R-t-b系烧结磁体的制作方法
【技术领域】 W01] 本发明设及^稀±元素佩、W化或者化和Co作为必需的至少1种W上的过渡 金属元素灯）和棚度）为主成分的R-T-B系烧结磁体。
【背景技术】
[0002] R-T-B巧为1种W上的稀±元素，T为化或者包含化和Co的1种W上的过渡金 属元素）系烧结磁体虽然具有优异的磁特性，但是由于含有容易被氧化的稀±元素作为主 成分因此有耐蚀性低的倾向。
[0003] 因此，为了提高R-T-B系烧结磁体的耐蚀性，一般多在磁体素体的表面上实施树 脂涂布或电锻等表面处理来使用。另一方面，通过改变磁体素体的添加元素或内部结构，从 而也进行使磁体素体本身的耐蚀性提高的搭配。使磁石素体本身的耐蚀性提高的做法在提 高表面处理后的产品的可靠性方面是极其重要的，另外，由此通过比树脂涂布或电锻更为 简易的表面处理的适用成为可能，从而也有能够降低产品成本运样的优点。
[0004] W往，例如在专利文献1中提出了如下技术方案：通过将永久磁体合金中的碳含 量减少至0. 04质量％ ^下，从而将非磁性富R相中的稀±元素与碳的金属间化合物R-C抑 制到1.0质量％ ^下，并提高磁体的耐蚀性。另外，在专利文献2中提出了如下技术：通过 令富R相中的Co浓度为5质量％~12质量％来改善耐蚀性。
[0005] 然而，在W往所使用的R-T-B系烧结磁体中，使用环境中的水蒸气等的水会氧化 R-T-B系烧结磁体中的R而产生氨并且晶界中的富R相吸收该氨，导致富R相的腐蚀进行， R-T-B系烧结磁体的磁特性降低。
[0006]另外，如专利文献1中所提出的方案那样，为了将磁体合金中的碳含量减少至 0. 04质量％ ^下，需要大幅度地减少在磁场中成型时为了使磁场取向性提高而添加的润滑 剂的添加量。因此，成型体中的磁粉的取向度降低，烧结后的剩余磁通密度化降低，得不到 具有充分的磁特性的磁体。
[0007] 另外，如专利文献2中提出的方案那样，为了增加富R相中的Co浓度，需要增加原 料组成的Co添加量。但是，由于CoW置换化的形式也进入到主相即R2T14B相，因此无法 增加仅富R相的Co浓度，并且需要添加超出富R相所需要的Co。因此，增加昂贵的Co的使 用量而使产品成本上升，并且由于主相中的化过多由Co置换而会使磁特性降低。
[0008] 现有专利文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特开平4-330702号公报 W11]专利文献2:日本特开平4-6806号公报
【发明内容】
[0012] 发明所要解决的技术问题
[0013] 本发明有鉴于运样的现状技术问题而完成，其目的在于提供具有优异的耐蚀性并 且兼有良好磁特性的R-T-B系烧结磁体。
[0014] 解决技术问题的技术手段
[0015] 为了达到上述目的，本发明人就R-T-B系烧结磁体的腐蚀的机理进行了悉屯、研 究。其结果发现，首先通过由使用环境下的水蒸气等的水与R-T-B系烧结磁体中的R发生 的腐蚀反应而产生的氨化2)被R-T-B系烧结磁体中的存在于晶界的富R相吸附，从而加速 富R相向氨氧化物变化。再者，发现构成R-T-B系烧结磁体的主相的晶粒（主相颗粒）由 于伴随于氨向富R相的吸附W及富R相的向氨氧化物的变化的R-T-B系烧结磁体体积膨胀 而从R-T-B系烧结磁体脱落，R的腐蚀加速向R-T-B系烧结磁体的内部行进。
[0016] 因此，本发明人等就抑制晶界的氨吸附的方法进行悉屯、研究，发现通过在由R-T-B 系烧结磁体内的邻接的2个W上的RzTmB晶粒形成的晶界（特别是由邻接的3个W上的 R2T14B晶粒形成的多晶晶界部）中形成稀±类（时、钻（Co)、铜（化）和氮（脚的浓度哪一个 均局于R2T14B晶粒内的R-Co-Qi-N浓缩部，从而能够抑制向晶界的氨吸附，能够大幅度地提 高R-T-B系烧结磁体的耐蚀性，并且能够具有良好的磁特性。
[0017] 目P，本发明所设及的R-T-B系烧结磁体，其特征在于：具有R2T14B晶粒，并且在由邻 接的2个W上的所述R2T14B晶粒形成的晶界中，具有R、Co、化、N的浓度均高于所述R2T14B 晶粒内的R-Co-Cu-N浓缩部。
[0018] R-Co-化-N浓缩部是指存在于晶界中的R、Co、化、N的浓度均高于R2T14B晶粒内的 区域，存在于由邻接的2个W上的晶粒形成的晶界中。
[0019] 在本发明中，通过将存在于晶界相的富R部分置换成R-Co-化-N浓缩部，从而能够 有效地抑制由腐蚀反应产生的氨向晶界的吸附并且能够抑制R的腐蚀向内部行进，能够大 幅度提高R-T-B系烧结磁体的耐蚀性并且能够具有良好的磁特性。再有，富R部分（富R 相）是指，R多于R2T14B晶粒，但是关于Co、Cu、N当中的至少N，作为只含有与R2T14B晶粒同 等程度W下的R析出相来定义。
[0020] 另外，在本发明中，优选地，在所述晶界中还具有R、〇和C的浓度均高于所述R2T14B 晶粒内的R-O-C浓缩部。
[0021] R-O-C浓缩部是指存在于晶界中的R、0和C的浓度均高于R2T14B晶粒内的区域，存 在于由邻接的2个W上的晶粒形成的晶界中。由此，能够进一步抑制R的腐蚀向内部行进， 能够进一步提高R-T-B系烧结磁体的耐蚀性，并且能够具有良好的磁特性。
[0022] 另外，在本发明中，优选地，在所述晶界中所述R-Co-化-N浓缩部形成在所述 R-O-C浓缩部的周围。由此，具有优异的耐蚀性并且能够进一步提高磁特性。
[0023] 另外，在本发明中，也可W在所述晶界中还具有R、0、C和N的浓度均高于所述 R2T14B晶粒内的R-O-C-N浓缩部。
[0024] R-O-C-N浓缩部是指存在于晶界中的R、0、C和N的浓度均高于R2T14B晶粒内的区 域，存在于由邻接的2个W上的晶粒形成的晶界中。由此，能够进一步抑制R的腐蚀向内部 行进，能够进一步提高R-T-B系烧结磁体的耐蚀性，并且能够具有良好的磁特性。
[00巧]另外，在本发明中，优选地，在所述晶界中所述R-Co-化-N浓缩部形成在所述R-O-C-N浓缩部的周围。由此，具有优异的耐蚀性并且能够进一步提高磁特性。
[0026] 发明的效果
[0027] 根据本发明，能够得到具有优异的耐蚀性并且兼有良好磁特性的R-T-B系烧结磁 体。
【附图说明】
[0028] 图IA是示意性地表示本发明的第1实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体的由多 个R2T14B晶粒形成的晶界附近的反射电子像的图。
[0029] 图2B是示意性地表示本发明的第2实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体的由多 个R2T14B晶粒形成的晶界附近的反射电子像的图。
[0030] 图2是表示制造本发明的第1实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体的方法的一个 例子的流程图。
[0031] 图3是简略地表示电动机的一个实施方式的结构的截面图。
[0032] 图4A是示意性地表示在用EPMA分析本发明的一个实施例所设及的R-T-B系烧结 磁体的由多个RzTmB晶粒形成的晶界附近时的各元素的特性X射线强度的图表。
[0033] 图4B是示意性地表示在用EPMA分析本发明的另一个实施例所设及的R-T-B系烧 结磁体的由多个RzTmB晶粒形成的晶界附近时的各元素特性X射线强度的图表。
[0034] 符号的说明： 阳03引 2颗粒（主相）
[0036] 4两颗粒界面
[0037] 6S相点 阳0測 8浓缩部
[0039] 10SPM电动机
[0040] 11 壳体 W41] 12转子 阳0创 13定子 W43] 14旋转轴 柳44] 15转子铁忍（铁忍） W45] 16永久磁体
[0046] 17磁体插入狭缝 W47] 18定子铁忍 W4引 19节流阀
[0049] 20 线圈
【具体实施方式】
[0050] W下，基于附图所示的实施方式来说明本发明。 阳0川[第1实施方式]
[0052] <R-T-B系烧结磁体〉
[0053] 就本发明的实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体的实施方式进行说明。如图1所 示，本实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体具有由R2T14B晶粒构成的颗粒（主相）2,在由 邻接的2个W上的颗粒形成的晶界中，具有R、Co、化、N的浓度均高于所述R2T14B晶粒内的 R-Co-Cu-N浓缩部。
[0054] 晶界是指包含由2个R2T14B晶粒形成的两颗粒界面4、W及由邻接的3个W上的 R2T14B晶粒形成的S相点6(多晶晶界部）的界面。另外，R-Co-化-N浓缩部是指存在于由 邻接的2个W上的晶粒形成的晶界中且R、Co、化、N的各个浓度均高于R2T14B晶粒内的区 域。如果在R-Co-化-N浓缩部中R、Co、化、N是作为主成分被包含，则还可W包含运些W外 的成分。 阳化日]本实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体是使用R-T-B系合金来形成的烧结体。本 实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体具有：包含晶粒的组成由R2T14B巧表示稀±元素的至 少1种，T表示化或者包含化和Co的1种W上的过渡金属元素，B表示B或者B和C)运 样的组成式表示的R2T14B化合物的主相、W及包含比R2T14B化合物更多R的晶界。
[0056]R表示稀±元素的至少1种。稀±元素是指属于长周期型周期表第3族的Sc、Y 和铜系元素。在铜系元素中包含有例如La、Ce、Pr、化I、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、化、Er、Tm、孔、 Lu等。稀±元素分类为轻稀±类和重稀±类，重稀±元素（W下称为RH)是指Gd、Tb、Dy、 化、Er、Tm、孔、Lu,轻稀±元素（W下称为化）是其W外的稀±元素。在本实施方式中，出 于制造成本和磁特性的观点，R优选包含化（至少包含化I、Pr中的任意一者或两者的稀± 元素）。此外，出于使磁特性提高的观点，更优选包含化（至少包含NcUPr任意一者或两者 的稀±元素）和RH(至少包含Dy、化任意一者或两者的稀±元素）两者。
[0057] 在本实施方式中，T表示化或者包含化和Co的1种W上的过渡金属元素。T可 W单独为化，也可W化的一部分由Co置换。在将化的一部分置换成Co的情况下，能够不 使磁特性降低地提高溫度特性。 阳05引作为化或者化和CoW外的过渡金属元素，可W列举Ti、V、化、化、Mn、Ni、Zr、 佩、Mo、Hf、化、W等。另外，T除了过渡金属元素W外还可W包含例如Al、Ga、Si、Bi、Sn等 元素当中的至少1种元素。
[0059] 在本实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体中，B可W将B的一部分置换成碳（C)。 在此情况下，除了磁体的制造变得容易W外，还能够谋求制造成本的降低。另外，C的置换 量为实质上不影响到磁特性的量。 W60] 另外，除此W外可W不可避免地混入0、CXa等。运些可W分别W0.5质量％左右 W下的量来含有。 阳OW] 本实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体的主相为R2T14B晶粒，R2T14B晶粒具有由 R2T14B型的正方晶构成的结晶结构。另夕F，R2T14B晶粒的平均粒径通常为1iim~30iim左 -?" O
[0062] 本实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体的晶界包含R多于R-Co-化-N浓缩部或 R2T14B晶粒的富R相等。在晶界，除了富R相W外还可化含有棚做原子的调配比例高的富 B相。
[0063] 本实施方式所设及的R-T-B系烧结磁体中的R