R－T－B系烧结磁体的制造方法与流程

r－t－b系烧结磁体的制造方法
技术领域
1.本发明涉及一种r－t－b系烧结磁体的制造方法。


背景技术：

2.已知r－t－b系烧结磁体(r为稀土元素，t主要为fe，b为硼)为永久磁体中性能最高的磁体，被用于硬盘驱动器的音圈电动机(vcm)、电动汽车用(ev、hv、phv等)电动机、工业设备用电动机等各种电动机和家电制品等。r－t－b系烧结磁体通过使各种电动机等小型化、轻质化而有助于节能、降低环境负荷。
3.r－t－b系烧结磁体由主要包含r2t
14
b化合物的主相和位于该主相的晶界部分的晶界相构成。作为主相的r2t
14
b化合物是具有高的饱和磁化和各向异性磁场的强磁性材料，成为了r－t－b系烧结磁体的特性的关键。
4.r－t－b系烧结磁体存在因高温下矫顽力h
cj
(以下，简称为“h
cj”)下降而发生不可逆热退磁这样的问题。因此，特别是对于用于电动汽车用电动机的r－t－b系烧结磁体中，要求即使在高温下也具有高的h
cj
、即在室温下具有更高的h
cj
。
5.已知如果用重稀土元素(主要为dy、tb)置换r2t
14
b型化合物相中的轻稀土元素(主要为nd、pr)，则h
cj
提高。然而，虽然h
cj
提高，但是由于r2t
14
b型化合物相的饱和磁化下降，所以存在剩余磁通密度br(以下，简称为“b
r”)下降这样的问题。
6.在专利文献1中记载了向r－t－b系合金的烧结磁体的表面供给dy等重稀土元素，并且使重稀土元素rh扩散至烧结磁体的内部。就专利文献1所记载的方法而言，通过使dy从r－t－b系烧结磁体的表面向内部扩散、并且使dy仅富集于对提高h
cj
有效的主相晶粒的外壳部，能够抑制br的下降，并且获得高的h
cj
。
7.在专利文献2中记载了通过使特定组成的r－ga－cu合金与r－t－b系烧结体的表面接触并且进行热处理，能够控制r－t－b系烧结磁体中的晶界相的组成和厚度，并且提高h
cj
。
8.现有技术文献
9.专利文献
10.专利文献1：国际公开第2007/102391号
11.专利文献2：国际公开第2016/133071号


技术实现要素：

12.发明所要解决的技术问题
13.然而，近年来，特别是在电动汽车用电动机等中，要求得到减少高价的重稀土元素的使用量并且br与h
cj
的平衡更优异(抑制br的下降，并且高的h
cj
的)的r－t－b系烧结磁体。
14.本发明的各种实施方式提供一种减少重稀土元素的使用量且br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体的制造方法。
15.用于解决技术问题的技术方案
16.在例示的实施方式中，本发明的r－t－b系烧结磁体的制造方法包括：准备r－t－b系烧结磁体原材料(r为稀土元素且必须包含选自nd、pr和ce中的至少1种，t为选自fe、co、al、mn和si中的至少1种且必须包含fe。)的工序；和使rl－rh－c－m系合金(rl为轻稀土元素中的至少1种且必须包含选自nd、pr和ce中的至少1种，rh为选自tb、dy和ho中的至少1种，c为碳，m为选自cu、ga、fe、co、ni、al、ag、zn、si、sn中的至少1种。)的至少一部分附着于上述r－t－b系烧结磁体原材料的表面的至少一部分，并且在真空或不活泼性气体气氛中，以700℃以上1100℃以下的温度进行加热的扩散工序，上述r－t－b系烧结磁体原材料的t相对于b的摩尔比[t]/[b]大于14.0且为15.0以下，上述rl－rh－c－m系合金中的rl的含量为50mass％以上95mass％以下，rh的含量为45mass％以下(包含0mass％)，c的含量为0.10mass％以上0.50mass％以下，m的含量为4mass％以上49.9mass％以下。
[0017]
在一个实施方式中，上述r－t－b系烧结磁体原材料中的t相对于b的摩尔比[t]/[b]大于14.0且为15.0以下。
[0018]
发明效果
[0019]
根据本发明的实施方式，能够提供一种减少重稀土元素的使用量且br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体的制造方法。
附图说明
[0020]
图1a是放大并且示意地表示r－t－b系烧结磁体的一部分的截面图。
[0021]
图1b是进一步放大并且示意地表示图1a的虚线矩形区域内的截面图。
[0022]
图2是表示本发明的r－t－b系烧结磁体的制造方法中的工序的例子的流程图。
[0023]
符号说明
[0024]
12：包含r2t
14
b化合物的主相；14：晶界相；14a：二颗粒晶界相；14b：晶界三相点。
具体实施方式
[0025]
首先，对本发明的r－t－b系烧结磁体的基本结构进行说明。r－t－b系烧结磁体具有原料合金的粉末颗粒通过烧结而结合的结构，由主要包含r2t
14
b化合物颗粒的主相和位于该主相的晶界部分的晶界相构成。
[0026]
图1a是放大并且示意地表示r－t－b系烧结磁体的一部分的截面图，图1b是进一步放大并且示意地表示图1a的虚线矩形区域内的截面图。在图1a中，作为一个例子，记载了长度5μm的箭头作为表示大小的基准长度用于参考。如图1a和图1b所示，r－t－b系烧结磁体由主要包含r2t
14
b化合物的主相12和位于主相12的晶界部分的晶界相14构成。另外，晶界相14如图1b所示，包含2个r2t
14
b化合物颗粒(晶粒)相邻的二颗粒晶界相14a和3个r2t
14
b化合物颗粒相邻的晶界三相点14b。典型的主相结晶粒径以磁体截面的当量圆直径的平均值计为3μm以上10μm以下。作为主相12的r2t
14
b化合物是具有高的饱和磁化和各向异性磁场的强磁性材料。因此，在r－t－b系烧结磁体中，通过提高作为主相12的r2t
14
b化合物的存在比率，能够提高br。为了提高r2t
14
b化合物的存在比率，只要使原料合金中的r量、t量、b量接近r2t
14
b化合物的化学计量比(r量﹕t量﹕b量＝2﹕14﹕1)即可。其中，能够用c置换r2t
14
b化合物的b的一部分。
[0027]
另外，已知通过用dy、tb、ho等重稀土元素置换作为主相的r2t
14
b化合物的r的一部
分，能够降低饱和磁化，并且能够提高主相的各向异性磁场。特别是与二颗粒晶界相接触的主相外壳容易成为磁化反转的起点，因此能够在主相外壳优先置换重稀土元素的重稀土扩散技术，能够抑制饱和磁化下降，并且能够有效地获得高的h
cj
。
[0028]
另一方面，已知通过控制二颗粒晶界相14a的磁性，也能够获得高的h
cj
。具体而言，通过降低二颗粒晶界相中的磁性元素(fe、co、ni等)的浓度，能够使二颗粒晶界相接近非磁性，从而能够使主相彼此的磁结合变弱而抑制磁化反转。
[0029]
根据本发明的发明人研究的结果可知，专利文献2所记载的方法能够减少重稀土元素的使用量，并且能够得到具有高的h
cj
的r－t－b系烧结磁体，但有时因扩散而引起br的下降。考虑该br的下降是由于磁体表面附近的r量(特别是rl)因扩散而变多，从而磁体表面附近的主相的体积比率下降了。以这些见解为基础，本发明的发明人进行了进一步研究，结果发现，使窄的特定范围的c与特定范围的rl和m一起从r－t－b系烧结磁体原材料表面通过晶界向磁体原材料内部扩散，从而能够抑制磁体表面附近的主相的体积比率下降。由此，能够抑制br因扩散而下降，因此能够减少重稀土元素的使用量，并且能够得到br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体。认为这是由于存在于磁体表面附近的晶界的fe和因扩散而导入的rl与同样因扩散而导入的c(能够与b置换的c)形成了主相。
[0030]
本发明的r－t－b系烧结磁体的制造方法如图2所示，包括准备r－t－b系烧结磁体原材料的工序s10和准备rl－rh－c－m系合金的工序s20。准备r－t－b系烧结磁体原材料的工序s10和准备rl－rh－c－m系合金的工序s20的顺序是任意的。
[0031]
本发明的r－t－b系烧结磁体的制造方法如图2所示，还包括扩散工序s30，其使rl－rh－c－m系合金的至少一部分附着于r－tb系烧结磁体原材料表面的至少一部分，在真空或不活泼性气体气氛中，以700℃以上1100℃以下的温度进行加热。
[0032]
其中，在本发明中，将扩散工序前和扩散工序中的r－t－b系烧结磁体称为“r－t－b系烧结磁体原材料”，将扩散工序后的r－t－b系烧结磁体简称为“r－t－b系烧结磁体”。
[0033]
(准备r－t－b系烧结磁体原材料的工序)
[0034]
在r－t－b系烧结磁体原材料中，r为稀土元素且必须包含选自nd、pr和ce中的至少1种，t为选自fe、co、al、mn和si中的至少1种且必须包含fe。r的含量例如为r－t－b系烧结磁体原材料全体的27mass％以上35mass％以下。fe相对于全部t的含量优选为80mass％以上。
[0035]
r小于27mass％时，烧结过程中无法充分生成液相，具有难以使烧结体充分致密化的可能性。另一方面，r大于35mass％时，烧结时发生颗粒成长，具有h
cj
下降的可能性。r优选为28mass％以上33mass％以下。
[0036]
r－t－b系烧结磁体原材料例如具有以下的组成范围。
[0037]
含有：
[0038]
r：27～35mass％、
[0039]
b：0.80～1.20mass％、
[0040]
ga：0～1.0mass％、
[0041]
x：0～2mass％(x为cu、nb、zr中的至少一种)、
[0042]
t：60mass％以上。
[0043]
优选在r－t－b系烧结磁体原材料中，t相对于b的摩尔比[t]/[b]大于14.0且为15.0以下。能够获得更高的h
cj
。本发明中的[t]/[b]是将构成t的各元素(选自fe、co、al、mn和si中的至少1种，t必须包含fe，fe相对于全部t的含量为80mass％以上)的分析值(mass％)除以各元素的原子量所求得的值合计得到的[t]与b的分析值(mass％)除以b的原子量所得到的[b]之比。摩尔比[t]/[b]大于14.0这样的条件表示相对于形成主相(r2t
14
b化合物)所使用的t量，b量相对较少。摩尔比[t]/[b]进一步优选为14.3以上15.0以下。能够进一步获得高的h
cj
。b的含量优选为r－t－b系烧结体全体的0.9mass％以上且小于1.0mass％。
[0044]
r－t－b系烧结磁体原材料能够使用nd－fe－b系烧结磁体所代表的一般的r－t－b系烧结磁体的制造方法进行准备。列举一个例子，使用喷射磨等，将利用薄带连铸法等制作的原料合金粉碎至粒径d
50
为2.0μm以上5.0μm以下之后，在磁场中成型，以900℃以上1100℃以下的温度进行烧结，由此能够制作烧结体来进行准备。通过粉碎至粒径d
50
为2.0μm以上5μm以下，能够获得高的磁特性。优选粒径d
50
为2.5μm以上4.0μm以下。除了抑制了生产率变差以外，还能够削减贵重的rh，并且能够得到br与hcj的平衡更优异的r－t－b系烧结磁体。需要说明的是，上述d
50
是在利用气流分散法的激光衍射法所得到的粒度分布中从小直径一侧算起的累计粒度分布(体积基准)为50％的粒径。另外，d
50
例如能够使用sympatec公司制造的粒度分布计测装置“helos&rodos”在分散压：4bar、测定范围：r2、计测模式：hrld的条件下进行测定。
[0045]
(准备rl－rh－c－m系合金的工序)
[0046]
在上述rl－rh－c－m系合金中，rl为轻稀土元素中的至少1种且必须包含选自nd、pr和ce中的至少1种，rh为选自tb、dy和ho中的至少1种，c为碳，m为选自cu、ga、fe、co、ni、al、ag、zn、si、sn中的至少1种。rl的含量为rl－rh－c－m系合金全体的50mass％以上95mass％以下。轻稀土元素可以列举la、ce、pr、nd、pm、sm、eu等。rh的含量为rl－rh－c－m系合金全体的45mass％以下(包含0mass％)。即，可以不含rh。c的含量为rl－rh－c－m系合金全体的0.10mass％以上0.50mass％以下。m的含量为rl－rh－c－m系合金全体的4mass％以上49.9mass％以下。rl－rh－c－m系合金的典型例为tbndprccu合金、tbndcepccu合金、tbndprccufe合金、tbndcga合金、tbndprcgacu合金、tbndcgacufe合金、ndprtbccugaal合金等。除了上述元素以外，还可以含有少量的mn、o、n等不可避免的杂质等元素。
[0047]
rl+rh小于50mass％时，rh、c和m难以导入r－t－b系烧结磁体原材料内部，具有h
cj
下降的可能性，大于95mass％时，在rl－rh－c－m系合金的制造工序中，合金粉末变得非常有活性。作为其结果，存在合金粉末发生显著氧化或着火等的可能性。优选rl+rh的含量为rl－rh－c－m系合金全体的70mass％以上80mass％以下。能够获得更高的h
cj
。
[0048]
rh大于45mass％时，无法减少作为稀少元素的重稀土元素的使用量，并且无法得到br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体。优选rh的含量为rl－rh－c－m系合金全体的20mass％以下。另外，rl－rh－c－m系合金中的上述rl和上述rh的合计含量优选为rl－rh－c－m系合金全体的55mass％以上。由此，能够获得高的hcj。另外，设rl－rh－c－m系合金中的rl的含量(mass％)为[rl]，并且设rh的含量为[rh]时，优选满足[rl]＞1.5
×
[rh]的关系。由此，能够进一步减少重稀土元素的使用量，并且能够得到br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体。
[0049]
c小于0.10mass％时，存在无法抑制磁体表面附近的磁体表面附近的主相的体积比率下降的可能性，大于0.50mass％时，存在rl和b所产生的h
cj
提高效果下降的可能性。优选c的含量为rl－rh－c－m系合金全体的0.20mass％以上0.50mass％以下。能够得到br与hcj的平衡更优异的r－t－b系烧结磁体。
[0050]
m小于4mass％时，rl、b和rh难以导入二颗粒晶界相，存在h
cj
无法充分提高的可能性，大于49.9mass％时，rl和b的含量下降，存在h
cj
无法充分提高的可能性。优选m的含量为rl－rh－c－m系合金全体的7mass％以上15mass％以下。能够获得更高的h
cj
。优选上述rl－rh－c－m系合金的m必须包含cu、ga、fe中的至少1种，m中的cu、ga、fe的含有比例为80％以上时，能够获得更高的h
cj
。
[0051]
rl－rh－c－m系合金的制作方法没有特别限定。可以利用辊骤冷法进行制作，也可以利用铸造法进行制作。还可以将这些合金粉碎，制成合金粉末。也可以利用离心雾化法、旋转电极法、气体雾化法、等离子体雾化法等公知的雾化法进行制作。
[0052]
(扩散工序)
[0053]
进行如下的扩散工序：使所准备的rl－rh－c－m系合金的至少一部分附着于如上所述地准备的r－t－b系烧结磁体原材料的表面的至少一部分，在真空或不活泼性气体气氛中，以700℃以上1100℃以下的温度进行加热。由此，能够由rl－rh－c－m系合金生成含有rl、c、(rh)和m的液相，该液相经由r－t－b系烧结磁体原材料中的晶界从烧结原材料表面扩散导入内部。另外，rl－rh－c－m系合金向r－t－b系烧结磁体原材料附着的附着量优选为1mass％以上8mass％以下，进一步优选为1mass％以上5mass％以下。通过为该范围，能够更可靠地减少重稀土元素的使用量，并且能够得到具有高的h
cj
的r－t－b系烧结磁体。
[0054]
扩散工序中进行加热的温度小于700℃时，存在无法获得高的h
cj
的可能性。另一方面，大于1100℃时，存在h
cj
大幅度下降的可能性。优选扩散工序中进行加热的温度为800℃以上1000℃以下。能够获得更高的h
cj
。另外，优选的是，对于实施了扩散工序(700℃以上1100℃以下)的r－t－b系烧结磁体，优选以15℃/分钟以上的冷却速度从实施了扩散工序的温度冷却至300℃。能够获得更高的h
cj
。
[0055]
扩散工序能够在r－t－b系烧结磁体原材料表面配置任意形状的rl－rh－c－m系合金并且使用公知的热处理装置进行。例如能够用rl－rh－c－m系合金的粉末层覆盖r－t－b系烧结磁体原材料表面，进行扩散工序。例如，可以进行在涂布对象的表面涂布粘合剂的涂布工序和使rl－rh－c－m系合金附着于涂布了粘合剂的区域的工序。作为粘合剂，可以列举pva(聚乙烯醇)、pvb(聚乙烯醇缩丁醛)、pvp(聚乙烯吡咯烷酮)等。在粘合剂为水系粘合剂的情况下，可以在涂布之前，对r－t－b系烧结磁体原材料进行预加热。预加热的目的在于：除去多余的溶剂以控制粘合力，以及使粘合剂均匀附着。加热温度优选为60～200℃。在为挥发性高的有机溶剂系粘合剂的情况下，该工序也可以省略。例如，还可以使rl－rh－c－m系合金分散在分散介质中，将所得到的浆料涂布在r－t－b系烧结磁体原材料表面之后，使分散介质蒸发，从而使rl－rh－c－m系合金和r－t－b系烧结磁体原材料附着。其中，作为分散介质，能够例示醇(乙醇等)、醛和酮。
[0056]
另外，rl－rh－c－m系合金的至少一部分附着于r－t－b系烧结磁体原材料的至少一部分时，其配置位置没有特别限定。
[0057]
(热处理工序)
[0058]
优选如图2所示，对于实施了扩散工序的r－t－b系烧结磁体，在真空或不活泼性气体气氛中，以400℃以上900℃以下并且以比上述扩散工序中所实施的温度低的温度进行热处理。热处理也可以进行多次。通过进行热处理，能够获得更高的h
cj
。
[0059]
(r－t－b系烧结磁体)
[0060]
利用本发明的制造方法得到的r－t－b系烧结磁体含有r(r为稀土元素且必须包含选自nd、pr和ce中的至少1种。)、t(t为选自fe、co、al、mn和si中的至少1种且必须包含fe)、b和c，还含有选自cu、ga、ni、ag、zn、sn中的至少1种。
[0061]
本发明的r－t－b系烧结磁体例如可以具有下述的组成。
[0062]
包含：
[0063]
r：26.8mass％以上31.5mass％以下、
[0064]
b：0.90mass％以上0.97mass％以下、
[0065]
c：0.08mass％以上0.30mass％以下、
[0066]
m：0.05mass％以上1.0mass％以下(m为选自ga、cu、zn和si中的至少1种)、
[0067]
m1：0mass％以上2.0mass％以下(m1为选自al、ti、v、cr、mn、ni、zr、nb、mo、ag、in、sn、hf、ta、w、pb和bi中的至少1种)、
[0068]
剩余部分t(t为fe或fe和co)和不可避的杂质。
[0069]
本发明能够减少重稀土元素的使用量，并且能够得到br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体。因此，tb特别优选为r－t－b系烧结磁体全体的5mass％以下(包含0mass％)，进一步优选为1mass％以下，进一步优选为0.5mass％以下。
[0070]
另外，本发明的r－t－b系烧结磁体也可以包含rh(例如tb)浓度从磁体表面向磁体内部递减的部分。所谓r－t－b系烧结磁体包含rh浓度从磁体表面向磁体内部递减的部分，是指rh中的至少一种处于从磁体表面向磁体内部扩散的状态。
[0071]
[实施例]
[0072]
利用实施例对本发明进行更详细地说明，但本发明并不限定于这些实施例。
[0073]
实验例1
[0074]
[准备r－t－b系烧结磁体原材料(磁体原材料)的工序]
[0075]
以表1的符号1－a所示的磁体原材料的组成称量各元素，通过薄带连铸法进行铸造，得到厚度0.2～0.4mm的片状的原料合金。对所得到的片状的原料合金进行氢粉碎后，实施在真空中加热至550℃后冷却的脱氢处理，得到粗粉碎粉。接着，使用气流式粉碎机(喷射磨装置)将所得到的粗粉碎粉进行粉碎，得到粒径d
50
为3μm的微粉碎粉(合金粉末)。其中，粒径d
50
是利用气流分散法的激光衍射法所得到的体积中心值(体积基准中值粒径)。
[0076]
将上述微粉碎粉在磁场中成型，得到成型体。其中，成型装置使用磁场施加方向与加压方向正交的所谓直角磁场成型装置(横向磁场成型装置)。
[0077]
将所得到的成型体在真空中烧结4小时(针对每个样品，选定因烧结而充分产生致密化的温度)后骤冷，得到磁体原材料。所得到的磁体原材料的密度为7.5mg/m3以上。将所得到的磁体原材料的成分的结果示于表1。其中，表1中的各成分使用高频电感耦合等离子体发光分光分析法(icp－oes)进行测定。另外，利用气体熔解－红外吸收法测定磁体原材料的氧量，结果确认全部在0.2mass％左右。另外，c(碳量)使用利用燃烧－红外吸收法的气体分析装置进行测定，结果确认在0.1mass％左右。表1中的“[t]/[b]”是将构成t的各元素
(此处为fe、al、si、mn)的分析值(mass％)除以其元素的原子量所求得的值合计得到的(a)与b的分析值(mass％)除以b的原子量所得到的(b)之比(a/b)。以下的全部的表也相同。需要说明的是，即使将表1的各组成和氧量、碳量合计，也不是100mass％。这是因为含有除表所记载的元素以外的杂质元素。关于其它的表，也同样。
[0078]
[表1]
[0079][0080]
[准备rl－rh－c－m系合金的工序]
[0081]
以表2的符号1－a～1－e所示的rl－rh－c－m系合金的组成称量各元素，将这些原料熔解，通过单辊超骤冷法(熔融旋压法)得到带状或片状的合金。使用研钵，将所得到的合金在氩气氛中粉碎，准备rl－rh－c－m系合金。将所得到的rl－rh－c－m系合金的组成示于表2。
[0082]
[表2]
[0083][0084]
[扩散工序]
[0085]
切断表1的符号1－a的r－t－b系烧结磁体原材料，进行切削加工，制成7.2mm
×
7.2mm
×
7.2mm的立方体。接着，对于r－t－b系烧结磁体原材料，利用浸渍法将含有糖醇类的粘合剂涂布于r－t－b系烧结磁体原材料的全部表面。使相对于r－t－b系烧结磁体原材料的质量为3mass％的rl－rh－c－m系合金粉末附着于涂布了粘合剂的r－t－b系烧结磁体原材料。接着，使用真空热处理炉，以900℃、在10小时的条件下对上述rl－rh－c－m系合金和上述r－t－b系烧结磁体原材料进行加热而实施扩散工序后，进行冷却。之后，使用真空热处理炉，以470℃以上530℃以下、在3小时的条件下实施热处理后，进行冷却。
[0086]
[样品评价]
[0087]
对于r－t－b系烧结磁体原材料和所得到的样品(热处理后的r－t－b系烧结磁体)，利用b－h示踪剂测定各试样的br和h
cj
。将r－t－b系烧结磁体的br和h
cj
的测定结果以及r－t－b系烧结磁体的br值(扩散后的br)减去r－t－b系烧结磁体原材料的br值(扩散前的br)而得到的值作为
△br
而示于表3。另外，使用高频电感耦合等离子体发光分光分析法(icp－oes)测定样品的成分，将所得到的结果示于表4。如表3所示，可知使用作为r－t－b系烧结磁体原材料的样品no.1－1并且使rl－rh－c－m系合金扩散而得到的样品no.1－3
～1－4的实施例，不仅在扩散工序中都获得了高的h
cj
，并且br下降少。因此，得到了br与h
cj
的平衡优异(抑制br的下降，并且高的h
cj
)的r－t－b系烧结磁体。另一方面，可知使c量为恰当范围以下的rl－rh－c－m系合金扩散而得到的样品no.1－2的比较例，虽然在扩散工序中获得了高的h
cj
，但br显著下降。还可知使c量为恰当范围以上的rl－rh－c－m系合金扩散而得到的样品no.1－5和1－6的比较例，虽然br下降少，但没有获得充分的h
cj
。
[0088]
[表3]
[0089][0090]
[表4]
[0091][0092]
实验例2
[0093]
[准备r－t－b系烧结磁体原材料(磁体原材料)的工序]
[0094]
以表5的符号2－a～2－b所示的磁体原材料的组成称量各元素，通过薄带连铸法进行铸造，得到厚度0.2～0.4mm的片状的原料合金。对所得到的片状的原料合金进行氢粉碎后，实施在真空中加热至550℃后冷却的脱氢处理，得到粗粉碎粉。接着，使用气流式粉碎机(喷射磨装置)，将所得到的粗粉碎粉进行粉碎，得到粒径d
50
为3μm的微粉碎粉(合金粉末)。其中，粒径d
50
是利用气流分散法的激光衍射法所得到的体积中心值(体积基准中值粒径)。
[0095]
将上述微粉碎粉在磁场中成型，得到成型体。其中，成型装置使用磁场施加方向与加压方向正交的所谓直角磁场成型装置(横向磁场成型装置)。
[0096]
将所得到的成型体在真空中、以1000℃以上1050℃以下(对于每个样品，选定因烧结而充分产生致密化的温度)烧结10小时后骤冷，得到磁体原材料。所得到的磁体原材料的密度为7.5mg/m3以上。将所得到的磁体原材料的成分的结果示于表5。其中，表5中的各成分使用高频电感耦合等离子体发光分光分析法(icp－oes)进行测定。另外，利用气体熔解－红外吸收法测定磁体原材料的氧量，结果确认全部在0.2mass％左右。另外，c(碳量)使用利用燃烧－红外吸收法的气体分析装置进行测定，结果确认在0.1mass％左右。
[0097]
[表5]
[0098][0099]
[准备rl－rh－c－m系合金的工序]
[0100]
以表6的符号2－a～2－e所示的rl－rh－c－m系合金的组成和不含b的合金的组成称量各元素，将这些原料熔解，通过单辊超骤冷法(熔融旋压法)得到带状或片状的合金。使用研钵，将所得到的合金在氩气氛中粉碎，准备rl－rh－c－m系合金。将所得到的rl－rh－c－m系合金的组成示于表6。
[0101]
[表6]
[0102][0103]
[扩散工序]
[0104]
切断表5的符号2－a～2－b的r－t－b系烧结磁体原材料，进行切削加工，制成7.2mm
×
7.2mm
×
7.2mm的立方体。接着，对于r－t－b系烧结磁体原材料，利用浸渍法将含有糖醇类的粘合剂涂布于r－t－b系烧结磁体原材料的全部表面。使相对于r－t－b系烧结磁体原材料的质量为3mass％的rl－rh－c－m系合金粉末附着于涂布了粘合剂的r－t－b系烧结磁体原材料。接着，使用真空热处理炉，以900℃、在10小时的条件下对上述rl－rh－c－m系合金和上述r－t－b系烧结磁体原材料进行加热而实施扩散工序后，进行冷却。之后，使用真空热处理炉，以470℃以上530℃以下、在1小时的条件下实施热处理后，进行冷却。
[0105]
[样品评价]
[0106]
对于r－t－b系烧结磁体原材料和所得到的样品(热处理后的r－t－b系烧结磁体)，利用b－h示踪剂测定各试样的br和h
cj
。将r－t－b系烧结磁体的br和h
cj
的测定结果以及r－t－b系烧结磁体的br值(扩散后的br)减去r－t－b系烧结磁体原材料的br值(扩散前的br)而得到的值作为
△br
而示于表7。如表7所示，可知使用作为r－t－b系烧结磁体原材料的样品no.2－1、样品no.2－7并且使rl－rh－c－m系合金扩散而得到的样品no.2－3～2－5、样品no.2－9～2－10的实施例，不仅在扩散工序中都获得了高的h
cj
，并且br下降少。因此，得到了br与h
cj
的平衡优异的r－t－b系烧结磁体。另一方面，使c量为恰当范围以下的rl－rh－c－m系合金扩散而得到的样品no.2－2、no.2－8的比较例，虽然在扩散工序中获得了高的h
cj
，但br显著下降，还可知，样品no.2－6、样品no.2－11的比较例，虽然br下降少，
但没有获得充分的h
cj
。
[0107]
[表7]
[0108]