮ粉末と改質材粉末の混合粉末の磁場成形体を焼結したとき、焼結体の残留磁化の低下を安定して抑制可能な希土類磁石の製造方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems. That is, the present disclosure provides a method for producing a rare earth magnet capable of stably suppressing a decrease in the residual magnetization of the sintered body when a magnetic field molded body of a mixed powder of SmFeN powder and a modifier powder is sintered. With the goal.

本発明者らは、上記目的を達成すべく、鋭意検討を重ね、本開示の希土類磁石の製造方法を完成させた。本開示の希土類磁石の製造方法は、次の態様を含む。
〈１〉Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有し、少なくとも一部がＴｈ_２Ｚｎ_１７型及びＴｈ_２Ｎｉ_１７型のいずれかの結晶構造を有する磁性相を含有する磁性粉末を準備すること、
金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくともいずれかを含有する改質材粉末を準備すること、
前記磁性粉末と前記改質材粉末を混合して、混合粉末を得ること、
前記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、及び
前記磁場成形体に圧力を付加しつつ、前記磁場成形体中の磁性粉末粒子の表面に亜鉛成分を固相又は液相拡散させて、前記磁場成形体を焼結すること、
を含み、
前記圧縮成形の前又は前記圧縮成形と同時に、前記磁性粉末の粒子のうち、１μｍ以下の粒径を有する微粉粒子を除去すること、
をさらに含む、
希土類磁石の製造方法。 In order to achieve the above object, the present inventors have made extensive studies and completed the method for producing a rare earth magnet of the present disclosure. The method for producing a rare earth magnet of the present disclosure includes the following aspects.
<1> Preparing a magnetic powder containing Sm, Fe, and N and containing a magnetic phase having at least a part having a crystal structure of either Th ₂ Zn ₁₇ type or Th ₂ Ni ₁₇ type.
Preparing a modifier powder containing at least one of metallic zinc and zinc alloy,
The magnetic powder and the modifier powder are mixed to obtain a mixed powder.
The mixed powder is compression-molded in a magnetic field to obtain a magnetic field molded body, and while applying pressure to the magnetic field molded body, a zinc component is solidified or liquid on the surface of the magnetic powder particles in the magnetic field molded body. Phase diffusion and sintering the magnetic field molded body,
Including
Before the compression molding or at the same time as the compression molding, among the particles of the magnetic powder, fine powder particles having a particle size of 1 μm or less are removed.
Including,
A method for manufacturing rare earth magnets.

本開示によれば、磁性粉末の粒子のうち、所定の粒径以下の微粉粒子を除去することによって、焼結体の残留磁化の低下を安定して抑制可能な希土類磁石の製造方法を提供することができる。 According to the present disclosure, there is provided a method for producing a rare earth magnet capable of stably suppressing a decrease in residual magnetization of a sintered body by removing fine powder particles having a predetermined particle size or less among the particles of magnetic powder. be able to.

図１は、磁性粉末の粒子のうち、所定の粒径以下の微粉粒子を除去する前後の磁性粉末の状態を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing the state of the magnetic powder before and after removing the fine powder particles having a predetermined particle size or less among the particles of the magnetic powder. 図２は、微粉粒子の状態を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a state of fine powder particles. 図３は、磁性粉末の粒度と飽和磁化の関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the particle size of the magnetic powder and the saturation magnetization. 図４は、微粉を含有する磁性粉末と微粉についての磁化曲線である。FIG. 4 is a magnetization curve for the magnetic powder containing the fine powder and the fine powder. 図５は、磁場成形体をダイスのキャビティに挿入した状態を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the magnetic field molded body is inserted into the cavity of the die.

以下、本開示の希土類磁石の製造方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本開示の希土類磁石の製造方法を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the method for producing a rare earth magnet of the present disclosure will be described in detail. The embodiments shown below do not limit the method for producing the rare earth magnets of the present disclosure.

磁性粉末と改質材粉末の混合粉末の磁場成形体を焼結する場合の問題について、図面を用いて説明する。 The problem in sintering a magnetic field molded body of a mixed powder of a magnetic powder and a modifier powder will be described with reference to the drawings.

図１は、磁性粉末の粒子のうち、所定の粒径以下の微粉粒子を除去する前後の磁性粉末の状態を示す模式図である。図２は、微粉粒子の状態を示す模式図である。 FIG. 1 is a schematic view showing the state of the magnetic powder before and after removing the fine powder particles having a predetermined particle size or less among the particles of the magnetic powder. FIG. 2 is a schematic diagram showing a state of fine powder particles.

図１に示したように、磁性粉末１０には、所定の粒径以下の微粉粒子２０を含有している。このような微粉粒子２０を含有している磁性粉末１０と改質材粉末との混合粉末の焼結体においては、焼結体の密度が低下していないにもかかわらず、残留磁化が低下していた。この理由について、発明者は次の事項を知見した。なお、本明細書において、特に断りのない限り、磁性粉末粒子とは磁性粉末を構成している粒子を意味し、改質材粒子とは改質材粉末を構成する粒子を意味し、微粉粒子とは、微粉を構成する粒子を意味する。 As shown in FIG. 1, the magnetic powder 10 contains fine powder particles 20 having a predetermined particle size or less. In the sintered body of the mixed powder of the magnetic powder 10 containing the fine powder particles 20 and the modifier powder, the residual magnetization is reduced even though the density of the sintered body is not reduced. Was there. Regarding this reason, the inventor found the following matters. In the present specification, unless otherwise specified, the magnetic powder particles mean the particles constituting the magnetic powder, and the modifier particles mean the particles constituting the modifier powder, and the fine powder particles. Means the particles that make up the fine powder.

磁性粉末１０の製造方法は、大別して、ａ）Ｓｍ−Ｆｅ粉末を窒化してＳｍ−Ｆｅ−Ｎ粉末を得る方法と、ｂ）Ｓｍ−Ｆｅ合金を粗粉砕し、その粗粉砕粒を窒化してから、さらにそれを粉砕してＳｍ−Ｆｅ−Ｎ粉末を得る方法がある。いずれの方法においても、微粉の発生が避けられない。ａ）の方法においては、Ｓｍ−Ｆｅ粉末を得る際に微粉が発生し、ｂ）の方法においては、窒化後の粗粉砕粒をさらに粉砕する際に微粉が発生する。そして、理論に拘束されないが、図２に示したように、磁性粉末１０中の微粉粒子２０には、結晶性低下部２３及びαＦｅ部２５が存在していると考えられる。 The method for producing the magnetic powder 10 is roughly divided into a) a method of nitriding Sm-Fe powder to obtain Sm-Fe-N powder and b) coarsely pulverizing an Sm-Fe alloy and nitriding the coarsely pulverized grains. Then, there is a method of further pulverizing it to obtain Sm-Fe-N powder. In either method, the generation of fine powder is unavoidable. In the method a), fine powder is generated when the Sm-Fe powder is obtained, and in the method b), fine powder is generated when the coarsely pulverized grains after nitriding are further pulverized. Then, although not bound by theory, as shown in FIG. 2, it is considered that the fine powder particles 20 in the magnetic powder 10 have the crystallinity lowering portion 23 and the αFe portion 25.

理論に拘束されないが、粉砕及び／又は過剰な窒化によって、微粉粒子２０にはひずみが過剰に導入され、磁性相の結晶構造が乱れて、結晶性低下部２３が形成される。そして、この結晶性低下部２３により、飽和磁化が低下する。 Without being bound by theory, pulverization and / or excessive nitriding causes excessive strain to be introduced into the fine particles 20, disturbing the crystal structure of the magnetic phase, and forming a reduced crystallinity portion 23. Then, the saturation magnetization is lowered by the crystallinity lowering portion 23.

図３は、磁性粉末の粒度と飽和磁化の関係を示すグラフである。粒度（Ｄ_５０）が小さいほど飽和磁化が低下しており、粒度（Ｄ_５０）が１μｍ以下のとき、飽和磁化の低下が特に著しい。これは、粒度（Ｄ_５０）が小さいほど微粉の含有量が多く、図２に示した結晶性低下部２３の影響が大きいためである。また、粒度（Ｄ_５０）が１μｍ以下である場合には、磁性粉末１０のほとんどが微粉であることから、飽和磁化の低下が特に著しい。 FIG. 3 is a graph showing the relationship between the particle size of the magnetic powder and the saturation magnetization. The smaller the particle size (D ₅₀ ), the lower the saturation magnetization, and when the particle size (D ₅₀ ) is 1 μm or less, the decrease in saturation magnetization is particularly remarkable. This is because the smaller the particle size (D ₅₀ ), the higher the content of fine powder, and the greater the influence of the crystallinity lowering portion 23 shown in FIG. Further, when the particle size (D ₅₀ ) is 1 μm or less, most of the magnetic powder 10 is a fine powder, so that the saturation magnetization is particularly significantly reduced.

図３に示したように、微粉であっても（例えば、粒度（Ｄ_５０）が１μｍ以下であっても）、飽和磁化が著しく低下するものの、飽和磁化が全く消失される訳ではない。しかし、微粉はその体積に対して表面積が大きいため、焼結時に、微粉のほぼ全域に改質材粉末中の亜鉛成分が拡散する。これにより、微粉においては、焼結により、その飽和磁化のほとんどを消失する。したがって、微粉を含む磁性粉末を用いると、焼結体（希土類磁石）の残留磁化が低下する。 As shown in FIG. 3, even if the powder is fine powder (for example, even if the particle size (D ₅₀ ) is 1 μm or less), the saturation magnetization is significantly reduced, but the saturation magnetization is not completely eliminated. However, since the fine powder has a large surface area with respect to its volume, the zinc component in the reformer powder diffuses over almost the entire area of the fine powder during sintering. As a result, in the fine powder, most of the saturation magnetization disappears by sintering. Therefore, when a magnetic powder containing fine powder is used, the residual magnetization of the sintered body (rare earth magnet) is reduced.

また、理論に拘束されないが、微粉粒子２０中のαＦｅ部２５は、過剰な窒化により、磁性相が分解することによって形成される。図４は、微粉を含有する磁性粉末と微粉についての磁化曲線である。図４に示した微粉の磁化曲線から理解できるように、αＦｅ部２５が多くなると、クニックが発生する。それにより、微粉を含む磁性粉末１０の残留磁化は低下する。なお、クニックとは、磁化曲線（Ｍ−Ｈ曲線）の保磁力を示す領域以外の領域において、磁場の僅かな減少に対して、磁化が急激に低下することをいう。 Further, although not bound by theory, the αFe portion 25 in the fine powder particles 20 is formed by decomposing the magnetic phase due to excessive nitriding. FIG. 4 is a magnetization curve for the magnetic powder containing the fine powder and the fine powder. As can be understood from the magnetization curve of the fine powder shown in FIG. 4, when the αFe portion 25 is increased, a knick occurs. As a result, the residual magnetization of the magnetic powder 10 containing the fine powder is reduced. In addition, the knick means that the magnetization sharply decreases with respect to a slight decrease in the magnetic field in a region other than the region showing the coercive force of the magnetization curve (MH curve).

上述したａ）の方法で磁性粉末１０を製造する場合には、Ｓｍ−Ｆｅ粉末の製造時に生成される微粉粒子２０が過剰に窒化されることによって、結晶性低下部２３及びαＦｅ２５部が形成されると考えられる。上述したｂ）の方法で磁性粉末１０を製造する場合には、窒化された粗粉砕粒をさらに粉砕するとき、結晶性低下部２３が形成されると考えられる。また、粗粉砕粒の窒化時に、粗粉砕粒の最表面部の一部が過剰に窒化されて、αＦｅ部２５が形成されると考えられる。 When the magnetic powder 10 is produced by the method a) described above, the fine powder particles 20 generated during the production of the Sm-Fe powder are excessively nitrided, so that the crystallinity lowering portion 23 and the αFe 25 portion are formed. It is thought that. When the magnetic powder 10 is produced by the method b) described above, it is considered that the crystallinity lowering portion 23 is formed when the nitrided coarsely pulverized grains are further pulverized. Further, it is considered that when the coarsely pulverized grains are nitrided, a part of the outermost surface portion of the coarsely pulverized grains is excessively nitrided to form the αFe portion 25.

これまで説明してきたことから、磁性粉末１０に微粉が含まれていると、磁性粉末１０と改質材粉末との混合粉末の焼結体の残留磁化が低下する。これを解決するため、磁性粉末１０の粒子のうち、微粉粒子２０を除去した後、磁性粉末１０と改質材粉末を混合し、その混合粉末を磁場中で圧縮成形して、それを焼結すると、焼結体（希土類磁石）の残留磁化の低下を安定して抑制することができる。なお、磁場中での圧縮成形が完了する前であれば、微粉粒子２０を除去することができる。詳細は後述する。そして、これらのことは、微粉粒子２０の粒界が小さいが故に、粉砕及び／又は過剰な窒化によって、微粉粒子２０中に、結晶性低下部２３及びαＦｅ部２５が形成され、これは、ＳｍＦｅＮ粉末特有のものであることに依るものである。 From what has been described so far, when the magnetic powder 10 contains fine powder, the residual magnetization of the sintered body of the mixed powder of the magnetic powder 10 and the modifier powder is lowered. In order to solve this problem, after removing the fine powder particles 20 from the particles of the magnetic powder 10, the magnetic powder 10 and the modifier powder are mixed, and the mixed powder is compression-molded in a magnetic field and sintered. Then, the decrease in the residual magnetism of the sintered body (rare earth magnet) can be stably suppressed. The fine particles 20 can be removed before the compression molding in the magnetic field is completed. Details will be described later. And, in these cases, since the grain boundary of the fine powder particles 20 is small, the crystallinity lowering portion 23 and the αFe portion 25 are formed in the fine powder particles 20 by pulverization and / or excessive nitriding, which is SmFeN. This is due to the fact that it is peculiar to powder.

これまで述べてきた知見等によって完成された、本開示の希土類磁石の製造方法の構成要件を、次に説明する。 The constituent requirements of the method for manufacturing the rare earth magnet of the present disclosure, which have been completed based on the findings described so far, will be described below.

《希土類磁石の製造方法》
本開示の希土類磁石の製造方法は、磁性粉末準備工程、改質材粉末準備工程、混合工程、磁場成形工程、焼結工程、及び微粉除去工程を含む。以下、各工程について説明する。 << Manufacturing method of rare earth magnets >>
The method for producing a rare earth magnet of the present disclosure includes a magnetic powder preparation step, a modifier powder preparation step, a mixing step, a magnetic field forming step, a sintering step, and a fine powder removing step. Hereinafter, each step will be described.

〈磁性粉末準備工程〉
磁性粉末を準備する。本開示の希土類磁石の製造方法に用いる磁性粉末は、Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有し、少なくとも一部がＴｈ_２Ｚｎ_１７型及びＴｈ_２Ｎｉ_１７型のいずれかの結晶構造を有する磁性相を含有すれば、特に制限はない。磁性相の結晶構造としては、前述の構造のほかに、ＴｂＣｕ_７型の結晶構造を有する相等が挙げられる。なお、Ｓｍはサマリウム、Ｆｅは鉄、そして、Ｎは窒素である。また、Ｔｈはトリウム、Ｚｎは亜鉛、Ｎｉはニッケル、Ｔｂはテルビウム、そして、Ｃｕは銅である。 <Magnetic powder preparation process>
Prepare the magnetic powder. The magnetic powder used in the method for producing a rare earth magnet of the present disclosure contains Sm, Fe, and N, and has a magnetic phase having at least a part having a crystal structure of either Th ₂ Zn ₁₇ type or Th ₂ Ni ₁₇ type. If it is contained, there is no particular limitation. Examples of the crystal structure of the magnetic phase include a phase having a TbCu _7- type crystal structure in addition to the above-mentioned structure. Sm is samarium, Fe is iron, and N is nitrogen. Further, Th is thorium, Zn is zinc, Ni is nickel, Tb is terbium, and Cu is copper.

磁性粉末中には、例えば、組成式（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈで表される磁性相を含有してもよい。本開示の製造方法で得られる希土類磁石（以下、「成果物」ということがある。）は、磁性粉末中の磁性相に由来して、磁気特性を発現する。なお、ｉ、ｊ、及びｈは、モル比である。 During the magnetic powder, for example, it may contain a composition formula _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) magnetic phase represented by 17 _{N h.} The rare earth magnets (hereinafter, sometimes referred to as “artifacts”) obtained by the production method of the present disclosure exhibit magnetic properties by being derived from the magnetic phase in the magnetic powder. In addition, i, j, and h are molar ratios.

磁性粉末中の磁性相には、本開示の製造方法の効果及び成果物の磁気特性を阻害しない範囲で、Ｒを含有していてもよい。このような範囲は、上記組成式のｉで表される。ｉは、例えば、０以上、０．１０以上、又は０．２０以上であってよく、０．５０以下、０．４０以下、又は０．３０以下であってよい。Ｒは、Ｓｍ以外の希土類元素並びにＹ及びＺｒから選ばれる１種以上である。本明細書で、希土類元素とは、Ｓｃ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及びＬｕである。なお、Ｙはイットリウム、Ｚｒはジルコニウム、Ｓｃはスカンジウム、Ｌａはランタン、Ｃｅはセリウム、Ｐｒはプラセオジム、Ｎｄはネオジム、Ｐｍはプロメチウム、Ｓｍはサマリウム、Ｅｕはユウロビウム、Ｇｄはガドリニウム、Ｔｂはテルビウム、Ｄｙはジスプロシウム、Ｈｏはホルミウム、Ｅｒはエルビウム、Ｔｍはツリウム、Ｙｂはイッテルビウム、そして、Ｌｕはルテニウムである。 The magnetic phase in the magnetic powder may contain R as long as it does not impair the effects of the production method of the present disclosure and the magnetic properties of the product. Such a range is represented by i in the above composition formula. i may be, for example, 0 or more, 0.10 or more, or 0.20 or more, and may be 0.50 or less, 0.40 or less, or 0.30 or less. R is one or more selected from rare earth elements other than Sm and Y and Zr. As used herein, the rare earth elements are Sc, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu. Y is thulium, Zr is zirconium, Sc is scandium, La is lantern, Ce is cerium, Pr is placeodium, Nd is neodymium, Pm is promethium, Sm is samarium, Eu is gadolinium, Gd is gadolinium, and Tb is terbium. Dy is dysprosium, Ho is holmium, Er is elbium, Tm is thulium, Yb is itterbium, and Lu is ruthenium.

（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈについては、典型的には、Ｓｍ_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈのＳｍの位置にＲが置換しているが、これに限られない。例えば、Ｓｍ_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈに、侵入型でＲの一部が配置されていてもよい。 (Sm _{(1-i) Ri} ) ₂ (Fe _(1-j) Co _j ) For ₁₇ N _h , typically Sm ₂ (Fe _(1-j) Co _j ) ₁₇ N _h of Sm. R is substituted at the position, but it is not limited to this. For _example, the _{Sm 2 (Fe (1-j} ) Co j) 17 N h, a part of R in the interstitial may be disposed.

磁性粉末中の磁性相には、本開示の製造方法の効果及び成果物の磁気特性を阻害しない範囲で、Ｃｏを含有してもよい。このような範囲は、上記組成式で、ｊで表される。ｊは、０以上、０．１０以上、又は０．２０以上であってよく、０．５２以下、０．４０以下、又は０．３０以下であってよい。 The magnetic phase in the magnetic powder may contain Co as long as it does not impair the effects of the production method of the present disclosure and the magnetic properties of the product. Such a range is represented by j in the above composition formula. j may be 0 or more, 0.10 or more, or 0.20 or more, and may be 0.52 or less, 0.40 or less, or 0.30 or less.

（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈについては、典型的には、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２Ｆｅ_１７Ｎ_ｈのＦｅの位置にＣｏが置換しているが、これに限られない。例えば、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２Ｆｅ_１７Ｎ_ｈに、侵入型でＣｏの一部が配置されていてもよい。 (Sm _{(1-i) Ri} ) ₂ (Fe _(1-j) Co _j ) For ₁₇ N _h , typically (Sm _{(1-i) Ri} ) ₂ Fe ₁₇ N _h Fe. Co replaces the position, but is not limited to this. For example, a part of Co may be arranged in (Sm _{(1-i) Ri} ) ₂ Fe _{17 Nh} in an intrusive manner.

磁性粉末中の磁性相は、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７で表される結晶粒に、Ｎが侵入型で存在することによって、磁気特性の発現及び向上に寄与する。 The magnetic phase in the magnetic powder has magnetic properties due to the presence of N in the crystal grains represented by (Sm _{(1-i) Ri} ) ₂ (Fe _(1-j) Co _j ) ₁₇ in an intrusive manner. Contributes to the expression and improvement of.

（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈについては、ｈは１．５〜４．５をとり得るが、典型的には、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_３である。ｈは、１．８以上、２．０以上、又は２．５以上であってもよく、４．２以下、４．０以下、又は３．５以下であってもよい。（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈ全体に対する（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_３の含有量は、７０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９０質量％がより一層好ましい。一方、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈのすべてが（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_３でなくてもよい。（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈ全体に対する（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_３の含有量は、９８質量％以下、９５質量％以下、又は９２質量％以下であってよい。 _{(Sm (1-i) R} i) for _{2 (Fe (1-j)} Co j) 17 N h is h can take 1.5 to 4.5, typically, _{(Sm (1 -i) R i) 2 (Fe} (1-j) Co j) is 17 _{N 3.} h may be 1.8 or more, 2.0 or more, or 2.5 or more, and may be 4.2 or less, 4.0 or less, or 3.5 or less. _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) 17 N h for the entire _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) 17 N 3 The content of is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 90% by mass. On the other hand, all of (Sm _(1-i) R _i ) ₂ (Fe _(1-j) Co _j ) ₁₇ N _h are (Sm _(1-i) R _i ) ₂ (Fe _(1-j) Co _j ). It does not have to be ₁₇ N ₃ . _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) 17 N h for the entire _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) 17 N 3 The content of may be 98% by mass or less, 95% by mass or less, or 92% by mass or less.

磁性粉末は、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈで表される磁性相の他に、本開示の製造方法の効果及び成果物の磁気特性を実質的に阻害しない範囲で、酸素及びＭ^１並びに不可避的不純物元素を含有してもよい。成果物の磁気特性を確保する観点からは、磁性粉末全体に対する、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈで表される磁性相の含有量は、８０質量％以上、８５質量％以上、又は９０質量％以上であってよい。一方、磁性粉末全体に対して、（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈで表される磁性相の含有量を過度に高くしなくとも、実用上問題はない。したがって、その含有量は、９７質量％以下、９５質量％以下、又は９３質量％以下であってよい。（Ｓｍ_{（１−ｉ）}Ｒ_ｉ）_２（Ｆｅ_{（１−ｊ）}Ｃｏ_ｊ）_１７Ｎ_ｈで表される磁性相の残部が、酸素及びＭ^１の含有量となる。また、Ｍ^１の一部は、侵入型及び／又は置換型で、磁性相に存在していてもよい。 Magnetic _{powder, (Sm (1-i)} R i) 2 (Fe (1-j) Co j) 17 N in addition to the magnetic phase expressed by _h, the magnetic effects and artifacts of the manufacturing method of the present disclosure characteristics to the extent that does not substantially inhibit, may contain oxygen and M ¹ and unavoidable impurity elements. From the viewpoint of ensuring the magnetic properties of the product, to the whole magnetic _{powder, (Sm (1-i)} R i) 2 (Fe (1-j) Co j) the content of the magnetic phase expressed by 17 _{N h} May be 80% by mass or more, 85% by mass or more, or 90% by mass or more. On the other hand, for the entire magnetic _powder, even without _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) excessively high content of the magnetic phase expressed by 17 _{N h,} There is no problem in practical use. Therefore, the content may be 97% by mass or less, 95% by mass or less, or 93% by mass or less. Remainder of _{(Sm (1-i) R} i) 2 (Fe (1-j) Co j) 17 magnetic phase expressed by _{N h} is the content of oxygen and ^{M 1.} Further, a part of M ¹ is an intrusion type and / or a substitution type, and may be present in the magnetic phase.

上述のＭ^１としては、Ｇａ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｍｏ、Ｗ、Ｓｉ、Ｒｅ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｃａ、Ｂ、Ｎｉ、及びＣから選ばれる１種以上が挙げられる。不可避的不純物元素とは、原材料及び／又は磁性粉末を製造等するに際し、その含有を回避することが避けられない、あるいは、回避するためには著しい製造コストの上昇を招くような不純物元素のことをいう。これらの元素は、置換型及び／又は侵入型で上述した磁性相に存在していてもよいし、上述した磁性相以外の相に存在していてもよい。あるいは、これらの相の粒界に存在していてもよい。なお、Ｇａはガリウム、Ｔｉはチタン、Ｃｒはクロム、Ｚｎは亜鉛、Ｍｎはマンガン、Ｖはバナジウム、Ｍｏはモリブデン、Ｗはタングステン、Ｓｉはシリコン、Ｒｅはレニウム、Ｃｕは銅、Ａｌはアルミニウム、Ｃａはカルシウム、Ｂはホウ素、Ｎｉはニッケル、そして、Ｃは炭素である。 Examples of the above-mentioned M ¹ include one or more selected from Ga, Ti, Cr, Zn, Mn, V, Mo, W, Si, Re, Cu, Al, Ca, B, Ni, and C. The unavoidable impurity element is an impurity element whose inclusion is unavoidable in the production of raw materials and / or magnetic powder, or which causes a significant increase in manufacturing cost in order to avoid it. To say. These elements may be substituted and / or interstitial and may be present in the above-mentioned magnetic phase, or may be present in a phase other than the above-mentioned magnetic phase. Alternatively, it may be present at the grain boundaries of these phases. Ga is gallium, Ti is titanium, Cr is chromium, Zn is zinc, Mn is manganese, V is vanadium, Mo is molybdenum, W is tungsten, Si is silicon, Re is rhenium, Cu is copper, and Al is aluminum. Ca is calcium, B is boron, Ni is nickel, and C is carbon.

磁性粉末の粒径Ｄ_５０は、成果物が所望の磁気特性を有する限りにおいて、特に制限はない。Ｄ_５０は、例えば、１μｍ超、２μｍ以上、３μｍ以上、４μｍ以上、５μｍ以上、６μｍ以上、７μｍ以上、８μｍ以上、又は９μｍ以上であってよく、２０μｍ以下、１９μｍ以下、１８μｍ以下、１７μｍ以下、１６μｍ以下、１５μｍ以下、１４μｍ以下、１３μｍ以下、１２μｍ以下、１１μｍ以下、又は１０μｍ以下であってよい。なお、Ｄ_５０は、メジアン径を意味する。また、磁性粉末のＤ_５０は、例えば、乾式レーザ回折・散乱法によって測定される。 The particle size D _{50 of the} magnetic powder is not particularly limited as long as the product has desired magnetic properties. D ₅₀ may be, for example, more than 1 μm, 2 μm or more, 3 μm or more, 4 μm or more, 5 μm or more, 6 μm or more, 7 μm or more, 8 μm or more, or 9 μm or more, 20 μm or less, 19 μm or less, 18 μm or less, 17 μm or less, It may be 16 μm or less, 15 μm or less, 14 μm or less, 13 μm or less, 12 μm or less, 11 μm or less, or 10 μm or less. In addition, D ₅₀ means a median diameter. Further, the magnetic powder D ₅₀ is measured by, for example, a dry laser diffraction / scattering method.

本開示の製造方法では、磁性粉末に、後述する改質材粉末を混合する。磁性粉末中の酸素は、改質材粉末中の金属亜鉛又は亜鉛合金粉末に吸収されることで、成果物の磁気特性、特に保磁力を向上させることができる。磁性粉末中の酸素の含有量は、製造工程中で、改質材粉末が、磁性粉末中の酸素を吸収する量を考慮して決定すればよい。磁性粉末の酸素含有量は、磁性粉末全体に対して、低い方が好ましい。磁性粉末の酸素含有量は、磁性粉末全体に対して、２．００質量％以下が好ましく、１．３４質量％以下がより好ましく、１．０５質量％以下がより一層好ましい。一方、磁性粉末中の酸素の含有量を極度に低減することは、製造コストの増大を招く。このことから、磁性粉末の酸素の含有量は、磁性粉末全体に対して、０．１質量％以上、０．２質量％以上、又は０．３質量％以上であってよい。 In the production method of the present disclosure, the modifier powder described later is mixed with the magnetic powder. Oxygen in the magnetic powder is absorbed by the metallic zinc or zinc alloy powder in the modifier powder, so that the magnetic properties of the product, particularly the coercive force, can be improved. The oxygen content in the magnetic powder may be determined in consideration of the amount of the reforming material powder that absorbs oxygen in the magnetic powder during the manufacturing process. The oxygen content of the magnetic powder is preferably lower than that of the entire magnetic powder. The oxygen content of the magnetic powder is preferably 2.00% by mass or less, more preferably 1.34% by mass or less, and even more preferably 1.05% by mass or less, based on the entire magnetic powder. On the other hand, extremely reducing the oxygen content in the magnetic powder leads to an increase in manufacturing cost. From this, the oxygen content of the magnetic powder may be 0.1% by mass or more, 0.2% by mass or more, or 0.3% by mass or more with respect to the entire magnetic powder.

磁性粉末は、これまで説明してきたことを満足すれば、その製造方法に特に制限はなく、市販品を用いてもよい。磁性粉末の製造方法としては、例えば、サマリウム酸化物及び鉄粉から還元拡散法でＳｍ−Ｆｅ粉末を製造し、窒素と水素の混合ガス、窒素ガス、及びアンモニアガス等の雰囲気中で６００℃以下の加熱処理をして、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ粉末を得る方法等が挙げられる。あるいは、例えば、溶解法でＳｍ−Ｆｅ合金を製造し、その合金を粗粉砕して得た粗粉砕粒を窒化し、それを所望の粒径になるまで、さらに粉砕する方法等が挙げられる。粉砕には、例えば、乾式ジェットミル、乾式ボールミル、湿式ボールミル、又は湿式ビーズミル等を用いることができる。これらを組み合わせて用いてもよい。 The magnetic powder is not particularly limited in its production method as long as it satisfies what has been described so far, and a commercially available product may be used. As a method for producing the magnetic powder, for example, Sm-Fe powder is produced from samarium oxide and iron powder by a reduction diffusion method, and the temperature is 600 ° C. or lower in an atmosphere such as a mixed gas of nitrogen and hydrogen, nitrogen gas, and ammonia gas. Examples thereof include a method of obtaining Sm-Fe-N powder by heat-treating the above. Alternatively, for example, a method of producing an Sm-Fe alloy by a melting method, nitriding the coarsely pulverized grains obtained by coarsely pulverizing the alloy, and further pulverizing the coarsely pulverized grains until a desired particle size is mentioned. For pulverization, for example, a dry jet mill, a dry ball mill, a wet ball mill, a wet bead mill, or the like can be used. These may be used in combination.

〈改質材粉末準備工程〉
改質材粉末を準備する。本開示の製造方法で用いる改質材粉末は、金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくともいずれかを含有する。 <Reformer powder preparation process>
Prepare the modifier powder. The modifier powder used in the production method of the present disclosure contains at least one of metallic zinc and zinc alloy.

金属亜鉛とは、合金化されていない亜鉛のことを意味する。金属亜鉛の純度は、９５．０質量％以上、９８．０質量％以上、９９．０質量％以上、又は９９．９質量％以上であってよい。 Metallic zinc means unalloyed zinc. The purity of metallic zinc may be 95.0% by mass or more, 98.0% by mass or more, 99.0% by mass or more, or 99.9% by mass or more.

亜鉛合金をＺｎ−Ｍ^２で表すと、Ｍ^２は、Ｚｎ（亜鉛）と合金化して、亜鉛合金の溶融開始温度を、Ｚｎの融点よりも降下させる元素及び不可避的不純物元素であることが好ましい。亜鉛合金の溶融開始温度を、Ｚｎの融点よりも降下させるＭ^２としては、ＺｎとＭ^２とで共晶合金を形成する元素が挙げられる。このようなＭ^２としては、典型的には、Ｓｎ、Ｍｇ、及びＡｌ並びにこれらの組み合せ等が挙げられる。Ｓｎはスズ、Ｍｇはマグネシウム、そして、Ａｌはアルミニウムである。これらの元素による融点降下作用、及び、成果物の特性を阻害しない元素についても、Ｍ^２として選択することができる。また、不可避的不純物元素とは、改質材粉末の原材料に含まれる不純物等、その含有を回避することが避けられない、あるいは、回避するためには著しい製造コストの上昇を招くような不純物元素のことをいう。 When a zinc alloy is represented by Zn-M ² , M ² is preferably an element and an unavoidable impurity element that alloy with Zn (zinc) to lower the melting start temperature of the zinc alloy below the melting point of Zn. .. Examples of M ² that lowers the melting start temperature of the zinc alloy below the melting point of Zn include elements that form a eutectic alloy with Zn and M ² . Typical examples of such M ² include Sn, Mg, Al, and combinations thereof. Sn is tin, Mg is magnesium, and Al is aluminum. Elements that do not hinder the melting point lowering action of these elements and the characteristics of the product can also be selected as M ² . In addition, the unavoidable impurity element is an impurity element such as an impurity contained in the raw material of the modifier powder, in which it is unavoidable to avoid the inclusion, or in order to avoid it, a significant increase in manufacturing cost is caused. It means that.

Ｚｎ−Ｍ^２で表される亜鉛合金において、Ｚｎ及びＭ^２の割合（モル比）は、焼結温度が適正になるように適宜決定すればよい。亜鉛合金全体に対するＭ^２の割合（モル比）は、例えば、０．０５以上、０．１０以上、又は０．２０以上であってよく、０．９０以下、０．８０以下、０．７０以下、０．６０以下、０．５０以下、０．４０以下、又は０．３０以下であってよい。 In the zinc alloy represented by Zn—M ² , the ratio (molar ratio) of Zn and M ² may be appropriately determined so that the sintering temperature becomes appropriate. The ratio (molar ratio) of M ^{2 to} the entire zinc alloy may be, for example, 0.05 or more, 0.10 or more, or 0.20 or more, and 0.90 or less, 0.80 or less, 0.70 or less. , 0.60 or less, 0.50 or less, 0.40 or less, or 0.30 or less.

改質材粉末の粒径は、特に制限はないが、磁性粉末（微粉を除く）の粒径よりも細かい方が好ましい。改質材粉末の粒径は、Ｄ´_５０（メジアン径）で、例えば、０．１μｍ以上、０．５μｍ以上、１μｍ以上、又は２μｍ以上であってよく、１２μｍ以下、１１μｍ以下、１０μｍ以下、９μｍ以下、８μｍ以下、７μｍ以下、６μｍ以下、５μｍ以下、又は４μｍ以下であってよい。また、改質材粉末の粒径Ｄ´_５０（メジアン径）は、例えば、乾式レーザ回折・散乱法によって測定される。 The particle size of the modifier powder is not particularly limited, but is preferably finer than the particle size of the magnetic powder (excluding fine powder). The particle size of the modifier powder may be D' ₅₀ (median diameter), for example, 0.1 μm or more, 0.5 μm or more, 1 μm or more, or 2 μm or more, 12 μm or less, 11 μm or less, 10 μm or less, It may be 9 μm or less, 8 μm or less, 7 μm or less, 6 μm or less, 5 μm or less, or 4 μm or less. The particle size D' ₅₀ (median diameter) of the modifier powder is measured, for example, by a dry laser diffraction / scattering method.

改質材粉末の酸素含有量が少ないと、磁性粉末中の酸素を多く吸収できて好ましい。この観点からは、改質材粉の酸素含有量は、改質材粉末全体に対し、５．０質量％以下が好ましく、３．０質量％がより好ましく、１．０質量％以下がより一層好ましい。一方、改質材粉末の酸素の含有量を極度に低減することは、製造コストの増大を招く。このことから、改質材粉末の酸素の含有量は、改質材粉末全体に対して、０．１質量％以上、０．２質量％以上、又は０．３質量％以上であってよい。 When the oxygen content of the modifier powder is low, it is preferable that a large amount of oxygen in the magnetic powder can be absorbed. From this point of view, the oxygen content of the modifier powder is preferably 5.0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass, and further preferably 1.0% by mass or less with respect to the entire modifier powder. preferable. On the other hand, extremely reducing the oxygen content of the modifier powder leads to an increase in manufacturing cost. From this, the oxygen content of the modifier powder may be 0.1% by mass or more, 0.2% by mass or more, or 0.3% by mass or more with respect to the entire modifier powder.

〈混合工程〉
磁性粉末と改良材粉末を混合して、混合粉末を得る。混合方法に、特に制限はない。混合方法としては、乳鉢、マラーホイール式ミキサー、アジテータ式ミキサー、メカノフュージョン、Ｖ型混合器、及びボールミル等を用いて混合する方法が挙げられる。これらの方法を組み合わせてもよい。なお、Ｖ型混合器は、２つの筒型容器をＶ型に連結した容器を備え、その容器を回転することにより、容器中の粉末が、重力と遠心力で集合と分離が繰り返され、混合される装置である。 <Mixing process>
The magnetic powder and the improver powder are mixed to obtain a mixed powder. There are no particular restrictions on the mixing method. Examples of the mixing method include a method of mixing using a mortar, a maller wheel type mixer, an agitator type mixer, a mechanofusion, a V type mixer, a ball mill and the like. You may combine these methods. The V-type mixer is provided with a container in which two tubular containers are connected in a V-shape, and by rotating the container, the powder in the container is repeatedly collected and separated by gravity and centrifugal force to mix. It is a device to be used.

上述したように、改質材粉末は、バインダと改質材の両方の機能を有する。しかし、改質材粉末は、成果物の磁化に寄与しないため、改質材粉末の混合量が過剰であると、成果物の磁化が低下する。バインダ及び改質材としての機能を確保する観点から、混合粉末全体に対して、亜鉛成分が、１質量％以上、３質量％以上、６質量％以上、又は９質量％以上になるように、改質材粉末を混合してよい。成果物の磁化の低下を抑制する観点から、混合粉末全体に対して、亜鉛成分が、２０質量％以下、１８質量％以下、又は１６質量％以下になるように、改質材粉末を混合してよい。なお、亜鉛成分とは、改質材粉末中の亜鉛の量を意味し、例えば、改質材粉末が金属亜鉛と亜鉛合金の両方を含有する場合には、金属亜鉛中の亜鉛の量と亜鉛合金中の亜鉛の量の合計である。 As mentioned above, the modifier powder has the functions of both a binder and a modifier. However, since the modifier powder does not contribute to the magnetization of the product, if the amount of the modifier powder mixed is excessive, the magnetization of the product decreases. From the viewpoint of ensuring the function as a binder and a modifier, the zinc component should be 1% by mass or more, 3% by mass or more, 6% by mass or more, or 9% by mass or more with respect to the entire mixed powder. The modifier powder may be mixed. From the viewpoint of suppressing the decrease in magnetization of the product, the modifier powder is mixed so that the zinc component is 20% by mass or less, 18% by mass or less, or 16% by mass or less with respect to the entire mixed powder. You can. The zinc component means the amount of zinc in the modifier powder. For example, when the modifier powder contains both metallic zinc and zinc alloy, the amount of zinc in metallic zinc and zinc. The total amount of zinc in the alloy.

〈磁場成形工程〉
混合粉末を磁場中で圧縮成形して、磁場成形体を得る。これにより、磁場成形体に配向性を付与することができ、成果物（希土類磁石）に異方性を付与して残留磁化を向上させることができる。 <Magnetic field molding process>
The mixed powder is compression molded in a magnetic field to obtain a magnetic field molded article. As a result, orientation can be imparted to the magnetic field molded body, and anisotropy can be imparted to the product (rare earth magnet) to improve the residual magnetization.

磁場成形方法は、周囲に磁場発生装置を設置した成形型を用いて、混合粉末を圧縮成形する方法等、常法でよい。成形圧力は、５０ＭＰａ以上、１００ＭＰａ以上、又は１５０ＭＰａ以上であってよく、１５００ＭＰａ以下、１０００ＭＰａ以下、又は５００ＭＰａ以下であってよい。印加する磁場の大きさは、０．３Ｔ以上、０．５Ｔ以上、又は１．０Ｔ以上であってよく、５．０Ｔ以下、４．０Ｔ以下、又は３．０Ｔ以下であってよい。磁場の印加方法としては、電磁石を用いた静磁場を印加する方法、及び交流を用いたパルス磁場を印加する方法等が挙げられる。 The magnetic field molding method may be a conventional method such as a method of compression molding a mixed powder using a molding mold having a magnetic field generator installed around it. The molding pressure may be 50 MPa or more, 100 MPa or more, or 150 MPa or more, and may be 1500 MPa or less, 1000 MPa or less, or 500 MPa or less. The magnitude of the applied magnetic field may be 0.3T or more, 0.5T or more, or 1.0T or more, and may be 5.0T or less, 4.0T or less, or 3.0T or less. Examples of the method of applying the magnetic field include a method of applying a static magnetic field using an electromagnet, a method of applying a pulsed magnetic field using an alternating current, and the like.

〈焼結工程〉
磁場成形体に圧力を付加しつつ、磁場成形体中の磁性粉末粒子の表面に亜鉛成分を固相又は液相拡散させて、磁場成形体を焼結（加圧焼結）する。 <Sintering process>
While applying pressure to the magnetic field molded body, the zinc component is diffused in a solid phase or liquid phase on the surface of the magnetic powder particles in the magnetic field molded body, and the magnetic field molded body is sintered (pressure sintering).

加圧焼結の方法は、特に限定されないが、磁場成形体を焼結する方法の一例について、図面を用いて説明する。図５は、磁場成形体をダイスのキャビティに挿入した状態を示す模式図である。キャビティ６５を有するダイス６０と、キャビティ６５の内部を摺動可能なパンチ５０を準備する。そして、キャビティ６５の内部に磁場成形体７０を挿入し、パンチ５０で磁場成形体７０に圧力を付加しつつ、磁場成形体７０を焼結する。 The method of pressure sintering is not particularly limited, but an example of a method of sintering a magnetic field molded body will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the magnetic field molded body is inserted into the cavity of the die. A die 60 having a cavity 65 and a punch 50 slidable inside the cavity 65 are prepared. Then, the magnetic field molded body 70 is inserted into the cavity 65, and the magnetic field molded body 70 is sintered while applying pressure to the magnetic field molded body 70 with the punch 50.

図５に示したパンチ５０は円柱型であり、ダイス６０のキャビティ６５は円筒型であるが、これに限られず、成果物の形状によって、パンチ５０及びキャビティ６５の形状を種々変更できる。また、ダイス６０の外形については、操業上の都合等、種々の事情に応じて適宜選択できる。 The punch 50 shown in FIG. 5 has a cylindrical shape, and the cavity 65 of the die 60 has a cylindrical shape. However, the shape of the punch 50 and the cavity 65 can be variously changed depending on the shape of the product. Further, the outer shape of the die 60 can be appropriately selected according to various circumstances such as operational convenience.

パンチ５０には加圧装置（図示しない）が連結され、パンチ５０をキャビティ６５の内部で軸方向（図５の上下方向）に摺動させることにより、磁場成形体７０に圧力を付与する。図５に示した態様においては、二つのパンチ５０を備えているが、両方を摺動させてもよいし、いずれか一方を摺動させてもよい。加圧装置としては、例えば、油圧シリンダ、空圧シリンダ、又は電動サーボシリンダ並びにこれらの組合せ等が挙げられる。また、パンチ５０及びダイス６０の少なくともいずれかに、その内部又は外周にヒータ（図示しない）が設置されるか、あるいは、パンチ５０及びダイス６０の少なくともいずれかを、加熱炉に挿入できるようにする。典型的には、例えば、ダイス６０の外周にヒータ又は加熱炉を設置することが挙げられる。 A pressurizing device (not shown) is connected to the punch 50, and pressure is applied to the magnetic field molded body 70 by sliding the punch 50 in the axial direction (vertical direction in FIG. 5) inside the cavity 65. In the embodiment shown in FIG. 5, two punches 50 are provided, but both may be slid or one of them may be slid. Examples of the pressurizing device include a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, an electric servo cylinder, and a combination thereof. Further, at least one of the punch 50 and the die 60 is provided with a heater (not shown) inside or around the punch 50, or at least one of the punch 50 and the die 60 can be inserted into the heating furnace. .. Typically, for example, a heater or a heating furnace is installed on the outer circumference of the die 60.

磁場成形体に圧力を付与しつつ、磁場成形体を焼結する（以下、「加圧焼結する」ということがある。）ことができれば、パンチ５０及びダイス６０の態様は、図５に示した態様に限られない。図５に示した態様では、ダイス６０に貫通孔を設け、貫通孔をキャビティ６５としているが、これに限られない。例えば、ダイス６０に、底部が閉塞されたキャビティ６５を設け、底部と反対側にパンチ５０を設けてもよい。 If the magnetic field molded body can be sintered (hereinafter, may be referred to as “pressure sintering”) while applying pressure to the magnetic field molded body, the aspects of the punch 50 and the die 60 are shown in FIG. It is not limited to the above mode. In the embodiment shown in FIG. 5, a through hole is provided in the die 60, and the through hole is a cavity 65, but the present invention is not limited to this. For example, the die 60 may be provided with a cavity 65 whose bottom is closed, and a punch 50 may be provided on the side opposite to the bottom.

磁場成形時の成形型を、加圧焼結時に用いるパンチ５０及びダイス６０と共用してもよい。その際、キャビティ内の混合粉末に磁場を適用し易く、かつ加圧焼結時の高温及び高圧に耐えられる観点から、パンチ５０及びダイス６０材質は、例えば、ＷＣ超硬合金及び／又はインコネル等が好ましい。 The molding die at the time of magnetic field molding may be shared with the punch 50 and the die 60 used at the time of pressure sintering. At that time, from the viewpoint of easily applying a magnetic field to the mixed powder in the cavity and being able to withstand high temperature and high pressure during pressure sintering, the punch 50 and die 60 materials are, for example, WC cemented carbide and / or Inconel and the like. Is preferable.

磁場成形体７０が含有する金属亜鉛又は亜鉛合金の融点のうち、最も低い融点をＴ℃とする。このとき、焼結温度が（Ｔ−３０）℃以上であれば、磁場成形体７０中の金属亜鉛又は亜鉛合金が軟化又は液化し、磁場成形体７０中の磁性相に亜鉛成分を固相又は液相拡散させることができる。これにより、金属亜鉛又は亜鉛合金がバインダとして機能して、磁場成形体７０中の個々の磁性粉末の粒子を互いに連結する。また、亜鉛成分が磁性粉末中のαＦｅを改質して保磁力向上に寄与する。そして、亜鉛成分が磁性粉末中の酸素を吸収して保磁力向上に寄与する。これらの観点からは、焼結温度は、（Ｔ−２０）℃以上、（Ｔ−１０）℃以上、又はＴ℃以上であってもよい。なお、金属亜鉛の融点は、溶融開始温度とする。また、亜鉛合金が共晶合金である場合には、溶融開始温度は、共晶温度とする。 The lowest melting point of the metallic zinc or zinc alloy contained in the magnetic field molded body 70 is defined as T ° C. At this time, if the sintering temperature is (T-30) ° C. or higher, the metallic zinc or zinc alloy in the magnetic field molded body 70 is softened or liquefied, and the zinc component is solidified or solidified in the magnetic phase in the magnetic field molded body 70. The liquid phase can be diffused. As a result, the metallic zinc or zinc alloy functions as a binder to connect the particles of the individual magnetic powders in the magnetic field molded body 70 to each other. In addition, the zinc component modifies αFe in the magnetic powder and contributes to the improvement of coercive force. Then, the zinc component absorbs oxygen in the magnetic powder and contributes to the improvement of coercive force. From these viewpoints, the sintering temperature may be (T-20) ° C. or higher, (T-10) ° C. or higher, or T ° C. or higher. The melting point of metallic zinc is the melting start temperature. When the zinc alloy is a eutectic alloy, the melting start temperature is the eutectic temperature.

「磁場成形体７０が含有する金属亜鉛又は亜鉛合金の融点のうち、最も低い融点をＴ℃としたとき、磁場成形体７０を、（Ｔ−３０）℃以上で焼結する」とは、例えば、次のことを意味する。 "When the lowest melting point of the metallic zinc or zinc alloy contained in the magnetic field molded body 70 is T ° C., the magnetic field molded body 70 is sintered at (T-30) ° C. or higher", for example. , Means the following.

磁場成形体７０が、金属亜鉛を含有し、かつ、亜鉛合金を含有しない場合には、Ｔは金属亜鉛の融点である。金属亜鉛の融点は４１９．５℃であるため、磁場成形体７０を、３８９．５（４１９．５−３０）℃以上で焼結する。 When the magnetic field molded body 70 contains metallic zinc and does not contain a zinc alloy, T is the melting point of metallic zinc. Since the melting point of metallic zinc is 419.5 ° C., the magnetic field molded body 70 is sintered at 389.5 (419.5-30) ° C. or higher.

磁場成形体７０が、金属亜鉛を含有せず、かつ、亜鉛合金を含有する場合には、Ｔは亜鉛合金の融点である。亜鉛合金が複数種類の亜鉛合金である場合には、それらの亜鉛合金の融点のうち、最も低い融点をＴとする。例えば、亜鉛合金として、Ｚｎ−Ｓｎ合金（共晶温度：２００℃）とＺｎ−Ｍｇ合金（共晶温度：３４１℃）を含有する場合には、１７０（２００−３０）℃以上で磁場成形体７０を焼結する。 When the magnetic field molded body 70 does not contain metallic zinc and contains a zinc alloy, T is the melting point of the zinc alloy. When the zinc alloy is a plurality of types of zinc alloys, the lowest melting point among the melting points of those zinc alloys is T. For example, when the zinc alloy contains a Zn—Sn alloy (eutectic temperature: 200 ° C.) and a Zn—Mg alloy (eutectic temperature: 341 ° C.), the magnetic field molded body is at 170 (200-30) ° C. or higher. 70 is sintered.

磁場成形体７０が、金属亜鉛と亜鉛合金の両方を含有する場合には、Ｔは、亜鉛合金の融点である。例えば、改良材粉末が、金属亜鉛とＺｎ−Ｍｇ合金（共晶温度：３４１℃）とを含有する場合、焼結温度は、３１１（３４１−３０）℃以上である。 When the magnetic field molded body 70 contains both metallic zinc and a zinc alloy, T is the melting point of the zinc alloy. For example, when the improved material powder contains metallic zinc and a Zn—Mg alloy (eutectic temperature: 341 ° C.), the sintering temperature is 311 (341-30) ° C. or higher.

これまでの説明から、焼結温度は、典型的には、１５０℃以上、１７０℃以上、２００℃以上、２４０℃以上、２８０℃以上、３００℃以上、３９０℃以上、４００℃以上、４１０℃以上、４２０℃以上、又は４３０℃以上であってよい。 From the above description, the sintering temperature is typically 150 ° C. or higher, 170 ° C. or higher, 200 ° C. or higher, 240 ° C. or higher, 280 ° C. or higher, 300 ° C. or higher, 390 ° C. or higher, 400 ° C. or higher, 410 ° C. As mentioned above, it may be 420 ° C. or higher, or 430 ° C. or higher.

一方、焼結温度が、磁場成形体７０が含有する磁性相の分解温度未満であれば、磁性相のＮが乖離して分解することはなく、上述した亜鉛成分の磁性粉末への固相又は液相拡散が成立し、磁場成形体７０の焼結体が得られる。焼結温度としては、５００℃以下、４８０℃以下、又は４５０℃以下であってよい。 On the other hand, if the sintering temperature is lower than the decomposition temperature of the magnetic phase contained in the magnetic field molded body 70, the N of the magnetic phase does not dissociate and decompose, and the above-mentioned solid phase of the zinc component on the magnetic powder or Liquid phase diffusion is established, and a sintered body of the magnetic field molded body 70 is obtained. The sintering temperature may be 500 ° C. or lower, 480 ° C. or lower, or 450 ° C. or lower.

焼結圧力については、磁場成形体７０の密度を高めることができる焼結圧力を、適宜選択できる。焼結圧力は、典型的には、５０ＭＰａ以上、１００ＭＰａ以上、２００ＭＰａ以上、又は４００ＭＰａ以上であってよく、２ＧＰａ以下、１．５ＧＰａ以下、１．０ＧＰａ以下、又は７００ＭＰａ以下であってよい。 As for the sintering pressure, a sintering pressure capable of increasing the density of the magnetic field molded body 70 can be appropriately selected. The sintering pressure may be typically 50 MPa or more, 100 MPa or more, 200 MPa or more, or 400 MPa or more, and may be 2 GPa or less, 1.5 GPa or less, 1.0 GPa or less, or 700 MPa or less.

焼結時間は、磁場成形体７０の質量等によって、適宜決定すればよい。焼結時間には、熱処理温度に達するまでの昇温時間は含まない。焼結時間は、例えば、５分以上、１０分以上、３０分以上、又は５０分以上であってよく、６００分以下、２４０分以下、又は１２０分以下であってよい。 The sintering time may be appropriately determined depending on the mass of the magnetic field molded body 70 and the like. The sintering time does not include the heating time until the heat treatment temperature is reached. The sintering time may be, for example, 5 minutes or more, 10 minutes or more, 30 minutes or more, or 50 minutes or more, and may be 600 minutes or less, 240 minutes or less, or 120 minutes or less.

焼結時間が経過したら、焼結体を冷却して、焼結を終了する。冷却速度は、速い方が、焼結体（成果物）の酸化等を抑制することができる。冷却速度は、例えば、０．５〜２００℃／秒であってよい。 After the sintering time has elapsed, the sintered body is cooled to finish the sintering. The faster the cooling rate, the more the oxidation of the sintered body (product) can be suppressed. The cooling rate may be, for example, 0.5 to 200 ° C./sec.

焼結雰囲気については、磁場成形体７０及び焼結体（成果物）の酸化を抑制するため、不活性ガス雰囲気が好ましい。不活性ガス雰囲気には、窒素ガス雰囲気を含む。 As for the sintering atmosphere, an inert gas atmosphere is preferable in order to suppress oxidation of the magnetic field molded body 70 and the sintered body (artifact). The inert gas atmosphere includes a nitrogen gas atmosphere.

〈微粉除去工程〉
磁性粉末１０の粒子のうち、１μｍ以下の粒径を有する微粉粒子２０を除去する。このような粒径の微粉粒子２０を除去することによって、成果物の残留磁化の低下を抑制することができる。この観点からは、除去する微粉粒子２０の粒径は、０．９μｍ以下、０．８μｍ以下、０．７μｍ以下、０．６μｍ以下、０．５μｍ以下、０．４μｍ以下、０．３μｍ以下、又は０．２μｍ以下であってもよい。除去する微粉粒子２０の粒径の下限に特に制限はない。微粉粒子２０の下限は、例えば、０．０１μｍ、０．０２μｍ、０．０３μｍ、０．０４μｍ、０．０５μｍ、０．０６μｍ、０．０７μｍ、０．０８μｍ、又は０．０９μｍであってよい。 <Fine powder removal process>
Of the particles of the magnetic powder 10, the fine powder particles 20 having a particle size of 1 μm or less are removed. By removing the fine particles 20 having such a particle size, it is possible to suppress a decrease in the residual magnetization of the product. From this point of view, the particle size of the fine powder particles 20 to be removed is 0.9 μm or less, 0.8 μm or less, 0.7 μm or less, 0.6 μm or less, 0.5 μm or less, 0.4 μm or less, 0.3 μm or less. Alternatively, it may be 0.2 μm or less. There is no particular limitation on the lower limit of the particle size of the fine powder particles 20 to be removed. The lower limit of the fine powder particles 20 may be, for example, 0.01 μm, 0.02 μm, 0.03 μm, 0.04 μm, 0.05 μm, 0.06 μm, 0.07 μm, 0.08 μm, or 0.09 μm.

上述した粒径の微粉粒子２０を除去することができれば、除去方法に、特に制限はない。除去方法としては、サイクロン分級装置を用いる方法、ふるいを用いる方法、磁界を利用する方法、又は静電気を利用する方法等が挙げられる。これらの組合せであってもよい。磁界を利用する方法は、磁界中（磁場中）で粉末を落下させたとき、粗粉と微粉とで、鉛直方向からの離間距離が異なることを利用する方法である。印加する磁界（磁場）の大きさについては、粉末、特に、磁性粉末が磁化しない程度の大きさとする。静電気を利用する方法は、電界中（電場中）で粉末を落下させたとき、粗粉と微粉とで、鉛直方向からの離間距離が異なることを利用する方法である。 As long as the fine powder particles 20 having the above-mentioned particle size can be removed, the removal method is not particularly limited. Examples of the removing method include a method using a cyclone classifier, a method using a sieve, a method using a magnetic field, a method using static electricity, and the like. It may be a combination of these. The method using a magnetic field is a method that utilizes the fact that when powder is dropped in a magnetic field (in a magnetic field), the separation distance from the vertical direction differs between the coarse powder and the fine powder. The magnitude of the applied magnetic field (magnetic field) shall be such that the powder, especially the magnetic powder, is not magnetized. The method of utilizing static electricity is a method of utilizing the fact that when powder is dropped in an electric field (in an electric field), the separation distance from the vertical direction differs between the coarse powder and the fine powder.

上述した磁場中での圧縮成形が完了する前であれば、微粉粒子を除去することができる。すなわち、磁場中での圧縮成形の前又は磁場中での圧縮成形と同時に、微粉粒子を除去することができる。例えば、磁性粉末を準備しながら、微粉粒子を除去してもよい。この場合、例えば、サイクロン分級装置の内部で、窒化した粗粉砕を粉砕することが挙げられる。あるいは、例えば、磁性粉末を準備した後、磁性粉末と改質材粉末を混合する前に、微粉粒子を除去してもよい。この場合、例えば、準備した磁性粉末をサイクロン分級装置の内部に装入して、微粉粒子を除去することが挙げられる。あるいは、例えば、磁性粉末と改質材粉末の混合中又は後に、微粉粒子を除去してもよい。この場合、サイクロン分級装置の内部で、磁性粉末と改質材粉末を混合すること、あるいは、サイクロン分級装置に混合粉末を装入して、微粉粒子を除去することが挙げられる。あるいは、例えば、磁場中での圧縮成形中に微粉粒子を除去してもよい。この場合、例えば、サイクロン分級装置の内部に、磁場中での圧縮成形装置を設置して、混合粉末を圧縮成形することが挙げられる。そして、これまで例示した方法を組み合わせてもよい。また、これまで例示した方法で、サイクロン分級装置を用いる方法は、ふるいを用いる方法並びに磁界又は静電気を用いる方法に置き換えてもよい。 Fine particles can be removed before the compression molding in the magnetic field described above is completed. That is, fine particles can be removed before compression molding in a magnetic field or at the same time as compression molding in a magnetic field. For example, the fine powder particles may be removed while preparing the magnetic powder. In this case, for example, pulverizing the nitrided coarse pulverization inside the cyclone classifier can be mentioned. Alternatively, for example, the fine powder particles may be removed after the magnetic powder is prepared and before the magnetic powder and the modifier powder are mixed. In this case, for example, the prepared magnetic powder is charged inside the cyclone classifier to remove fine powder particles. Alternatively, for example, the fine powder particles may be removed during or after mixing the magnetic powder and the modifier powder. In this case, the magnetic powder and the modifier powder may be mixed inside the cyclone classifier, or the mixed powder may be charged into the cyclone classifier to remove the fine powder particles. Alternatively, for example, the fine particles may be removed during compression molding in a magnetic field. In this case, for example, a compression molding device in a magnetic field may be installed inside the cyclone classification device to compress-mold the mixed powder. Then, the methods exemplified so far may be combined. Further, in the method exemplified so far, the method using the cyclone classifier may be replaced with the method using a sieve and the method using a magnetic field or static electricity.

以下、本開示の希土類磁石の製造方法を実施例及び比較例により、さらに具体的に説明する。なお、本開示の希土類磁石の製造方法は、以下の実施例で用いた条件に限定されるものではない。 Hereinafter, the method for producing a rare earth magnet of the present disclosure will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The method for producing a rare earth magnet of the present disclosure is not limited to the conditions used in the following examples.

《試料の準備》
希土類磁石の試料を次の要領で準備した。 << Preparation of sample >>
A sample of a rare earth magnet was prepared as follows.

磁性粉末として、ＳｍＦｅＮ粉末を準備した。ＳｍＦｅＮ粉末は、９９質量％のＳｍ_２Ｆｅ_１７Ｎ_３を含有していた。ＳｍＦｅＮ粉末の粒度は表１に示すとおりであった。 SmFeN powder was prepared as the magnetic powder. The SmFeN powder contained 99% by mass of Sm ₂ Fe ₁₇ N ₃ . The particle size of the SmFeN powder was as shown in Table 1.

改質材粉末として、金属亜鉛粉末を準備した。金属亜鉛粉末の粒度（Ｄ´_５０）は０．５μｍであった。また、金属亜鉛粉末の純度は９９．９９９９質量％であった。 Metallic zinc powder was prepared as the modifier powder. The particle size (D' ₅₀ ) of the metallic zinc powder was 0.5 μm. The purity of the metallic zinc powder was 99.9999% by mass.

ＳｍＦｅＮ粉末と金属亜鉛粉末を混合する前に、ＳｍＦｅＮ粉末をサイクロン分級装置の内部に装入して、粒径が１μｍ以下の微粉を除去した。サイクロン分級装置としては、日清エンジニアリング社製のエアロファインクラシファイア（Ａ−２０）を用いた。 Before mixing the SmFeN powder and the metallic zinc powder, the SmFeN powder was charged inside the cyclone classifier to remove fine powder having a particle size of 1 μm or less. As the cyclone classification device, an aerofine classifier (A-20) manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd. was used.

磁性粉末中の微粉を除去した後、Ｖ型混合機を用いて、磁性粉末と改質材粉末を混合して、混合粉末を得た。混合粉末全体に対する金属亜鉛の混合量は、表１に示すとおりであった。 After removing the fine powder in the magnetic powder, the magnetic powder and the modifier powder were mixed using a V-type mixer to obtain a mixed powder. The mixing amount of metallic zinc with respect to the entire mixed powder was as shown in Table 1.

混合粉末を磁場中で圧縮成形し磁場成形体７０を得た。圧縮成形の圧力は２００ＭＰａであった。印加した磁場は１Ｔであった。 The mixed powder was compression molded in a magnetic field to obtain a magnetic field molded body 70. The pressure for compression molding was 200 MPa. The applied magnetic field was 1T.

図１に示したパンチ５０及びダイス６０を用いて磁場成形体７０を焼結した。具体的には、磁場成形体７０をダイス６０のキャビティ６５に挿入し、パンチ５０で磁場成形体７０を加圧しつつ、５分にわたり焼結した。 The magnetic field molded body 70 was sintered using the punch 50 and the die 60 shown in FIG. Specifically, the magnetic field molded body 70 was inserted into the cavity 65 of the die 60, and the magnetic field molded body 70 was pressed by the punch 50 and sintered for 5 minutes.

《評価》
各試料（焼結体）について、密度と磁気特性を測定した。測定は室温で行った。密度はアルキメデス法で測定し、磁気特性は振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用いて測定した。 << Evaluation >>
The density and magnetic properties of each sample (sintered body) were measured. The measurement was performed at room temperature. The density was measured by the Archimedes method, and the magnetic properties were measured using a vibrating sample magnetometer (VSM).

評価結果を表１に示す。 The evaluation results are shown in Table 1.

微粉除去をした実施例の試料は、微粉除去をしなかった比較例と比べて、残留磁化の低下を抑制できていることを確認できた。これにより、本開示の希土類磁石の製造方法の効果を確認できた。 It was confirmed that the sample of the example in which the fine powder was removed was able to suppress the decrease in the residual magnetization as compared with the comparative example in which the fine powder was not removed. As a result, the effect of the method for producing the rare earth magnet disclosed in the present disclosure could be confirmed.

１０ 磁性粉末
２０ 微粉粒子
２３ 結晶性低下部
２５ αＦｅ部
５０ パンチ
６０ ダイス
６５ キャビティ
７０ 磁場成形体 10 Magnetic powder 20 Fine powder particles 23 Crystallinity reduction part 25 αFe part 50 Punch 60 Dice 65 Cavity 70 Magnetic field molded body

Claims (1)

Ｓｍ、Ｆｅ、及びＮを含有し、少なくとも一部がＴｈ_２Ｚｎ_１７型及びＴｈ_２Ｎｉ_１７型のいずれかの結晶構造を有する磁性相を含有する磁性粉末を準備すること、
金属亜鉛及び亜鉛合金の少なくともいずれかを含有する改質材粉末を準備すること、
前記磁性粉末と前記改質材粉末を混合して、混合粉末を得ること、
前記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、及び
前記磁場成形体に圧力を付加しつつ、前記磁場成形体中の磁性粉末粒子の表面に亜鉛成分を固相又は液相拡散させて、前記磁場成形体を焼結すること、
を含み、
前記圧縮成形の前又は前記圧縮成形と同時に、前記磁性粉末の粒子のうち、１μｍ以下の粒径を有する微粉粒子を除去すること、
をさらに含む、
希土類磁石の製造方法。 To prepare a magnetic powder containing Sm, Fe, and N, and at least partially containing a magnetic phase having a crystal structure of either Th ₂ Zn ₁₇ type or Th ₂ Ni ₁₇ type.
Preparing a modifier powder containing at least one of metallic zinc and zinc alloy,
The magnetic powder and the modifier powder are mixed to obtain a mixed powder.
The mixed powder is compression-molded in a magnetic field to obtain a magnetic field molded body, and while applying pressure to the magnetic field molded body, a zinc component is solidified or liquid on the surface of the magnetic powder particles in the magnetic field molded body. Phase diffusion and sintering the magnetic field molded body,
Including
Before the compression molding or at the same time as the compression molding, among the particles of the magnetic powder, fine powder particles having a particle size of 1 μm or less are removed.
Including,
A method for manufacturing rare earth magnets.

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