R-T-B系烧结磁体的制造方法和扩散源与流程

本公开涉及r-t-b系烧结磁体(r为稀土元素，t为fe或fe和co)的制造方法和扩散源。

背景技术：

以r2t14b型化合物为主相的r-t-b系烧结磁体已知作为永久磁体之中最高性能的磁体，用于硬盘驱动器的音圈马达(vcm)、混合动力车搭载用发动机等各种发动机、家电制品等。

r-t-b系烧结磁体在高温中固有矫顽力hcj(以下，简单记为“hcj”)降低，因此发生不可逆热退磁。为了避免不可逆热退磁，在用于发动机用等时，要求在高温下也维持高的hcj。

关于r-t-b系烧结磁体，已知如果将r2t14b型化合物相中的r的一部分用重稀土元素rh(dy、tb)置换，则hcj提高。为了获得在高温中的高的hcj，在r-t-b系烧结磁体中大量添加重稀土元素rh是有效的。但是，在r-t-b系烧结磁体中，如果将作为r的轻稀土元素rl(nd、pr)用重稀土元素rh置换，则会存在hcj提高但是残留磁通密度br(以下，简单记为“br”)降低的问题。另外，由于重稀土元素rh是稀少资源，因此要求减少其使用量。

为此，近年来，研究了以不使br降低的方式利用更少的重稀土元素rh来提高r-t-b系烧结磁体的hcj。例如，提出了如下方案：使重稀土元素rh的氟化物或氧化物、各种的金属m或m合金分别单独或混合存在于烧结磁体的表面，以该状态进行热处理，由此，使有助于矫顽力提高的重稀土元素rh扩散到磁体内。

专利文献1公开了一种稀土类磁体的制造方法，包括在以r¹2t14b型化合物为主相的r¹-t-b系烧结体的表面存在含有r²和m的合金粉末的工序，和通过加热处理使r²元素从合金粉末扩散到烧结体的内部的工序。其中，r¹为选自包括sc和y的稀土元素中的一种或两种以上的元素，t为fe和/或co。另外，r²为选自包括sc和y的稀土元素中的一种或两种以上的元素，m为b、c、al、si、ti等金属元素。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-14668号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

专利文献1中公开的制造方法中，作为含有r²和m的合金粉末，使用骤冷合金粉末。该骤冷合金粉末含有r²-m金属间化合物相的平均粒径为3μm以下的微结晶或非晶质合金。

本公开在使用含有dy和tb的至少一种的扩散源的方法中，通过使dy和tb的至少一种更均匀地扩散，实现磁体个体间的磁特性(hcj)波动的降低。

用于解决课题的方法

本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法中，在例示的实施方式中，包括：准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；准备含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金的工序；对上述合金以比上述合金的熔点低270℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，将热处理后的合金粉碎，由此得到扩散源的工序；和将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序，上述合金是通过熔态旋凝法(meltspinning)制得的合金。

本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法中，在另外的例示的实施方式中，包括：准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；将含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金粉碎，准备合金粉末的工序；对上述合金粉末以比上述合金粉末的熔点低270℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，由上述合金粉末得到扩散源的工序；和将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序，上述合金是通过熔态旋凝法制得的合金。

本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法中，在另外的例示的实施方式中，包括：准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；准备含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金的工序；对上述合金以比上述合金的熔点低230℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，将热处理后的合金粉碎，由此得到扩散源的工序；将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序，上述合金是通过薄带连铸法(stripcast)制得的合金。

本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法中，在另外的例示的实施方式中，包括：准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；将含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金粉碎，准备合金粉末的工序；对上述合金粉末以比上述合金粉末的熔点低230℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，由上述合金粉末得到扩散源的工序；和将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序，上述合金是通过薄带连铸法制得的合金。

在某一实施方式中，上述合金是rhrlm1m2合金(rh为选自sc、y、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu中的一种以上，必定包括tb和dy的至少一种，rl为选自la、ce、pr、nd、pm、sm、eu中的一种以上，必定包括pr和nd的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2)。

在某一实施方式中，上述合金是rhm1m2合金(rh为选自sc、y、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu中的一种以上，必定包括tb和dy的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2)。

本公开的扩散源，在例示的实施方式中，为含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金粉末，上述合金粉末由平均结晶粒径超过3μm的金属间化合物的颗粒构成，上述颗粒的剖面为薄片形状。

在某一实施方式中，上述合金粉末为rhrlm1m2合金(rh为选自sc、y、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu中的一种以上，必定包括tb和dy的至少一种，rl为选自la、ce、pr、nd、pm、sm、eu中的一种以上，必定包括pr和nd的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2)的粉末。

在某一实施方式中，上述合金粉末为rhm1m2合金(rh为选自sc、y、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu中的一种以上，必定包括tb和dy的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2)的粉末。

发明的效果

根据本公开的实施方式，由于含有dy和tb的至少一种的扩散源的组织被改质，因此，能够抑制磁特性的波动并且提高r-t-b系烧结磁体的hcj。

附图说明

图1a是表示在本公开的实施方式中所准备的r1-t-b系烧结磁体原材料的一部分的剖面示意图。

图1b是表示在本公开的实施方式中处于与扩散源接触的状态的r1-t-b系烧结磁体原材料的一部分的剖面示意图。

具体实施方式

在本说明书中，稀土元素是选自钪(sc)、钇(y)、和镧系元素中的至少一种的元素。其中，镧系元素是指从镧到镥为止的15种元素的总称。r1和r是稀土元素，r2是必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素。

本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法的例示的实施方式包括：

1.准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；

2.准备含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金的工序；

3.对上述合金以比上述合金的熔点低270℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，将热处理后的合金粉碎，由此得到扩散源的工序；

4.将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序。

在该实施方式中，上述合金是通过熔态旋凝法制得的合金。

另外，本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的另外的例示的实施方式包括：

1'.准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；

2'.将含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金粉碎，准备合金粉末的工序；

3'.对上述合金以比上述合金粉末的熔点低270℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，由上述合金粉末得到扩散源的工序；

4'.将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序。

在该实施方式中，上述合金也是通过熔态旋凝法制得的合金。

本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法的另外的例示的实施方式包括：

1.准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；

2.准备含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金的工序；

3.对上述合金以比上述合金的熔点低230℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，将热处理后的合金粉碎，由此得到扩散源的工序；

4.将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序。

在该实施方式中，上述合金是通过薄带连铸法制得的合金。

另外，本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的另外的例示的实施方式包括：

1'.准备r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)的工序；

2'.将含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金粉碎，准备合金粉末的工序；

3'对上述合金粉末以比上述合金粉末的熔点低230℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，由上述合金粉末得到扩散源的工序；

4'将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源配置于处理容器内，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和上述扩散源加热到上述r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序。

在该实施方式中，上述合金是通过薄带连铸法制得的合金。

如上所述，通过热处理而构成扩散源的合金粉末由平均结晶粒径超过3μm的颗粒构成。这样，根据通过熔态旋凝法和薄带连铸法得到的合金的不同，优选的热处理范围不同。此外，为了得到由平均结晶粒径超过3μm的金属间化合物的颗粒构成的扩散源，可以使用上述的热处理以外的方法。例如，可以通过调整对利用熔态旋凝法和/或薄带连铸法得到的合金的冷却条件、保持温度时间等，得到平均结晶粒径超过3μm的金属间化合物的颗粒。

本公开中，上述合金是通过熔态旋凝法或薄带连铸法制得的合金。可以由该合金粉末制造扩散源。本公开所涉及的扩散源的例示的实施方式中：

(1)是含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r1占整体的40质量％以上的合金粉末。

(2)上述合金粉末由平均结晶粒径超过3μm的金属间化合物的颗粒构成。

(3)上述颗粒的剖面为薄片形状。

扩散源由平均结晶粒径超过3μm的金属间化合物的颗粒构成，因此，能够抑制特性的波动并且提高r-t-b系烧结磁体的hcj。

在本公开中，扩散源是将通过熔态旋凝法和/或薄带连铸法制得的合金粉碎而得到的合金粉末。因此，构成扩散源的粉末的颗粒的剖面为薄片形状。

上述1～4与上述1'～4'的不同仅在于通过对合金进行热处理、将热处理后的合金粉碎而得到扩散源的情况(上述1～4)与通过对将合金粉碎得到的合金粉末进行热处理而得到扩散源的情况(上述1'～4')的不同。因此，对上述1～4进行说明，省略上述l'～4'的说明。

以下，说明本公开的实施方式。其中，有时省略必要以上的详细说明。例如，有时省略已知事项的详细说明或对于实质上相同的构成的重复说明。这是为了避免以下的说明变得不必要的冗长，以使本领域技术人员容易理解。本发明的发明人为了使本领域技术人员充分理解本公开，提供了附图和以下的说明。并不意在由此限定专利权利要求中所记载的主题。

1.准备r1-t-b系烧结磁体原材料的工序

准备使dy和tb的至少一种扩散的对象的r1-t-b系烧结磁体原材料(r1为稀土元素，t为fe或fe和co)。作为r1-t-b系烧结磁体原材料，能够使用公知的磁体原材料。

r1-t-b系烧结磁体原材料例如具有以下的组成。

稀土元素r1：12～17原子％

b(b(硼)的一部分可以被c(碳)置换)：5～8原子％

添加元素m(选自al、ti、v、cr、mn、ni、cu、zn、ga、zr、nb、mo、ag、in、sn、hf、ta、w、pb和bi中的至少一种)：0～5原子％

t(以fe为主的过渡金属元素，可以含有co)和不可避免的杂质：剩余部分

其中，稀土元素r1主要为nd、pr，可以含有dy和tb的至少一种。

上述组成的r1-t-b系烧结磁体原材料可以通过公知的任意的制造方法制造。r1-t-b系烧结磁体原材料可以是烧结完成的状态，也可以实施切削加工、研磨加工。r1-t-b系烧结磁体原材料的形状和大小是任意的。

2.准备合金的工序

[合金]

合金是含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金。所谓含有必定包括dy和tb的至少一种的稀土元素r2占整体的40质量％以上的合金，例如，可以稀土元素r2仅由dy和tb的至少一种构成，也可以稀土元素r2由dy和tb的至少一种与pr和nd的至少一种构成。在任一情况下，只要稀土元素r2占合金整体的40质量％以上即可。稀土元素r2低于整体的40质量％时，有可能无法得到高的hcj。合金的典型例是rhm1m2合金和rhrlm1m2合金。以下，对这些合金的例子进行说明。

(rhm1m2合金)

合金的例子例如为rhm1m2合金(rh为选自sc、y、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu中的一种以上，必定包括tb和dy的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2)。

rhm1m2合金的典型例为dyfe合金、dyal合金、dycu合金、tbfe合金、tbal合金、tbcu合金、dyfecu合金、tbcual合金等。

(rhrlm1m2合金)

合金的另外的例子为rhrlm1m2合金(rh为选自sc、y、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu中的一种以上，必定包括tb和dy的至少一种，rl为选自la、ce、pr、nd、pm、sm、eu中的一种以上，必定包括pr和nd的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2)。rhrlm1m2合金的典型例为tbndcu合金、dyndcu合金、tbndfe合金、dyndfe合金、tbndcual合金、dyndcual合金、tbndcuco合金、dyndcuco合金、tbndcoga合金、dyndcoga合金、tbndprcu合金、dyndprcu合金、tbndprfe合金、dyndprfe合金等。此外，合金不限定于上述的rhm1m2合金和rhrlm1m2合金。只要是必定包括dy和tb的至少一种且含有占整体的40质量％以上的稀土元素r2的合金即可，可以含有其它的元素和杂质。

在本公开中，合金通过熔态旋凝法或薄带连铸法制得。

熔态旋凝法中，通过对高速旋转的金属制冷却辊的表面喷射合金的熔液，使合金熔液与冷却辊的表面接触并骤冷凝固。为了使适当的量的合金熔液与冷却辊的表面接触，经由内径例如缩窄至1mm左右的流口(孔)进行合金熔液的喷射。形成的合金为非晶质或微晶质。另外，形成的合金为呈带状的薄带或鳞片状的薄带，其厚度为10μm级别(低于100μm)。但是，本公开中，如后所述，通过对合金进行热处理，非晶质结晶化，并且微晶粗大化，最终得到适于作为扩散源的组织结构。

薄带连铸法是在旋转的辊上流动熔液，使其骤冷凝固为薄板状，连续铸造薄板状的合金的方法。形成的合金呈薄板状，其厚度为100μm级别(例如100μm～500μm左右)。本公开中，如后所述，通过对合金进行热处理，微晶粗大化，最终得到适于作为扩散源的组织结构。

将合金的熔液通过熔态旋凝法或薄带连铸法骤冷凝固时，难以严格控制冷却速度。因此，合金粉碎后的每个粉末颗粒的组织结构容易产生波动。例如，在合金内生成的微小的晶粒的大小在每个颗粒之间大幅变化。具体而言，形成平均结晶粒径为1μm的颗粒，或者形成平均结晶粒径为3μm的颗粒。如果发生这样的组织结构和平均结晶粒径的波动，则在后述的扩散工序中，构成颗粒的相的熔融温度以及将dy、tb作为扩散源供给的速率就会产生波动。这样的波动最终导致磁体特性的波动。

为了解决这样的课题，本公开的实施方式中，进行了以下所说明的热处理。

3.得到扩散源的工序

[合金的热处理]

本公开的实施方式中，对通过熔态旋凝法得到的合金以比上述合金的熔点低270℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理。相对于此，对通过薄带连铸法得到的合金以比上述合金的熔点低230℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理。

由此，构成合金的颗粒的结晶性被改质。并且，通过将上述合金(热处理后的合金)粉碎，能够得到均匀性更优异的扩散源，通过使用上述扩散源，能够抑制扩散工序中的磁特性的波动。合金的粉碎通过针磨机粉碎等知的粉碎方法粉碎即可，粉碎后的粉末颗粒的大小可以为300μm以下(优选为200μm以下)。另外，热处理的时间例如可以为30分钟以上10小时以下。这样的扩散源中，金属间化合物相的平均结晶粒径超过3μm。优选扩散源中的金属间化合物相的平均结晶粒径为3.5μm以上20μm以下。其中，金属间化合物相是指构成扩散源的粉末颗粒内的金属间化合物的结晶粒整体。构成扩散源的粉末颗粒内的金属间化合物为多种时，是指含量最多的金属间化合物的结晶粒整体。

对合金粉末的热处理温度低于比上述合金粉末的熔点低270℃的温度时，由于温度过低，所以有可能无法改善构成合金粉末的粉末颗粒的结晶性，超过熔点时，有可能粉末彼此融合而无法高效地进行扩散处理。

该热处理优选通过调整炉内的气氛气，使热处理后的扩散源中的氧含量为0.5质量％以上4.0质量％以下。通过有意地使合金表面的整体氧化，能够降低由粉末颗粒与大气的接触时间、湿度的差异等产生的每个颗粒的特性波动，能够进一步降低扩散工序中的磁特性的波动。另外，能够降低与大气中的氧接触而着火的可能性。因此，扩散源的品质管理变得容易。

在实施方式中，扩散源为粉末的状态。处于粉末状态的扩散源的粒度可以通过过筛来调整。另外，通过过筛排除的粉末为10质量％以内时，其影响小，因此也可以不过筛地使用。

另外，处于粉末的状态的扩散源可以根据需要与粘结剂一起造粒。[扩散助剂]

通过对合金进行上述的热处理并进一步将上述合金粉碎而制得的扩散源，还可以进一步含有作为扩散助剂发挥作用的合金粉末。这样的合金的一例为rlm1m2合金。rl为选自la、ce、pr、nd、pm、sm、eu中的一种以上，必定包括pr和nd的至少一种，m1、m2为选自cu、fe、ga、co、ni、al中的一种以上，可以为m1＝m2。rlm1m2合金的典型例为ndcu合金、ndfe合金、ndcual合金、ndcuco合金、ndcoga合金、ndprcu合金、ndprfe合金等。这些的合金粉末可以与上述的合金粉末混合使用。多种rlm1m2合金粉末可以混合为合金粉末。

rlm1m2合金粉末的制作方法没有特别限定。通过骤冷法或鋳造法制作时，为了使粉碎性良好，优选使m1≠m2，例如，采用ndcual合金、ndcuco合金、ndcoga合金等三元系以上的合金。rlm1m2合金粉末的粒度例如为200μm以下，小的合金粉末为10μm左右。

这样，本公开的实施方式中的扩散源将热处理后的合金粉末作为必需的构成要素含有，且可以含有由其它材料形成的粉末。

将扩散源与rlm1m2合金粉末混合使用时，仅这些粉末的混合有时难以相互混合均匀。其理由在于，合金粉末通常而言与rlm1m2合金粉末相比粒度相对较小。因此，优选将rlm1m2合金粉末、合金粉末和粘合剂进行造粒。通过使用这样的造粒物，具有能够使rlm1m2合金粉末与合金粉末的配合比在粉末整体中均匀的优点。另外，能够使其在磁体表面均匀存在。

作为粘结剂，优选在干燥或除去混合的溶剂时不发生粘合、凝集、构成扩散源的粉末颗粒保持顺畅的流动性的粘结剂。作为粘结剂的例子，可以列举pva(聚乙烯醇)等。也可以适当使用水等水系溶剂、nmp(n-甲基吡咯烷酮)等有机溶剂来混合。溶剂通过后述的造粒过程蒸发除去。

与粘结剂一起造粒的方法可以是任意的方法。例如，可以列举转动造粒法、流动层造粒法、震动造粒法、高速气流中冲击法(hybridization)、将粉末和粘结剂混合、固化后破碎的方法等。

在本公开的实施方式中，不一定排除上述的粉末以外的粉末(第三粉末)存在于r1-t-b系烧结磁体原材料的表面的情况，但是需要注意第三粉末不会阻碍扩散源中的dy和tb的至少一种扩散到r1-t-b系烧结磁体原材料的内部。占存在于r1-t-b系烧结磁体原材料的表面的粉末整体的“含有dy和tb的至少一种的合金”的质量比率期望为70％以上。

4.dy和tb的至少一种的扩散工序

为了将r1-t-b系烧结磁体原材料和扩散源加热到r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下的温度，首先，将r1-t-b系烧结磁体原材料和扩散源配置于处理容器内。此时，优选r1-t-b系烧结磁体原材料和扩散源在处理容器内接触。

[配置]

使r1-t-b系烧结磁体原材料和扩散源接触的方式可以为任一种。例如，可以列举：通过使用流动浸渍法使粉末状的扩散源附着于涂布了粘合剂的r1-t-b系烧结磁体原材料的方法；在收纳有粉末状的扩散源的处理容器内浸渍r1-t-b系烧结磁体原材料的方法；在r1-t-b系烧结磁体原材料上撒上粉末状的扩散源的方法等。另外，也可以对收纳有扩散源的处理容器施以振动、摇动、旋转，或者在处理容器内使扩散源的粉末流动。

图1a是表示可以用于本公开所涉及的r-t-b系烧结磁体的制造方法的r1-t-b系烧结磁体原材料100的一部分的剖面示意图。图中，表示了r1-t-b系烧结磁体原材料100的上表面100a和侧面100b、100c。本公开的制造方法中所使用的r1-t-b系烧结磁体原材料的形状和大小不限定于图示的r1-t-b系烧结磁体原材料100的形状和大小。图示的r1-t-b系烧结磁体原材料100的上表面100a和侧面100b、100c为平坦的，但是r1-t-b系烧结磁体原材料100的表面也可以具有凹凸或高低差别，还可以是弯曲的。

图1b是表示构成扩散源的粉末颗粒30位于表面的状态的r1-t-b系烧结磁体原材料100的一部分的剖面示意图。位于r1-t-b系烧结磁体原材料100的表面的构成扩散源的粉末颗粒30可以经由无图示的粘合层附着于r1-t-b系烧结磁体原材料100的表面。这样的粘合层例如可以在r1-t-b系烧结磁体原材料100的表面涂布而形成。如果利用粘合层，能够不改变r1-t-b系烧结磁体原材料100的朝向，而对法线方向不同的多个区域(例如上表面100a和侧面100b)以一个涂布工序简单地使扩散源的粉末附着。

作为能够使用的粘合剂，可以列举pva(聚乙烯醇)、pvb(聚乙烯醇羧丁醛)、pvp(聚乙烯吡咯烷酮)等。粘合剂为水系的粘合剂时，可以在涂布前对r1-t-b系烧结磁体原材料进行预加热。预加热的目的在于除去多余的溶剂，控制粘合力、以及使粘合剂均匀附着。加热温度优选为60～100℃。在为挥发性高的有机溶剂系的粘合剂时，可以省略该工序。

在r1-t-b系烧结磁体原材料表面涂布粘合剂的方法可以是任一种。作为涂布的具体例，可以列举喷涂法、浸渍法、利用分配器的涂布等。

在某种优选方式中，在r1-t-b系烧结磁体原材料的表面整体(整个面)涂布粘合剂。也可以不在r1-t-b系烧结磁体原材料的表面整体涂布，而在一部分附着。特别是r1-t-b系烧结磁体原材料的厚度薄(例如2mm左右)时，有时能够通过仅在r1-t-b系烧结磁体原材料的表面中面积最大的一个表面附着扩散源的粉末而使dy和tb的至少一种扩散到磁体整体，能够提高hcj。

构成与r1-t-b系烧结磁体原材料100的表面接触的扩散源的粉末颗粒如上所述具有均匀性优异的组织。另外，作为某个实施方式，合金颗粒的表面的整体被氧化，因此，降低粉末颗粒与大气中的氧接触而着火的可能性，并且，也降低由于与大气气氛的接触引起的特性的波动。因此，进行用于后述的扩散的加热时，能够将扩散源所含的dy和tb的至少一种从r1-t-b系烧结磁体原材料的表面不浪费地高效地扩散到内部。

位于磁体表面上的扩散源所含的dy和tb的至少一种的量可以设定为相对于r1-t-b系烧结磁体原材料，以质量比计例如为0.5～3.0％的范围内。为了得到更高的hcj，可以设定为0.7～2.0％的范围内。

此外，扩散源中所含的dy和tb的至少一种的量不仅依赖于粉末颗粒的dy和tb的浓度，也依赖于构成扩散源的粉末颗粒的粒度。因此，也能够通过使dy和tb的浓度一定而调整构成扩散源的粉末颗粒的粒度，由此调整扩散的dy和tb的量。

[加热处理]

用于扩散的加热处理的温度为r1-t-b系烧结磁体原材料的烧结温度以下(具体而言例如1000℃以下)。另外，扩散源含有rlm1m2合金等的粉末时，为比该合金的熔点高的温度、例如500℃以上。热处理时间例如为10分钟～72小时。另外，在上述热处理之后可以根据需要进一步以400～700℃进行10分钟～72小时的热处理。

通过这样的加热处理，能够使扩散源所含的dy和tb的至少一种从r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部。

另外，如上所述省略了1'～4'的说明，但是1'～4'中，通过针磨机粉碎等公知的方法将通过熔态旋凝法或薄带连铸法制得的合金粉碎，准备合金粉末，对上述合金粉末以比上述合金粉末的熔点低230℃的温度以上、熔点以下的温度进行热处理，除此以外，以与1～4相同的方法制造即可。

实施例

(实验例1)

首先，以公知的方法制作组成比nd＝23.4、pr＝6.2、b＝1.0、al＝0.4、cu＝0.1、co＝1.5、剩余部分fe(质量％)的r1-t-b系烧结磁体原材料。上述r1-t-b系烧结磁体原材料的尺寸为厚度5.0mm×宽度7.5mm×长度35mm。

接着，以大致成为表1所示组成的方式，通过熔态旋凝法制造准备了合金。具体而言，在形成为80kpa的氩气气氛的腔室内，在流口直径0.8mm的石英喷嘴内将原料高频溶解之后，施加100kpa的背压，将熔液向cu辊上喷射。cu辊的圆周速度根据组成以10～40m/s的范围进行。接着，对上述合金以表1所示的条件(温度和时间)进行热处理(但是，no.1不进行热处理)，将热处理后的合金进行针磨机粉碎，由此得到扩散源(no.1～13)。扩散源(合金粉末)的粒度进行了过筛，结果为200μm以下(通过过筛确认)。表1中的合金粉末的组成使用高频电感耦合等离子体发射光谱法(icp-oes)测定。

另外，通过以下方法测定所得到的扩散源中的金属间化合物相的平均结晶粒径。

首先，对构成扩散源的粉末颗粒的剖面用扫描电子显微镜(sem)观察，根据对比度识别各相，使用能量色散型x射线分光(edx)分析各相的组成，确定金属间化合物相。接着，使用图像解析软件(scandium)，将面积比率最高的金属间化合物相作为含量最高的金属间化合物相，求出该金属间化合物相的结晶粒径。具体而言，用图像解析软件(scandium)求出金属间化合物相中的晶粒的数量和晶粒的总面积，将求得的晶粒的总面积除以晶粒的数量，由此求出平均面积。接着，通过式1由所得到的平均面积求出结晶粒径d。

[式1]

其中，d为结晶粒径，s为平均面积。

将这些操作进行5次(研究5个粉末颗粒)求出其平均值，由此求出扩散源中的金属间化合物相的平均结晶粒径。将结果示于表1的平均结晶粒径。此外，no.1没有对扩散源进行热处理，因此，金属间化合物相的结晶粒径过小(1μm以下的微小的结晶粒)，无法测定。

接着，在r1-t-b系烧结磁体原材料上涂布粘合剂。涂布方法为：将r1-t-b系烧结磁体原材料在加热板上加热到60℃之后，用喷涂法在r1-t-b系烧结磁体原材料的整个面上涂布粘合剂。作为粘合剂，使用了pvp(聚乙烯吡咯烷酮)。

接着，对涂布了粘合剂的r1-t-b系烧结磁体原材料附着表1的no.1～13的扩散源。附着了扩散源的r1-t-b系烧结磁体原材料中，每个扩散源的种类(no.1～13每个)分别准备50个。附着方法为：在容器中展开扩散源(合金粉末)，使涂布了粘合剂的r1-t-b系烧结磁体原材料降温至常温之后，在容器内以将扩散源涂满r1-t-b系烧结磁体原材料整个面的方式使其附着。

接着，将上述r1-t-b系烧结磁体原材料和扩散源配置于处理容器内，以900℃(烧结温度以下)加热8小时，由此，进行使上述扩散源所含的dy和tb的至少一种从上述r1-t-b系烧结磁体原材料的表面扩散到内部的扩散工序。从扩散后的r-t-b系烧结磁体的中央部分切出厚度4.5mm×宽度7.0mm×长度7.0mm的立方体，对每个扩散源的种类(no.1～13每个)的各10个利用b-h测量仪测定矫顽力，将从所得到的矫顽力的最大值减去矫顽力的最小值得到的值作为磁特性波动(δhcj)求出。

将δhcj的值示于表1。

[表1]

如表1所示，与对合金粉末不进行热处理的no.1(比较例)和热处理温度在本公开的范围外的no.6(比较例)相比，本发明例(no.2～5、no.7～13)的δhcj均仅为一半左右，扩散工序中的磁特性的波动被抑制。

(实验例2)

代替熔态旋凝法，使用薄带连铸法制作合金，除此以外，与实验例1同样操作，进行了实验例。

具体而言，以大致成为表2所示组成的方式，通过薄带连铸法制造准备了合金。接着，对上述合金以表2所示的条件(温度和时间)进行热处理(但是，no.14不进行热处理)，将热处理后的合金针进行磨机粉碎，由此得到扩散源(no.14～25)。扩散源(合金粉末)的粒度为200μm以下(通过过筛确认)。表2中的合金粉末的组成使用高频电感耦合等离子体发射光谱法(icp-oes)测定。

[表2]

如表2所示，与对合金粉末不进行热处理的no.14(比较例)和热处理温度在本公开的范围外的no.19(比较例)相比，本发明例(no.15～18、no.20～25)的δhcj均仅为一半以下，扩散工序中的磁特性的波动被抑制。

工业上的可利用性

本公开的实施方式能够利用更少的dy、tb提高r-t-b系烧结磁体的hcj，因此，可以用于要求高的矫顽力的稀土类烧结磁体的制造。另外，本公开也可以适用于将重稀土元素rh以外的其它金属元素在稀土类烧结磁体上从表面扩散。

符号说明

30构成扩散源的粉末颗粒

100r1-t-b系烧结磁体原材料

100ar1-t-b系烧结磁体原材料的上表面

100br1-t-b系烧结磁体原材料的侧面

100cr1-t-b系烧结磁体原材料的侧面