扩散源附着装置和稀土烧结磁体的制造方法与流程

本发明涉及扩散源附着装置、以及使用该扩散源附着装置的稀土烧结磁体的制造方法。

背景技术：

1、以r2t14b型化合物(r为稀土元素，t为fe或fe和co)为主相的r－t－b系烧结磁体作为永磁体中性能最高的磁体是众所周知的，被用于硬盘驱动器的音圈马达(vcm)或混合动力汽车搭载用马达等各种马达和家电产品等。

2、r－t－b系烧结磁体由于在高温下内禀矫顽力hcj(以下简记作“hcj”)降低，因而会引发不可逆热退磁。为了避免不可逆热退磁，在用于马达用途等情况下，要求即使在高温下也能够维持高的hcj。

3、已知r－t－b系烧结磁体中，当利用重稀土元素rh(dy、tb)置换r2t14b型化合物相中的部分r时，hcj提高。为了在高温下得到高hcj，向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，当作为r利用重稀土元素rh置换轻稀土元素rl(nd、pr)时，虽然hcj提高，但另一方面却存在剩余磁通密度br(以下简记作“br”)降低的问题。另外，重稀土元素rh是稀有资源，因而需要减少其使用量。

4、因此，近年来，研究着利用更少的重稀土元素rh提高r－t－b系烧结磁体的hcj且不降低br的技术。例如，提出了使重稀土元素rh的氟化物或氧化物、或者各种金属m或m合金分别单独或混合地存在于烧结磁体的表面，在该状态下进行热处理，从而使有助于提高矫顽力的重稀土元素rh扩散至磁体内。

5、专利文献1公开了使用r氧化物、r氟化物、r氟氧化物的粉末(r为稀土元素)的技术。

6、专利文献2公开了使用rm(m为选自al、cu、zn、ga等中的1种以上)合金的粉末的技术。

7、专利文献3、4公开了通过使用rm合金(m为选自al、cu、zn、ga等中的1种以上)、m1m2合金(m1m2为选自al、cu、zn、ga等中的1种以上)、和rh氧化物的混合粉末，能够在热处理时利用rm合金等将rh氧化物部分还原，并将重稀土元素rh导入磁体内。

8、现有技术文献

9、专利文献

10、专利文献1：国际公开第2006/043348号

11、专利文献2：日本特开2008－263179号公报

12、专利文献3：日本特开2012－248827号公报

13、专利文献4：日本特开2012－248828号公报

14、专利文献5：国际公开第2015/163397号

15、在上述的专利文献1～4中公开了使包含rh化合物粉末的混合粉末存在于磁体表面整体(磁体的整个面)进行热处理的方法。根据这些方法的具体例，使上述混合粉末分散于水或有机溶剂中制成浆料，将磁体在浆料中浸渍、提拉(浸渍提拉法)。在浸渍提拉法的情况下，对从浆料提拉上来的磁体进行热风干燥或自然干燥。还公开了向磁体喷涂浆料(喷涂法)来代替在浆料中浸渍磁体。

16、在这些方法中，能够向磁体整个面涂布浆料。因此，能够将重稀土元素rh从磁体整个面导入磁体内，能够进一步提高热处理后的hcj。但是，在浸渍提拉法中，浆料总会由于重力而偏向磁体下部。另外，在喷涂法中，磁体端部的涂层厚度由于表面张力而变厚。任何方法均难以使rh化合物均匀存在于磁体表面。

17、当使用粘度低的浆料来减薄涂层时，能够在一定程度上改善涂层厚度的不均匀性。但是，因为浆料的涂布量减少，所以不能大幅提高热处理后的hcj。当为了增多浆料的涂布量而进行多次涂布时，生产效率会显著降低。特别是在采用了喷涂法的情况下，浆料也被涂布于喷涂装置的内壁面，浆料的利用成品率降低。其结果，存在作为稀有资源的重稀土元素rh被浪费的问题。

18、本技术人在专利文献5中公开了在r－t－b系烧结磁体表面存在rlm合金粉末和rh氟化物粉末的状态下进行扩散热处理的方法。关于使这些粉末均匀存在于r－t－b系烧结磁体表面的方法，还不能说得到了充分确立。

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、本发明提供一种能够高效地向稀土烧结磁体原材料的表面涂布用于使各种元素向稀土烧结磁体扩散的扩散源的扩散源附着装置、以及通过使用该扩散源附着装置而使期望的元素从磁体表面向内部扩散的稀土烧结磁体的制造方法。

3、用于解决技术问题的技术方案

4、在例示的实施方式中，本发明的扩散源附着装置具有：流动槽，其用于储存向多个稀土烧结磁体原材料各自附着的扩散源粉末并使其流动；和输送装置，其具有用于载置并输送上述多个稀土烧结磁体原材料的2根以上的线材，能够通过使上述线材在水平方向上移动，而以上述多个稀土烧结磁体原材料经过位于上述流动槽的上方的规定空间内的方式输送上述多个稀土烧结磁体原材料。

5、在某个实施方式中，在由上述输送装置输送来的上述多个稀土烧结磁体原材料各自经过位于上述流动槽的上方的上述规定空间内时，在上述多个稀土烧结磁体原材料各自的表面涂布有粘接剂，使从上述流动槽漂浮到上述规定空间内的上述扩散源粉末的颗粒附着于上述粘接剂。

6、在某个实施方式中，还具有用于利用空气吹送来除去经过上述规定空间并附着于上述粘接剂的上述扩散源粉末的颗粒中多余的颗粒的装置。

7、在某个实施方式中，还具有：流动槽收纳腔室，其包围上述流动槽，包括用于回收从上述流动槽溢出的上述扩散源粉末的回收部；和循环机构，其用于将由上述回收部回收的上述扩散源粉末送至上述流动槽。

8、在某个实施方式中，具有扩散源粉末供给装置，其用于从上述流动槽收纳腔室的外部重新向上述流动槽收纳腔室供给上述扩散源粉末。

9、在某个实施方式中，具有用于控制上述扩散源粉末供给装置的控制装置、和用于检测被回收至上述回收部的上述扩散源粉末的量或高度的传感器，上述控制装置在判断为存在于上述回收部内的上述扩散源粉末的量或高度减少至达到第一值时，开始从上述扩散源粉末供给装置重新向上述流动槽收纳腔室供给上述扩散源粉末，在存在于上述回收部内的上述扩散源粉末的量或高度增加且达到比上述第一值大的第二值时，停止从上述扩散源粉末供给装置向上述流动槽收纳腔室供给上述扩散源粉末。

10、在某个实施方式中，上述循环机构具有通过空气流将上述扩散源粉末从上述回收部向上述流动槽内运送的管路。

11、在某个实施方式中，上述流动槽在底面具有多孔区域，具有使气体从上述多孔区域流入并将上述流动槽内的上述扩散源粉末吹起的气流装置。

12、在例示的实施方式中，本发明的稀土烧结磁体的制造方法包括：使用上述任意的扩散源附着装置使扩散源粉末向多个稀土烧结磁体原材料各自附着的工序；和从上述多个稀土烧结磁体原材料各自所附着的上述扩散源粉末使上述扩散源粉末所含的元素向各稀土烧结磁体原材料的内部扩散的工序。

13、发明效果

14、根据本发明的实施方式，提供能够高效地向稀土烧结磁体原材料的表面涂布用于使各种元素向稀土烧结磁体扩散的扩散源的扩散源附着装置、以及通过使用该扩散源附着装置而使期望的元素从磁体表面向内部扩散的稀土烧结磁体的制造方法。

15、另外，根据本发明的实施方式，例如，能够将含有重稀土元素rh或其它元素的扩散源的粉末颗粒层无浪费且高效地均匀涂布于稀土烧结磁体原材料的表面。因此，能够降低例如稀有元素那样的元素的使用量，并且提高稀土烧结磁体的磁体性能。