(57)【要約】      （修正有）【課題】ＲＸＥ層の厚さが均一で、脱落しにくい上、含まれる有機物質ＥＰ，ＥＴが熱処理中にマトリックスから離れ、マトリックスの炭素元素含有量が目立って高くならない、Ｒ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石の製造方法を提供する。【解決手段】Ｒ１‐Ｆｅ‐Ｂ‐Ｍ系焼結磁石をマトリックスとして用意し、マトリックスの表面にＲＸＥ層を設ける。ただし、ＲＸＥは、重希土類元素の粉末ＲＸ、有機固体の粉末ＥＰ、有機溶剤ＥＴを含んでなる。熱で乾燥処理してから、マトリックスの表面に、重希土類元素を包む有機薄膜層を形成する。このマトリックスを真空焼結炉内で加熱処理して、加熱中にＲＸＥ層中の有機物質ＥＰ、ＥＴをマトリックスから離れさせ、ＲＸ中の重希土類元素を磁石の内部まで拡散させて、磁石の磁気性能を向上させる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法であって、
１）Ｒ１‐Ｆｅ‐Ｂ‐Ｍ焼結磁石を製造し、ただし、Ｒ１が、希土類元素Ｎｄ、Ｐｒ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｈｏのうちいずれか１種類又は数種類から選ばれ、Ｒ１の含有量が２７〜３４ｗｔ％であり、Ｂの含有量が０．８〜１．３ｗｔ％であり、Ｍが、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇａ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ｍｏのうちいずれか１種類又は数種類から選ばれて含有量が０〜５ｗｔ％であり、残りの量が、Ｆｅであることと、
２）前記焼結磁石を順に酸溶液、脱イオン水を用いて洗浄して、乾燥処理をし、処理された磁石を得ることと、
３）重希土類元素の粉末ＲＸ、有機固体の粉末ＥＰ、有機溶剤ＥＴを用いてＲＸＥスラリーを調製して、ＲＸＥスラリーを、処理された磁石の表面にしつらえ、熱で乾燥させて処理してからＲＸＥ層を形成し、ＲＸＥ層のある処理された磁石を、処理されたユニットと称し、ただし、ＲＸが、金属ジスプロシウム、金属テルビウム、水酸化ジスプロシウム、水酸化テルビウム、フッ化ジスプロシウム、フッ化テルビウムの少なくとも１種類の重希土類の粉末を含み、ＥＰが、ロジン変性アルキド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、ポリビニルブチラールの少なくとも１種類であり、ＥＴが、エチルアルコール、エチルエーテル、ベンゼン、グリセリン、グリコールのうち少なくとも１種類であることと、
４）３）において、前記処理されたユニットを容器内に置いて真空条件下で熱処理して、熱処理温度を８５０〜９７０℃、熱処理保温時間を０．５〜４８時間とし、保温過程が終了してから急冷して、その後、磁石に時効処理をして、時効温度を４３０〜６５０℃の範囲内に制御して、時効時間を２〜１０時間とすることと、
を含むＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【請求項２】
ＲＸの粒度が１００μｍ未満であることを特徴とする、請求項１に記載のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【請求項３】
ステップ３）において、処理された磁石の表面にしつらえたスラリーを熱で乾燥させた後に形成されるＲＸＥ層の厚さが３μｍ〜５００μｍであることを特徴とする、請求項１に記載のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【請求項４】
ステップ３）において、ＲＸＥスラリー中のＲＸの占める重量パーセントが３０ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲内であることを特徴とする、請求項１に記載のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【請求項５】
ステップ３）において、前記処理された磁石は、少なくとも一方向の厚さが１０ｍｍ未満であることを特徴とする、請求項１に記載のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【請求項６】
ＲＸの粒度が３０μｍ未満であることを特徴とする、請求項２に記載のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【請求項７】
ＲＸＥ層の厚さが１０μｍ〜２００μｍであることを特徴とする、請求項３に記載のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｒ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法に関し、希土類永久磁石材料の分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｎｄ‐Ｆｅ‐Ｂ系磁石は、その優れた性能ゆえに幅広く応用されているが、自動車分野や電子応用分野での省エネモータに対する需要によって、焼結ネオジム・鉄・ホウ素の市場応用はさらに拡大すると思われる。ネオジム・鉄・ホウ素材料の残留磁気と保磁力が向上したことは、そのモーター市場における急速な増加に寄与しているが、従来のプロセスによる保磁力の向上は、どうしても残留磁気を犠牲にすることを代償としていた上、保磁力を高めるためには必ず比重の大きな重希土類元素Ｄｙ／Ｔｂを使用しなければならず、磁石のコストを激増させてしまっていたので、重希土類元素の使用量を低減することが希土類永久磁石の分野における研究の焦点となっていた。磁石のミクロ組織を分析することで、重希土類元素を粒界拡散することによって結晶粒境界のフリンジ電界を効果的に減少させられて、磁気交換結合作用を弱め、結晶粒境界を磁気硬化させることができ、磁石の残留磁気をほぼ低下させないという前提で、保磁力を大幅に向上させられることが確認されているが、かかる方法によっても磁石の性能を向上させて磁石のコストを効果的に制御することができる。
【０００３】
粒界拡散法とは、Ｎｄ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石の保磁力を高めるため、主に磁石の表面からＤｙ又はＴｂの元素を粒界に沿って磁石の内部まで拡散させるものである。粒界の拡散を実現する複数種の方法が既に開発されているが、概ね次の２種類にまとめられる。一つは、蒸発法で、加熱することで重希土類元素に蒸気を形成させた後、磁石の内部までゆっくりと拡散するというものである（特許ＣＮ１０１６５１０３８Ｂ  ２００７．３．０１、ＣＮ１０１３７５３５２Ａ  ２００７．１．１２を参照）。もう一つは、接触法で、磁石の表面に重希土類元素を配置した後、長時間低温焼結することで重希土類元素を粒界に沿って浸入させることによって粒界の拡散を実現するというものである（特許ＣＮ１００５６５７１９Ｃ  ２００６．２．２８、ＣＮ１０１４０４１９５Ｂ  ２００７．１１．１６を参照）。これらの２通りの方法では、いずれも粒界を拡散するという効果を達成することができるが、これらのうち、蒸発法は、支持台等の部材で磁石と重希土類元素を隔離して、加熱することで重希土類元素に蒸気を形成させ、蒸気を磁石の周囲に拡散して磁石の内部までゆっくりと拡散するというものである。かかる方法を用いれば、炉体内で、高温で蒸発しにくい材料を用いて支持台を形成して磁石と重希土類元素が直接接触しないようにする必要があり、実際の取扱過程で支持台の配置が複雑となって、配置の際の困難さを大きく高める上、ラック等の部品が大きなスペースを占めるようになって装荷量が大幅に低下してしまう。また、蒸発環境が確実に清潔になるように、一般的にラック等の部品は飽和蒸気圧の低い材料で作られるので、処理設備のコストが大幅に増大することになる。また、蒸発法における蒸気の濃度は制御が困難で、温度が低すぎると、重希土類の蒸気が磁石の表面から磁石の内部まで拡散しにくくなって処理時間が大幅に延びることになる。温度が高すぎる場合、高濃度の重希土類の蒸気が形成される速度が、蒸気が拡散されて磁石に入る速度を超えることで、磁石の表面に重希土類元素の層が形成され、粒界拡散効果が達成されなくなる。接触法では、実際の生産過程で重希土類元素と磁石を直接接触させる方法が用いられて、埋込法が常用する方法とされ、重希土類元素を含む粒に磁石を埋め込んで熱処理装置において加熱処理をすることで重希土類元素が磁石の表面から磁石の内部まで拡散される。かかる方法では、過大な量の重希土類の粒が磁石と接触することより、磁石の表面の状態が損なわれる一方で、磁石の表面に厚い重希土類の層が形成されるので、その後で機械で加工することによって大量の表皮をすり減らさなければ、磁石の性能、平行性、粗さなどの指標が保障されない。もう一つの方法は、スパッタリング、蒸着などの方法で磁石の表面に重希土類の金属膜を設けた後、熱処理装置において加熱処理をすることで重希土類を磁石の内部まで拡散させるものであるが、かかる方法では、処理量が小さく、処理コストが高いので、量産には不都合である。
【発明の概要】
【０００４】
上記の技術的課題を解決するため、本発明では、次の事項を含むＲ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石の製造方法を提供する。
すなわち、Ｒ‐Ｆｅ‐Ｂ系焼結磁石を製造する方法であって、
１）Ｒ１‐Ｆｅ‐Ｂ‐Ｍ焼結磁石を製造し、ただし、Ｒ１が、希土類元素Ｎｄ、Ｐｒ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｇｄ、Ｈｏのうちいずれか１種類又は数種類から選ばれ、Ｒ１の含有量が２７〜３４ｗｔ％であり、Ｂの含有量が０．８〜１．３ｗｔ％であり、Ｍが、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇａ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ｍｏのうちいずれか１種類又は数種類から選ばれて含有量が０〜５ｗｔ％であり、残りの量が、Ｆｅであることと、
２）前記焼結磁石を順に酸溶液、脱イオン水を用いて洗浄して、乾燥処理をし、処理された磁石を得ることと、
３）重希土類元素の粉末ＲＸ、有機固体の粉末ＥＰ、有機溶剤ＥＴを用いてＲＸＥスラリーを備えて、ＲＸＥスラリーを、処理された磁石の表面にしつらえ、熱で乾燥させて処理してからＲＸＥ層を形成し、ＲＸＥ層のある処理された磁石を、処理されたユニットと称し、ただし、ＲＸが、金属ジスプロシウム、金属テルビウム、水酸化ジスプロシウム、水酸化テルビウム、フッ化ジスプロシウム、フッ化テルビウムの少なくとも１種類の重希土類の粉末を含み、ＥＰが、ロジン変性アルキド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、ポリビニルブチラールの少なくとも１種類であり、ＥＴが、エチルアルコール、エチルエーテル、ベンゼン、グリセリン、グリコールのうち少なくとも１種類であることと、
４）３）において表面にＲＸＥ層を設けた磁石に加熱処理をして、熱処理温度を８５０〜９７０℃の範囲、処理時間を０．５〜４８ｈとし、最高温度の保温段階が終了してから急冷して、その後、磁石に時効処理をして、時効温度を４３０〜６５０℃の範囲、時効時間を２〜１０時間とすることと、
を含むものである。
【０００５】
本発明の創作点は、重希土類元素の粉末ＲＸ、有機固体の粉末ＥＰ、有機溶剤ＥＴを用いてＲＸＥスラリーとして備えて、均一に撹拌してから、処理された磁石の表面にしつらえ、熱で乾燥させて処理してから磁石の表面にＲＸＥ層を形成することで、磁石の表面に重希土類元素が配置されるという効果を実現する点にある。ＲＸＥ層は、ハケ塗り、ディッピング、ローラー塗り、スプレー塗りなどの方法によって磁石の表面に設けてよく、ＲＸＥ層の厚さ、均一性の制御可能性が高くて、脱落しにくく、量産化もしやすい。磁石の表面に設けたＲＸＥ層を熱で乾燥させて処理した後、粉末ＲＸがＥＰに包まれて酸化しにくくなるので、長時間空気中に安定的に置くことができる。熱処理中にＥＰ，ＥＴが磁石から離れるので、磁石の炭素元素含有量が目立って高くなってしまうこともない。
【０００６】
好ましくは、前記ステップ３）において、ＲＸＥスラリーに使用中に撹拌処理をすることを要する。粉末ＲＸの密度はＥＰ，ＥＴよりも遥かに大きいため、スラリー中に用いられる有機固体ＥＰによって粉末ＲＸの沈殿が明らかに防止されるものの、ＲＸＥスラリーは、やはり長時間安定、均一を保つことができないので、使用中のＲＸＥスラリーに好ましくは同時に撹拌処理をする。
【０００７】
好ましくは、前記ステップ３）において、ＲＸＥスラリー中のＲＸの占める重量パーセントを３０ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲内とする。ＲＸＥスラリー中のＲＸの占める重量パーセントが低すぎると、粉末ＲＸの密度が大きいため、撹拌処理をしても、ＲＸのＲＸＥスラリー中における分布の均一性が劣化することになり、処理された磁石の表面に置かれるＲＸの分布も不均一になってしまう。逆に、ＲＸＥスラリー中のＲＸの占める重量パーセントが高すぎると、スラリーの流動性が悪くなって粘度が大きくなり、処理された磁石の表面に厚さが均一なＲＸＥ層を設けにくくなる。
【０００８】
好ましくは、前記ステップ３）において、形状が規則的な方片形の磁石に対しては、ＲＸＥスラリーをハケ塗り、ローラー塗りによって磁石の表面にしつらえることが好ましく、形状が不規則な異型磁石に対しては、ＲＸＥスラリーをディッピング、スプレー塗りによって磁石の表面にしつらえることが好ましい。
【０００９】
形状が規則的な方片形の磁石に対しては、ＲＸＥスラリーにハケ塗り、ローラー塗り、ディッピング、スプレー塗りを用いても磁石の表面に厚さが均一なＲＸＥ層を形成することができ、磁石の表面の重希土類元素の粉末ＲＸが磁石の表面に均一に分布する。一方、形状が不規則な異型磁石に対しては、ディッピング、スプレー塗りの方法を用いるとＲＸＥ層の均一な配置がより容易に実現される。
【００１０】
好ましくは、前記ステップ３）において、重希土類元素の粉末ＲＸの粒度を３０μｍ未満に制御し、ＲＸＥ層の厚さを１０〜２００μｍの範囲内とする。ＲＸの粒度が３０μｍ超だと、ＲＸが沈殿しやすくなって、均一性の高いＲＸＥスラリーが形成されにくくなり、磁石の表面にＲＸＥ層を設ける困難さも高まる上、コーティング層の厚さに対する制御が小さいと、コーティング層の表面に粒状の凸起が容易に形成されて、最終的に磁石の拡散均一性に影響する。ＲＸＥ層の厚さを一定の範囲に制御するのは、次のためである。すなわち、ＲＸＥ層の厚さが薄すぎると、ＲＸＥ層中のＲＸの粒の粒度がコーティング層の厚さに近くなって、ＲＸの粒の均一な分布を実現することが難しくなり、磁石全体で磁石に拡散される重希土類元素量の分布が不均一になってしまい、最終的に磁石の均一性が劣化してしまう。ＲＸＥ層の厚さが厚すぎると、一方で、含まれるＲＸが過大な量となって、過大な量のＲＸが熱処理中に磁石の内部に完全には拡散されなくなり、磁石の表面に団粒を形成して磁石の表面を侵食し、磁石の表面の状態に影響する。他方では、含まれる有機物質ＥＰ、ＥＴが過大な量となって、これによって、熱処理中に大量の有機物質が抜けてしまうことになり、熱処理装置に影響を及ぼす雰囲気が速やかに排出されなければ、磁石の炭素元素、酸素元素が高くなって、最終的に磁石の性能に影響を及ぼしてしまう。
【００１１】
前記ステップ３）において、ＥＴは、エチルアルコール、ベンゼン、グリセリン、グリコールのうち少なくとも１種類であるが、エチルアルコールが好ましい。ベンゼン、グリセリン、グリコールは、エチルアルコールと比較して人体への危険性がより大きく、固化、熱処理の過程で大量のＥＴが高温下で脱けてしまうので、ベンゼン、グリセリン、グリコールを用いて有機溶剤ＥＴとすると、設備の密閉、排気能力、安全などについての要求もより高くなり、設備のコストが増大することになる。
【００１２】
好ましくは、前記ステップ３）において、前記処理された磁石は、少なくとも一方向の厚さが１０ｍｍ未満である。
【００１３】
熱処理中に重希土類元素ＲＸは、液相となった粒界によって磁石に拡散されるので、
拡散過程では主に濃度差が駆動力となって、濃度差が低いと駆動力が小さくなってしまい、拡散もゆっくりになってしまう。磁石の厚さが１０ｍｍ超だと、完全な拡散の実現が難しくなって、磁石の直角度等の磁気性能が劣化して、最終的には磁石の耐温性にも影響を及ぼしてしまう。
【００１４】
本発明は、磁石の表面に重希土類元素の粉末ＲＸ、有機固体の粉末ＥＰ、有機溶剤ＥＴをしつらえてＲＸＥスラリーとして備え、熱で乾燥させて処理してから磁石の表面にＲＸＥ層を形成することを採用することで、磁石の表面に重希土類元素が配置されることを実現している。また、空気中に長時間安定的に置くことができ、熱処理中にＥＰ，ＥＴが磁石から離れるので、磁石の炭素含有量が目立って高くなってしまうこともない。ＲＸ中の重希土類元素が磁石の内部に拡散されて、粒界の拡散が実現され、磁石の性能が向上するという効果が達成される。量産化の過程でＲＸＥスラリーは、ハケ塗り、ディッピング、ローラー塗り、スプレー塗りなどの方法を用いて、処理された磁石の表面に設けてもよく、ＲＸＥ層の厚さも制御可能で、自動化生産を実現しやすい上、磁石の形状による影響も小さい。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の原理及び特徴について説明するが、挙げられた実例は、本発明を解釈するためのものにすぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。
【００１６】
実施例１
真空溶解炉を用いて不活性ガス保護下で配置した原材料を溶解し、厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ合金の鱗片を形成して鱗片の金相粒界を明瞭にする。合金の鱗片は、機械で粉砕して水素化処理をしてから、窒素ジェットミルを用いてＳＭＤが３．２μｍまで破砕する。１５ＫＯｅの磁場を用いて配向し、圧縮成形をして、コンパクトにして、コンパクト密度を３．９５ｇ／ｃｍ３にする。コンパクトにしたものを焼結炉中で真空焼結して、最高温度１０８０℃で３３０ｍｉｎ焼結し、圧粉体を得る。圧粉体をマルチワイヤーで最終製品寸法の磁石にカットして、磁石の寸法を４０ｍｍ＊３０ｍｍ＊２．１ｍｍ、寸法公差を±０．０３ｍｍとする。磁石は、酸溶液、脱イオン水で表面を洗浄して乾燥処理をすると、処理された磁石Ｍ１を得られる。Ｍ１の成分については、下表を見られたい。
【００１７】
重希土類元素の粉末ＴｂＨ、ロジン変性アルキド樹脂、エチルアルコールを用いてＲＸＥスラリーとして備え、その重量パーセントをそれぞれ６０ｗｔ％、５ｗｔ％、３５ｗｔ％とする。これらのスラリーを約６０ｍｉｎ撹拌してから、処理された磁石Ｍ１をその中にディッピングして約３秒後に取り出し、乾燥箱内に置いて７０℃で約１５ｍｉｎ熱で乾燥させると、表面にＲＸＥ層が配置された処理された磁石を得られる。
【００１８】
表面にＲＸＥ層が配置された処理された磁石を容器中に置き、熱処理装置において加熱処理をして９２０℃まで昇温した後、９２０℃で１８ｈ保温してから急冷し、急冷が終了してから５００℃まで昇温して時効処理（時効処理とは、合金加工物に固溶化処理、冷間塑性変形又は鋳造、鍛造をした後で、高い温度に置くか又は室温を保ってその性能、形状、寸法を時間とともに変化させる熱処理プロセスをいう）をして、４時間保温してから常温まで急冷すると、磁石Ｍ２を得られる。
【００１９】
【表１】
2018082146.tif 000002
【００２０】
【表２】
2018082146.tif 000003
【００２１】
表１と表２には、かかる方法を用いたＭ２をＭ１と比較したところ、残留磁気Ｂｒが約１９０Ｇｓ低下して、Ｈｃｊが約９．３３ＫＯｅ増加しており、成分測定をしたところ、Ｍ２がＭ１よりＴｂが約０．４８ｗｔ％増加していることが示されている。
【００２２】
【表３】
2018082146.tif 000004
【００２３】
表３には、磁石の拡散前後のＣＳＯＮ元素含有量を比較分析したところ、Ｃ、Ｏの含有量にはいずれも明らかな上昇が見られないことが示されており、拡散中に殆どのロジン変性アルキド樹脂が拡散されて磁石に入ることがなかったことが示されている。
【００２４】
実施例２
真空溶解炉を用いて不活性ガス保護下で配置した原材料を溶解し、厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲のＲ‐Ｆｅ‐Ｂ合金の鱗片を形成して鱗片の金相粒界を明瞭にする。合金の鱗片は、機械で粉砕して水素化処理をしてから、窒素ジェットミルを用いてＳＭＤが３．１μｍまで破砕する。１５ＫＯｅの磁場を用いて配向し、圧縮成形をして、コンパクトにして、コンパクト密度を３．９５ｇ／ｃｍ３にする。コンパクトにしたものを焼結炉中で真空焼結して、最高温度１０８５℃で３３０ｍｉｎ焼結し、圧粉体を得る。圧粉体をマルチワイヤーで最終製品寸法の磁石にカットして、磁石の寸法を４０ｍｍ＊３０ｍｍ＊３ｍｍ、寸法公差を±０．０３ｍｍとする。磁石は、酸溶液、脱イオン水で表面を洗浄して乾燥処理をすると、処理された磁石Ｍ３を得られる。Ｍ３の成分については、下表を見られたい。
【００２５】
重希土類元素の粉末ＴｂＨ、ポリビニルブチラール、アルコールを用いてＲＸＥスラリーとして備え、その重量パーセントをそれぞれ６５ｗｔ％、６ｗｔ％、２９ｗｔ％とする。これらのスラリーを約６０ｍｉｎ撹拌してから、処理された磁石Ｍ３をその中に置いてディッピングして約３秒後に取り出し、乾燥箱内に置いて７０℃で約１５ｍｉｎ熱で乾燥させると、表面にＲＸＥ層が配置された処理された磁石を得られる。
【００２６】
表面にＲＸＥ層が配置された処理された磁石を容器中に置き、熱処理装置において加熱処理をして９３０℃まで昇温した後、９３０℃で２０ｈ保温してから急冷し、急冷が終了してから５２０℃まで昇温して時効処理をして、４時間保温してから常温まで急冷すると、磁石Ｍ４を得られる。
【００２７】
【表４】
2018082146.tif 000005
【００２８】
【表５】
2018082146.tif 000006
【００２９】
表４と表５には、かかる方法を用いたＭ４をＭ３と比較したところ、残留磁気Ｂｒが約１７０Ｇｓ低下して、Ｈｃｊが約９．８６ＫＯｅ増加しており、成分測定をしたところ、Ｍ３がＭ４よりＴｂが約０．４２ｗｔ％増加していることが示されている。
【００３０】
【表６】
2018082146.tif 000007
【００３１】
表６には、磁石の拡散前後のＣＳＯＮ元素含有量を比較分析したところ、Ｃ、Ｏの含有量にはいずれも明らかな上昇が見られないことが示されており、拡散中に殆どのポリビニルブチラールが拡散されて磁石に入ることがなかったことが示されている。
【００３２】
実施例３
真空溶解炉を用いて不活性ガス保護下で配置した原材料を溶解し、厚さが０．１〜０．５ｍｍの鱗片を形成して、得られたＲ‐Ｆｅ‐Ｂ合金の鱗片の金相粒界を明瞭にする。合金の鱗片は、ＨＤ、ジェットミルをしてから、得られたジェットミル粉末の粒度をＳＭＤ＝３．２μｍとする。ジェットミル粉末をミックスしてから１５ＫＯｅの磁場を用いて配向し、圧縮成形をして、コンパクトにして、コンパクト密度を３．９５ｇ／ｃｍ３にする。コンパクトにしたものを焼結炉中で真空焼結して、１０８５℃で３００ｍｉｎ焼結し、圧粉体を得る。圧粉体をマルチワイヤーで最終製品寸法の磁石にカットして、磁石の寸法を４０ｍｍ＊２５ｍｍ＊４．５ｍｍ、公差を±０．０３ｍｍとする。磁石は、酸溶液、脱イオン水で表面を洗浄して乾燥処理をすると、処理された磁石Ｍ５を得られる。Ｍ５の成分については、表６を見られたい。
【００３３】
ＴｂＦとＴｂを混合した重希土類元素の粉末、ポリビニルブチラール、アルコールを用いてＲＸＥスラリーとして備え、その重量パーセントをそれぞれ６０ｗｔ％、６ｗｔ％、３４ｗｔ％として、ＴｂＦとＴｂを混合した重希土類元素の粉末の最大粉末粒径を１８μｍ未満とする。これらのスラリーを約６０ｍｉｎ撹拌してから、処理された磁石Ｍ５にスプレー塗り装置を用いてＲＸＥスラリーの層をスプレー塗りし、乾燥箱内に置いて９０℃で約１５ｍｉｎ熱で乾燥させると、表面にＲＸＥ層が配置された処理された磁石を得られる。ただし、Ｍ５は、スプレー塗り前と比較して１．０２ｗｔ％重量が増加する。
【００３４】
熱で乾燥させた後の処理された磁石を熱処理装置中に置いて９３０℃まで昇温した後、９３０℃で２５ｈ保温してから急冷し、急冷が終了してから５４０℃まで昇温して時効処理をして、４時間時効処理をしてから常温まで急冷すると、磁石Ｍ６を得られる。
【００３５】
【表７】
2018082146.tif 000008
【００３６】
【表８】
2018082146.tif 000009
【００３７】
表７と表８には、かかる方法を用いたＭ６をＭ５と比較したところ、残留磁気Ｂｒが約１５０Ｇｓ低下して、Ｈｃｊが約９．８ＫＯｅ増加しており、成分測定をしたところ、Ｍ６がＭ５よりＴｂが約０．４１ｗｔ％増加していることが示されている。磁石が厚いため、今回の９３０℃の熱処理での保温時間２５ｈは、実施例１と実施例２より明らかに長い。
【００３８】
【表９】
2018082146.tif 000010
【００３９】
表９には、磁石の拡散前後のＣＳＯＮ元素含有量を比較分析したところ、Ｃ、Ｏの含有量にはいずれも明らかな上昇が見られないことが示されており、拡散中に殆どのポリビニルブチラールが拡散されて磁石に入ることがなかったことが示されている。
【００４０】
以上の記載は、本発明の望ましい実施形態であるにすぎず、本発明を限定するためのものではないので、およそ本発明の趣旨及び原則の中で行われるいかなる修正、均等な置換、改良などもすべて本発明の保護範囲内に含まれるべきものである。
【外国語明細書】
2018082146000001.pdf