却至300°C，在实施例10中，作为预备时效处理，W 675°C保持6小 时之后W 0. 6°C /分的速度缓慢冷却至300°C。之后，作为正式时效处理，W 830°C保持30 小时，再W 0. 55°C /分的速度缓慢冷却到400°C，W该温度保持1. 5小时，之后，利用炉冷冷 却到室温得到磁体。得到的各磁体的成分如表1所示。另外，与其它的实施例相同地利用 ICP法确认所述各磁体的成分。另外，所述磁体的富化片状相的有无、在垂直于富M片状相 的方向中金属结构的每lym宽度的区域内存在的富化片状相的个数、矩形比、矫顽力化及 残留磁化如表3所示。
[0089] (实施例11、实施例12) 采用与实施例8相同成分的合金粉末作为原料，在磁场中进行冲压成形，制作压缩成 形体。将该压缩成形体配置在烧成炉的腔室内，使腔室内呈真空度为9. 0X1(T中a的真空状 态之后W与实施例8同样的方法进行正式烧结W及溶体化处理。
[0090] 接着如表2所示，作为预备时效处理，W 675°c保持15小时之后W 0. 6°c /分的 速度缓慢冷却至300°C。之后，作为正式时效处理，W 830°C保持30小时，在实施例11中 W 0. 55°C /分的速度缓慢冷却至400°C，在实施例12中W 0. 35°C /分的速度缓慢冷却至 400°C。接着W该温度保持1.5小时，之后利用炉冷冷却到室温得到磁体。得到的各磁体的 成分如表1所示。另外，与其它的实施例相同地利用ICP法确认所述各磁体的成分。另外， 所述磁体的富化片状相的有无、在垂直于富M片状相的方向中金属结构的每1 ym宽度的 区域内存在的富化片状相的个数、矩形比、矫顽力W及残留磁化如表3所示。
[0091] (实施例13)采用与实施例8相同成分的合金粉末作为原料，在磁场中进行冲 压成形，制作压缩成形体。将该压缩成形体配置在烧成炉的腔室内，使腔室内呈真空度为 9. 0X 1(T中a的真空状态之后W与实施例8同样的方法进行正式烧结W及溶体化处理。
[0092] 接着如表2所示，作为预备时效处理，W 675°C保持15小时之后W 0. 6°C /分的速 度缓慢冷却至300°C。之后，作为正式时效处理，W 830°C保持30小时，再W 0. 22°C /分的 速度缓慢冷却到400°C，W该温度保持1. 5小时，之后，利用炉冷冷却到室温得到磁体。得到 的各磁体的成分如表1所示。另外，与其它的实施例相同地利用ICP法确认所述各磁体的 成分。另外，所述磁体的富化片状相的有无、在垂直于富M片状相的方向中金属结构的每 1 ym宽度的区域内存在的富化片状相的个数、矩形比、矫顽力W及残留磁化如表3所示。 [009引（比较例1、比较例2) W分别与实施例1 W及实施例2相同的方法，制作具有表1所示成分的磁体。所述各 磁体的富化片状相的有无、在垂直于富M片状相的方向中金属结构的每1 ym宽度相当的 区域内存在的富化片状相的个数、矩形比、矫顽力W及残留磁化如表3所示。
[0094](比较例3至比较例5) 采用与实施例8相同成分的合金粉末作为原料，在磁场中进行冲压成形，制作压缩成 形体。将该压缩成形体配置在烧成炉的腔室内，使腔室内呈真空度为9. 0X1(T中a的真空状 态之后W与实施例8同样的方法进行正式烧结W及溶体化处理。
[0095] 接着如表2所示，比较例3中，作为预备时效处理，W 675°C保持2小时后再W 0. 9°C /分的速度缓慢冷却到300°C，之后作为正式时效处理，W 830°C保持30小时，再W 0. 55°C /分的速度缓慢冷却到400°C，W该温度保持1. 5小时，之后利用炉冷冷却到室温得 到磁体。
[0096] 另外如表2所示，比较例4中，作为预备时效处理，W 675°C保持6小时后再W 2. rC /分的速度缓慢冷却到300°C，之后作为正式时效处理，W 830°C保持30小时，再W 0. 55°C /分的速度缓慢冷却到400°C，W该温度保持1. 5小时，之后利用炉冷冷却到室温得 到磁体。
[0097] 另外如表2所示，比较例5中，作为预备时效处理，W 675°C保持6小时后再W 0. 9°C /分的速度缓慢冷却到300°C，之后作为正式时效处理，W 790°C保持30小时，再W 0. 55°C /分的速度缓慢冷却到400°C，W该温度保持1. 5小时，之后利用炉冷冷却到室温得 到磁体。
[009引所述各磁体的成分如表1所示。另外，与其它的实施例相同地利用ICP法确认所 述磁体的成分。另外，所述各磁体的富化片状相的有无、在垂直于富M片状相的方向中金 属结构的每lym宽度的区域内存在的富化片状相的个数、矩形比、矫顽力W及残留磁化如 表3所示。
[0099] 由表1至表3可知，与例如Sm浓度为12. 93 %的比较例1或Zr浓度为5. 28 %的 比较例2的永磁体进行比较，实施例1至实施例13的永磁体中有富化片状相形成，均体现 了良好的矩形比、高矫顽力W及高磁化。由此可知，通过调整构成永磁体的各元素量，能提 高磁体特性。
[0100] 另外，例如与预备时效处理为2小时的比较例3的永磁体进行比较，实施例8至实 施例11的永磁体中有富化片状相形成，均体现了良好的矩形比、高矫顽力化及高磁化。由 此可知，通过控制预备时效处理后的时间，能提高磁体特性。
[0101] 另外，例如与预备时效处理后的缓慢冷却速度为2. rc /分的比较例4的永磁体 进行比较，实施例8至实施例11的永磁体中有富Cu片状相形成，均体现了良好的矩形比、 高矫顽力W及高磁化。由此可知，通过控制预备时效处理后的缓慢冷却速度，能提高磁体特 性。
[0102] 另外，例如与正式时效处理温度为790°C、预备时效处理温度和正式时效处理温度 的温度差为115°C的比较例5的永磁体进行比较，实施例8至实施例11的永磁体中有富化 片状相形成，均体现了良好的矩形比、高矫顽力W及高磁化。由此可知，通过控制正式时效 处理温度，W及预备时效处理温度和正式时效处理温度的温度差，能提高磁体特性。
[0103] 如上文所示，实施例1至实施例13的永磁体中，由于具有富化片状相，即使在化 浓度为23% W上的情况中，均体现了良好的矩形比、高矫顽力W及高磁化。由此可知，实施 例1至实施例13的永磁体具有优异的磁体特性。
[0104] 【表1】
【主权项】
1. 一种永磁体，该永磁体具备： 如下成分式所表不的成分：RpFeqMrCUtCc^-pm (式中，R为从稀土类元素中选出的至少一种元素，M为从Zr、Ti以及Hf中选出的至少 一种元素，P为满足10. 5兰p兰12. 5原子％的数，q为满足23兰q兰40原子％的数，r为 满足0? 88兰r兰4. 5原子％的数，t为满足4. 5兰t兰10. 7原子％的数）；以及 如下的金属结构，该金属结构包含：胞相，该胞相具有111221117型晶相；胞壁相，该胞壁 相以分割所述Th2Zn17型晶相的方式形成；富M片状相，该富M片状相垂直于所述Th 21117型 晶相的c轴而形成，M元素的浓度比所述胞相高；以及富Cu片状相，该富Cu片状相沿着所 述富M片状相形成，Cu浓度比所述胞相高。
2. 如权利要求1所述的永磁体，其特征在于，在垂直于所述富M片状相的方向中，所述 金属结构的每1 um宽度的区域内存在的所述富Cu片状相的个数在10以上70以下。
3. 如权利要求1所述的永磁体，其特征在于，所述富Cu片状相的Sm浓度比所述胞相 尚。
4. 如权利要求1所述的永磁体，其特征在于，所述富Cu片状相为CaCu 5型晶相。
5. 如权利要求1所述的永磁体，其特征在于，所述富Cu片状相的Cu浓度在7. 5原子％ 以上。
6. 如权利要求1所述的永磁体，其特征在于，所述成分式中元素R的总量的50原子％ 以上为Sm， 所述成分式中元素M的50原子％以上为Zr。
7. 如权利要求1所述的永磁体，其特征在于，所述成分式中Co的20原子％以下被置换 为从Ni、V、Cr、Mn、Al、Ga、Nb、Ta、以及W中选出的至少一种元素。
8. -种电动机，该电动机具备权利要求1所述的永磁体。
9. 一种发电机，该发电机具备权利要求1所述的永磁体。
【专利摘要】本发明提供了高性能的永磁体。该永磁体具备：以下述成分分式所表示的成分：RpFeqMrCutCo100-p-q-r-t(式中，R为从稀土类元素中选出的至少一种元素，M为从Zr、Ti以及Hf中选出的至少一种元素，p为满足10.5≦p≦12.5原子％的数，q为满足23≦q≦40原子％的数，r为满足0.88≦r≦4.5原子％的数，t为满足4.5≦t≦10.7原子％的数)；以及如下的金属结构，该金属结构具有胞相，该胞相具有Th2Zn17型晶相；胞壁相，该胞壁相以分割Th2Zn17型晶相的方式形成；富M片状相，该富M片状相垂直于Th2Zn17型晶相的c轴而形成，M元素的浓度比胞相高；以及富Cu片状相,该富Cu片状相沿着富M片状相形成，Cu浓度比胞相高。
【IPC分类】H01F1-055, B22F3-00, C22F1-10, C22C19-07, H01F1-08, H02K1-27, C22C1-04
【公开号】CN104662620
【申请号】CN201380045759
【发明人】堀内阳介, 樱田新哉, 冈本佳子, 萩原将也, 小林刚史, 远藤将起, 小林忠彦
【申请人】株式会社东芝
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年9月24日
【公告号】US20150194246, WO2015044974A1