(57)【要約】【課題】本発明が対象とする所謂永久磁石回転子型、或は永久磁石界磁型のブラシレスモータや直流モータに関しては電気・電子機器の高性能化のもと、更なる小型軽量化・高出力化である。【解決手段】本発明にかかる希土類ボンド磁石の具体的な製造方法は、１.クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、２.コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、３.前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、４.前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、とから成る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
希土類磁石粉末を必須成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを構成成分とする自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項２】
（１）クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（２）コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（３）前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（４）前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、
とから成る自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法により製造される希土類ボンド磁石。
【請求項３】
クラスター相ＡがＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に異方性の１種または２種以上の希土類磁石粉末を主成分とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項４】
クラスター相Ａが希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体である請求項３記載の自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項５】
クラスター相Ａの希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマーである請求項４項記載の自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項６】
連続相Ｂが一軸延伸による分子鎖配向能、並びに少なくともケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むポリマーである請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項７】
グリーンコンパクトを作製する際、ケミカルコンタクトＣによる自己組織化の開始温度以下とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項８】
希土類磁石粉末が磁石体積の７０ｖｏｌ.％を越える請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石。
【請求項９】
１.２ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１２０ｋＪ／ｍ3を越える請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した異方性希土類ボンド磁石。
【請求項１０】
２.０ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１６０ｋＪ／ｍ3を越える請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した異方性の希土類ボンド磁石。
【請求項１１】
連続相Ｂの分子鎖配向が圧延によるもので、圧延後、環状にカーリングして形状変換した請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石。
【請求項１２】
連続相Ｂの分子鎖配向がスタンピングによるもので環状に形状変換した請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石。
【請求項１３】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した円弧状希土類ボンド磁石を搭載したブラシレスモータ。
【請求項１４】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した円弧状希土類ボンド磁石を搭載した直流モータ。
【請求項１５】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した環状希土類ボンド磁石を搭載したブラシレスモータ。
【請求項１６】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の自己組織化した環状希土類ボンド磁石を搭載した直流モータ。
【請求項１７】
希土類磁石粉末を必須成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを構成成分とした自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項１８】
（１）クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（２）コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（３）前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（４）前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、
とから成る自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項１９】
クラスター相ＡがＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に異方性の１種または２種以上の希土類磁石粉末を主成分とする請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２０】
クラスター相Ａが希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体である請求項１９記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２１】
クラスター相Ａの希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマーである請求項２０項記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２２】
連続相Ｂが一軸延伸による分子鎖配向能、並びに少なくともケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むポリマーである請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２３】
グリーンコンパクトを作製する際、ケミカルコンタクトＣによる自己組織化の開始温度以下とする請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２４】
希土類磁石粉末が磁石体積の７０ｖｏｌ.％を越える請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２５】
１.２ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１２０ｋＪ／ｍ3を越える請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した異方性の希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２６】
２.０ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１６０ｋＪ／ｍ3を越える請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した異方性の希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２７】
連続相Ｂの分子鎖配向が圧延によるもので、圧延後、環状にカーリングして形状変換した請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石の製造方法。
【請求項２８】
連続相Ｂの分子鎖配向がスタンピングによるもので環状に形状変換した請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータ周辺機、プリンタなどの制御用、駆動用として幅広く使用され、小型軽量化・高出力化を中心に技術革新が活発な、所謂永久磁石回転子型、或は永久磁石界磁型のブラシレスモータや直流モータに関し、更に詳しくは、それらに搭載する自己組織化した希土類ボンド磁石とその製造方法、並びに当該小型モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１：Ｊ.Ｊ.Ｃｒｏａｔ,Ｊ.Ｆ.Ｈｅｒｂｓｔ,Ｒ.Ｗ.Ｌｅｅ  ａｎｄ  Ｆ.Ｅ.Ｐｉｎｋｅｒｔｏｎ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.５５,２０７８（１９８４）により、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ（ＲはＮｄ,Ｐｒ）系合金をメルトスパンしたリボンがＨｃｉ>１２００ｋＡ／ｍ,残留磁化（Ｍｒ）８００ｍＴ，最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘ１１２ｋＪ／ｍ3の磁気特性が明らかになった。同時に非特許文献２：Ｍ.Ｓａｇａｗａ,Ｓ.Ｆｕｊｉｗａｒａ,Ｈ.Ｙａｍａｍｏｔｏ  ａｎｄ  Ｙ.Ｍａｔｓｕｕｒａ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.５５,２０８３（１９８４）によって、Ｎｄ-Ｆｅ-Ｂ系合金を出発原料とし，粉末冶金学的手法によって（ＢＨ）ｍａｘ３０４ｋＪ／ｍ3の焼結磁石が得られることも明らかになった。１９８６年には、非特許文献３：Ｊ.Ｆ.Ｈｅｒｂｓｔ,Ｒ.Ｗ.Ｌｅｅ  ａｎｄ  Ｆ.Ｅ.Ｐｉｎｋｅｒｔｏｎ:Ａｎｎ.Ｒｅｖ.Ｍａｔｅｒ.Ｓｃｉ.,Ｖｏｌ.１６,４６７（１９８６）によって、Ｊ.Ｊ.ＣｒｏａｔらやＭ.ＳａｇａｗａらのＮｄ−Ｆｅ−Ｂの３元系合金の主相がＮｄ2Ｆｅ14Ｂ金属間化合物であることが明らかにされた。この希土類-鉄系磁石の作製法としては、その後、メカニカルアロイング法、熱間鋳造法なども提唱されてきた。しかし、１９８０年代後半から現在に至るまで新市場を創製し、拡充し得た代表的希土類-鉄系磁石はＭ.Ｓａｇａｗａらの粉末冶金学的手法による常圧焼結磁石と、Ｊ.Ｊ.Ｃｒｏａｔらのメルトスパンリボンを出発原料とする急冷磁石の２系統に区分される。
【０００３】
まず、粉末冶金学的手法による常圧焼結磁石であるが、この磁石の作製は既に工業的規模で生産されていた１−５,２−１７型Ｓｍ−Ｃｏ系焼結磁石の作製方法を利用できる利点があることから、いち早く工業的規模での生産技術が確立されたと思われる。また、Ｄｙ添加で結晶磁気異方性を高めて熱安定性を改善したり、ＶやＭｏ添加で熱安定性と耐食性の両者を改善する研究、表面処理による耐食性向上が進展し、（ＢＨ）ｍａｘ２１６〜２９６ｋＪ／ｍ3の焼結磁石としてＭＲＩ、ＶＣＭ、ＦＡやＥＶなど機械出力数百Ｗ〜数十ｋＷに至る比較的大型のモ-タなどへ広く普及した。
【０００４】
一方，Ｊ.Ｊ.Ｃｒｏａｔらのメルトスパンで得られる材料形態はリボンなどの薄帯や，それを粉砕したフレーク状の粉末に制限される。このため、一般に使用されるバルク状の永久磁石とするには材料形態の変換、つまり何らかの方法で薄帯や粉末を特定のバルクに固定化する技術が必要となる。粉末冶金学における基本的な粉末固定手段は常圧焼結であるが、メルトスパンリボンは準安定状態に基づく磁気特性を維持する必要があるため常圧焼結の適用は困難である。そのため、もっぱらエポキシ樹脂のような結合剤で薄帯や粉末を特定形状のバルクに固定化することが行われた。非特許文献４：Ｒ.Ｗ.Ｌｅｅ,Ｅ.Ｇ.Ｂｒｅｗｅｒｅ  ａｎｄ  Ｎ.Ａ.Ｓｈａｆｆｅｌ:ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ.Ｍａｇｎ.,Ｖｏｌ.２１,１９５８（１９８５）では、（ＢＨ）max１１１ｋＪ／ｍ3のメルトスパンリボンを樹脂で固定すると（ＢＨ）max７２ｋＪ／ｍ3の等方性希土類ボンド磁石ができるとした。
【０００５】
１９８６年、本発明者らは、上記メルトスパンリボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷粉末を樹脂で固定した（ＢＨ））ｍａｘ〜７２ｋＪ／ｍ3の小口径環状等方性希土類ボンド磁石が小型モータに有用であることを見出し、特許文献１：特開昭６２−１９６０５７号公報（特許願、特願昭６１−３８８３０号）にて明らかにした。その後、前記小口径環状等方性希土類ボンド磁石とＳｍ-Ｃｏ系ラジアル異方性希土類ボンド磁石との小型モータ特性を比較検証し、前者が有用であるとした非特許文献５：Ｔ.Ｓｈｉｍｏｄａ,ＳＵＰＰＬＥＭＥＮＴＡＲＹ  ＭＡＴＥＲＩＡＬ,"ＰＥＲＭＡＮＥＮＴ  ＭＡＧＮＥＴＳ  １９８８  ＵＰＤＡＴＥ"Ｗｈｅｅｌｅｒ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅ,ＩＮＣ（１９８８）。さらに、小型モータに有用であるという報告が、非特許文献６：Ｗ.Ｂａｒａｎ,Ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｏｕｔｌｏｏｋ  ｆｏｒ  ＮｄＦｅＢ  Ｍａｇｎｅｔｓ"Ｎｏｖ.（１９８９），非特許文献７：Ｇ.Ｘ.Ｈｕａｎｇ,Ｗ.Ｍ.Ｇａｏ,Ｓ.Ｆ.Ｙｕ,:"Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｅｌｔ−Ｓｐｕｎ  Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ  Ｂｏｎｄｅｄ  Ｍａｇｎｅｔ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｍｉｃｒｏ-ｍｏｔｏｒ",Ｐｒｏｃ.  ｏｆ  ｔｈｅ  １１th  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｒａｒｅ−Ｅａｒｔｈ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ,ＵＳＡ,ｐｐ.５８３〜５９５,（１９９０）などによって明らかにされ、１９９０年代からＯＡ,ＡＶ,ＰＣおよびその周辺機器、情報通信機器などの駆動源として使用される各種小型高性能モータに広く普及したのである。
【特許文献１】特開昭６２−１９６０５７号公報
【非特許文献１】Ｊ.Ｊ.Ｃｒｏａｔ,Ｊ.Ｆ.Ｈｅｒｂｓｔ,Ｒ.Ｗ.Ｌｅｅ  ａｎｄ  Ｆ.Ｅ.Ｐｉｎｋｅｒｔｏｎ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.５５,２０７８（１９８４）
【非特許文献２】Ｍ.Ｓａｇａｗａ,Ｓ.Ｆｕｊｉｗａｒａ,Ｈ.Ｙａｍａｍｏｔｏ  ａｎｄ  Ｙ.Ｍａｔｓｕｕｒａ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.５５,２０８３（１９８４）
【非特許文献３】Ｊ.Ｆ.Ｈｅｒｂｓｔ,Ｒ.Ｗ.Ｌｅｅ  ａｎｄ  Ｆ.Ｅ.Ｐｉｎｋｅｒｔｏｎ:Ａｎｎ.Ｒｅｖ.Ｍａｔｅｒ.Ｓｃｉ.,Ｖｏｌ.１６,４６７（１９８６）
【非特許文献４】Ｒ.Ｗ.Ｌｅｅ,Ｅ.Ｇ.Ｂｒｅｗｅｒｅ  ａｎｄ  Ｎ.Ａ.Ｓｈａｆｆｅｌ:ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ.Ｍａｇｎ.,Ｖｏｌ.２１,１９５８（１９８５）
【非特許文献５】Ｔ.Ｓｈｉｍｏｄａ,ＳＵＰＰＬＥＭＥＮＴＡＲＹ  ＭＡＴＥＲＩＡＬ,"ＰＥＲＭＡＮＥＮＴ  ＭＡＧＮＥＴＳ  １９８８  ＵＰＤＡＴＥ"Ｗｈｅｅｌｅｒ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅ,ＩＮＣ（１９８８）
【非特許文献６】Ｗ.Ｂａｒａｎ,Ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｏｕｔｌｏｏｋ  ｆｏｒ  ＮｄＦｅＢ  Ｍａｇｎｅｔｓ"Ｎｏｖ.（１９８９）
【非特許文献７】Ｇ.Ｘ.Ｈｕａｎｇ,Ｗ.Ｍ.Ｇａｏ,Ｓ.Ｆ.Ｙｕ,:"Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｅｌｔ−Ｓｐｕｎ  Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ  Ｂｏｎｄｅｄ  Ｍａｇｎｅｔ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｍｉｃｒｏ-ｍｏｔｏｒ",Ｐｒｏｃ.  ｏｆ  ｔｈｅ  １１th  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｒａｒｅ−Ｅａｒｔｈ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ,ＵＳＡ,ｐｐ.５８３〜５９５,（１９９０）
【非特許文献８】Ｍ.Ｔｏｋｕｎａｇａ,Ｎ.Ｎｏｚａｗａ,Ｋ.Ｉｗａｓａｋｉ,Ｍ.Ｅｎｄｏｈ,Ｓ,Ｔａｎｉｇａｗａ  ａｎｄ  Ｈ.Ｈａｒａｄａ:ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ.Ｍａｇｎ.,Ｖｏｌ.２５,３５６１（１９８９）
【非特許文献９】Ｈ.Ｓａｋａｍｏｔｏ,Ｍ.Ｆｕｊｉｋｕｒａ  ａｎｄ  Ｔ.Ｍｕｋａｉ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.６９,５３８２（１９９１）
【非特許文献１０】Ｍ.Ｄｏｓｅｒ,Ｖ.Ｐａｎｃｈａｎａｃｔｈａｎ,ａｎｄ  Ｒ.Ｋ.Ｍｉｓｈｒａ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.７０,６６０３（１９９１）
【非特許文献１１】Ｔ.Ｔａｋｅｓｈｉｔａ,ａｎｄＲ.Ｎａｋａｙａｍａ:Ｐｒｏｃ.ｏｆ  ｔｈｅ  １１ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｒａｒｅ-ｅａｒｔｈ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｐｉｔｔｓｂｕｒｈ,ＰＡ.,Ｖｏｌ.１,４９（１９９０）
【非特許文献１２】Ｍ.Ｄｏｓｅｒ,Ｖ.Ｐａｎｃｈａｎａｔｈａｎ;"Ｐｕｌｖｅｒｉｚｉｎｇ  ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  ｒａｐｉｄｌｙ  ｓｏｌｉｄｉｆｉｅｄ  Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ｆｏｒ  ｂｏｎｄｅｄ  ｍａｇｎｅｔ";Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.７０（１０）,１５,１９９３
【非特許文献１３】Ｔ.Ｔａｋｅｓｈｉｔａ  ａｎｄ  Ｒ.Ｎａｋａｙａｍａ:Ｐｒｏｃ.ｏｆ  ｔｈｅ  １０th  ＲＥ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｋｙｏｔｏ,Ｖｏｌ.１,５５１  １９８９
【非特許文献１４】Ｋ.Ｍａｃｈｉｄａ,Ｋ.Ｎｏｇｕｃｈｉ,Ｍ.Ｎｕｓｈｉｍｕｒａ,Ｙ.Ｈａｍａｇｕｃｈｉ,Ｇ.Ａｄａｃｈｉ,Ｐｒｏｃ.９ｔｈ  Ｉｎｔ.Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｒａｒｅ−Ｅａｒｔｈ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄＴｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｓｅｎｄａｉ,Ｊａｐａｎ,ＩＩ,８４５  ２０００
【非特許文献１５】Ｋ.Ｍａｃｈｉｄａ,Ｙ.Ｈａｍａｇｕｃｈｉ,Ｋ.Ｎｏｇｕｃｈｉ,Ｇ.Ａｄａｃｈｉ,Ｄｉｇｅｓｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ２５th  Ａｎｎｕａｌ  ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｍａｇｎｅｔｃｓ  ｉｎ  Ｊａｐａｎ,２８ａＣ−６  ２００１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、１９８０年代半ばから現在に至るまでメルトスパンリボンの磁気特性の改良研究は継続的、かつ活発に行われてきたものの、リボン自体の（ＢＨ）maxは１６０ｋＪ／ｍ3程であり、当該リボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷粉末を樹脂で固定した磁気的に等方性のボンド磁石の（ＢＨ））maxは工業的には〜８０ｋＪ／ｍ3である。したがって、１９８５年当時から最近に至るまで、メルトスパンリボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷粉末を樹脂で固定した磁気的に等方性希土類ボンド磁石の高（ＢＨ））max化は、さほど進展していない。
【０００７】
上記に拘らず、本発明が対象とするコンピュータ周辺機、プリンタなどの制御用、駆動用として幅広く使用され、所謂永久磁石回転子型、或は永久磁石界磁型のブラシレスモータや直流モータに関しては電気・電子機器の高性能化・高付加価値化の背景のもと、小型磁石モータの更なる小型軽量化・高出力化に対する要求が絶えない。したがって、本発明者らが１９８６年に見出したメルトスパンリボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷粉末を樹脂で固定した小口径環状等方性希土類ボンド磁石は、もはや小型モータの進化に有用であると言い切ることはできない。
【０００８】
一方、１９８０年代後半より、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ化学量論組成より、高Ｎｄ組成のメルトスパンリボンを出発原料とした磁気的に異方性の希土類磁石粉末の研究が活発に行われた。従来のＳｍ−Ｃｏ系ボンド磁石ではインゴットを微粉砕することにより、大きな保磁力Ｈｃｉが得られるのに対し、Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系合金インゴットやＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系常圧焼結磁石を粉砕しても小さな保磁力Ｈｃｉしか得られない。このため、磁気的に異方性のＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末の出発原料としては、メルトスパンリボンが、先ず検討された。１９８９年、ＴｏｋｕｎａｇａらはＮｄ14Ｆｅ80-XＢ6ＧａX（Ｘ＝０．４〜０．５）を熱間据え込み加工（Ｄｉｅ−ｕｐ−ｓｅｔ）して得たバルクを機械粉砕して保磁力Ｈｃｉ１.５２ＭＡ／ｍの異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を作製し，これを樹脂で固めて（ＢＨ）max１２７ｋＪ／ｍ3の異方性希土類ボンド磁石を得ている[非特許文献８：Ｍ.Ｔｏｋｕｎａｇａ,Ｎ.Ｎｏｚａｗａ,Ｋ.Ｉｗａｓａｋｉ,Ｍ.Ｅｎｄｏｈ,Ｓ,Ｔａｎｉｇａｗａ  ａｎｄ  Ｈ.Ｈａｒａｄａ:ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ.Ｍａｇｎ.,Ｖｏ１.２５,３５６１（１９８９）]。また、１９９１年、Ｔ.ＭｕｋａｉらはＮｄ14Ｆｅ79.8Ｂ5.2Ｃｕ1を熱間圧延して，保磁力Ｈｃｉ１.３０ＭＡ／ｍの異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を作製している[非特許文献９：Ｈ.Ｓａｋａｍｏｔｏ,Ｍ.Ｆｕｊｉｋｕｒａ  ａｎｄ  Ｔ.Ｍｕｋａｉ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.６９,５３８２（１９９１）]。このように、ＧａやＣｕなどの添加は熱間加工性を向上させ結晶粒径を概ね５００ｎｍ以下に抑制できる。結晶粒成長が抑えられると粉末粒子径が概ね１００μｍ以上の粉末であれば保磁力Ｈｃｉの低下が抑えられた磁石粉末となる。１９９１年、Ｍ.Ｄｏｓｅｒ,Ｖ.Ｐａｎｃｈａｎａｔｈａｎらは、それら熱間加工後のバルクを粉末化する方法として粒界から水素を侵入させＮｄ2Ｆｅ14ＢＨXとして崩壊させ、その後真空加熱により脱水素したＨＤ（Ｈｙｄｒｏｇｅｎ−Ｄｅｃｒｅｐｉｔａｔｉｏｎ）異方性希土類磁石粉末を樹脂で固めて（ＢＨ）max１５０ｋＪ／ｍ3の異方性希土類ボンド磁石を得ている[非特許文献１０：Ｍ.Ｄｏｓｅｒ,Ｖ.Ｐａｎｃｈａｎａｃｔｈａｎ,ａｎｄ  Ｒ.Ｋ.Ｍｉｓｈｒａ:Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.,Ｖｏｌ.７０,６６０３（１９９１）]。
【０００９】
しかし、上記メルトスパンリボンを熱間据え込み，或いは熱間圧延した異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末は結晶粒界にＮｄ-ｒｉｃｈ相が存在し、粒界腐食に基づく永久減磁を引起こし易い欠点があった。この欠点を克服する方法として、Ｇａ,Ｚｒ,Ｈｆ,などの元素を添加したＮｄ−Ｆｅ（Ｃｏ）−Ｂ系合金インゴットを水素中で熱処理しＮｄ2（Ｆｅ,Ｃｏ）14Ｂ相の水素化（Ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ,Ｎｄ2[Ｆｅ,Ｃｏ]14Ｂ  Ｈｘ），６５０〜１０００℃での相分解（Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ,ＮｄＨ2＋Ｆｅ＋Ｆｅ2Ｂ），脱水素（Ｄｅｓｏｒｐｓｉｏｎ），再結合（Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）する、いわゆるＨＤＤＲ処理が提案された[例えば、非特許文献１１：Ｔ.Ｔａｋｅｓｈｉｔａ,ａｎｄＲ.Ｎａｋａｙａｍａ:Ｐｒｏｃ.ｏｆ  ｔｈｅ  １１ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｒａｒｅ-ｅａｒｔｈ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｐｉｔｔｓｂｕｒｈ,ＰＡ.,Ｖｏｌ.１,４９（１９９０）]。この方法で作製された異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末は０.５μｍ以下の結晶粒の集合組織のみから構成され、結晶粒界にＮｄ−ｒｉｃｈ相が存在しない。このＨＤＤＲ現象のメカニズムに対する研究も精力的に行われ、Ｄｙ添加や脱水素条件などによりＮｄ2Ｆｅ14Ｂ化学量論組成に近い粉末を樹脂で固めた希土類ボンド磁石と同等の熱安定性が期待される保磁力Ｈｃｉ１.２０ＭＡ／ｍ以上の異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末も開発された。
【００１０】
しかし、上記、異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を用いた高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石は円柱や立方体で試作されたものであり、実際には一般的な小型モータには殆ど使用されない。その理由は、本発明が対象とする小型モータに搭載する磁石の形状は、かつて試作された高（ＢＨ））max希土類ボンド磁石のような単純な円柱や立方体ではなく、例えば直径２５ｍｍ以下の環状、或いは肉厚１ｍｍ以下の円弧状が求められるからである。例えば前記環状磁石の場合には、半径方向に磁気異方化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石が必要となる。このような、ラジアル配向磁界の発生手段としては、例えば、特開昭５７−１７０５０１号公報に記載されているように環状成形型キャビティを取り囲んで磁性体ヨークと非磁性体ヨークとを交互に組み合わせ、且つ外側に励磁コイルを配置した成形型を用いる。かかる方法は環状成形型キャビティに所定の強さのラジアル配向磁界を発生させるため、高電圧大電流型の電源を用い、例えば１７０ｋＡＴのように起磁力を大とすることが行われる。しかし、環状成形型キャビティの外周から磁性体ヨークにより励磁コイルで励磁した磁束を環状成形型キャビティに有効に集束させるには、磁性体ヨークの磁路を長くせざるを得ず、とくに環状成形型キャビティが小口径（或いは、長尺）になると、起磁力のかなりが漏洩磁束として消費される。その結果、環状成形型キャビティの配向磁界が減少する課題があり、例えば、直径２５ｍｍ以下、肉厚１〜２ｍｍ、長さと直径の比（Ｌ／Ｄ＝０.５〜１）程度の本発明が対象とする小型モータに搭載されるような環状磁石では希土類磁石粉末の配向度の低下により、希土類ボンド磁石の高（ＢＨ）maxの減少が避けられず、円柱や立方体で試作された高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石とは大きく特性が下回る環状形状のモータ用磁石しか作製することができなかったのである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための第１の発明は、希土類磁石粉末を必須成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを構成成分とする自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１２】
また、第２の発明は、
（１）クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（２）コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（３）前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（４）前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、
とから成る自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法により製造される希土類ボンド磁石である。
【００１３】
また、第３の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、クラスター相ＡがＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に異方性の１種または２種以上の希土類磁石粉末を主成分とする自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１４】
また、第４の発明は、上記第３の発明において、クラスター相Ａが希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体である自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１５】
また、第５の発明は、上記第４の発明において、クラスター相Ａの希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマーである自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１６】
また、第６の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、連続相Ｂが一軸延伸による分子鎖配向能、並びに少なくともケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むポリマーである自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１７】
また、第７の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、グリーンコンパクトを作製する際、ケミカルコンタクトＣによる自己組織化の開始温度以下とする自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１８】
また、第８の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、希土類磁石粉末が磁石体積の７０ｖｏｌ.％を越える自己組織化した希土類ボンド磁石である。
【００１９】
また、第９の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、１.２ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１２０ｋＪ／ｍ3を越える自己組織化した異方性希土類ボンド磁石である。
【００２０】
また、第１０の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、２.０ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１６０ｋＪ／ｍ3を越える自己組織化した異方性の希土類ボンド磁石である。
【００２１】
また、第１１の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、連続相Ｂの分子鎖配向が圧延によるもので、圧延後、環状にカーリングして形状変換した自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石である。
【００２２】
また、第１２の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、連続相Ｂの分子鎖配向がスタンピングによるもので環状に形状変換した自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石である。
【００２３】
また、第１３の発明は、上記第１の発明又は第２の発明による自己組織化した円弧状希土類ボンド磁石を搭載したブラシレスモータである。
【００２４】
また、第１４の発明は、上記第１の発明又は第２の発明による自己組織化した円弧状希土類ボンド磁石を搭載した直流モータである。
【００２５】
また、第１５の発明は、上記第１の発明又は第２の発明による自己組織化した環状希土類ボンド磁石を搭載したブラシレスモータである。
【００２６】
また、第１６の発明は、上記第１の発明又は第２の発明による自己組織化した環状希土類ボンド磁石を搭載した直流モータである。
【００２７】
また、第１７の発明は、希土類磁石粉末を必須成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを構成成分とした自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００２８】
また、第１８の発明は、
（１）クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（２）コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（３）前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（４）前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、
とから成る自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００２９】
また、第１９の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、クラスター相ＡがＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に異方性の１種または２種以上の希土類磁石粉末を主成分とする自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３０】
また、第２０の発明は、上記第１９の発明において、クラスター相Ａが希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体である自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３１】
また、第２１の発明は、上記第２０の発明において、クラスター相Ａの希土類磁石粉末の単核、多核、またはその混合体の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマーである自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法でる。
【００３２】
また、第２２の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、連続相Ｂが一軸延伸による分子鎖配向能、並びに少なくともケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むポリマーである自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３３】
また、第２３の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、グリーンコンパクトを作製する際、ケミカルコンタクトＣによる自己組織化の開始温度以下とする自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３４】
また、第２４の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、希土類磁石粉末が磁石体積の７０ｖｏｌ.％を越える請求項１７又は請求項１８のいずれかに記載の自己組織化した希土類ボンド磁石の製造方法。
【００３５】
また、第２５の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、１.２ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１２０ｋＪ／ｍ3を越える自己組織化した異方性の希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３６】
また、第２６の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、２.０ＭＡ／ｍで磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１６０ｋＪ／ｍ3を越える自己組織化した異方性の希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３７】
また、第２７の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、連続相Ｂの分子鎖配向が圧延によるもので、圧延後、環状にカーリングして形状変換し自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石の製造方法である。
【００３８】
また、第２８の発明は、上記第１７の発明又は第１８の発明において、連続相Ｂの分子鎖配向がスタンピングによるもので環状に形状変換し自己組織化したラジアル異方性の希土類ボンド磁石の製造方法である。
【発明の効果】
【００３９】
以上、本発明は、コンピュータ周辺機、プリンタなどの制御用、駆動用として幅広く使用され、所謂永久磁石回転子型、或は永久磁石界磁型のブラシレスモータや直流モータに関して、電気・電子機器の高性能化のもと、当該小型磁石モ-タの更なる小型軽量化・高出力化に対する要求に応えるため、高（ＢＨ））max化が、さほど進展しないメルトスパンリボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷磁石粉末を樹脂で固定した磁気的に等方性の希土類ボンド磁石に換え、異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を用いて小口径化（或いは長尺化）しても希土類ボンド磁石の（ＢＨ））maxが減少しない技術の開示に関する。
【００４０】
上記、小型モータのための環状から円弧状に至る多様な磁石形状と磁気特性とを両立する本発明にかかる自己組織化した高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石は希土類磁石粉末を主成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを基本的な構成成分するものである。
【００４１】
上記、本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石の具体的な製造方法は、
（第一の工程）：クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（第二の工程）：コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（第三の工程）：前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（第四の工程）：前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、とから成る。
【００４２】
ここで、クラスター相ＡはＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に異方性の１種または２種以上の希土類磁石粉末Ａ１ａを主成分とする。勿論、本発明で対象とする希土類磁石粉末Ａ１ａは小型モータとしての性能に適合性があるならば、磁気的に等方性の希土類磁石粉末を適用できる。
【００４３】
以上のように得られた自己組織化した高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石を小型モータに適用することにより、高出力化による省電力化、小型軽量化等、多くの電気・電子機器の高性能化への要望に応えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
（実施の形態）
以上のように、本発明が対象とするコンピュータ周辺機、プリンタなどの制御用、駆動用として幅広く使用され、所謂永久磁石回転子型、或は永久磁石界磁型のブラシレスモータや直流モータに関して、電気・電子機器の高性能化のもと、当該小型磁石モ-タの更なる小型軽量化・高出力化に対する要求に応えるため、高（ＢＨ）max化が、さほど進展しないメルトスパンリボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷粉末を樹脂で固定した磁気的に等方性のボンド磁石に換え、異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を用いて小口径化しても希土類ボンド磁石の（ＢＨ）maxが減少しない小型モータのための高性能希土類ボンド磁石とその製造方法、並びに当該小型モータに関する技術を開示する。
【００４５】
上記、小型モータに適用し得る任意の環状、或いは円弧状で、例えば、１５０ｋＪ／ｍ3以上の高（ＢＨ））max希土類ボンド磁石が容易に作製することができれば、近年の電気電子機器の高性能化を促す。すなわち、新規な高出力・省電力小型モータを提供することができる。何故ならば、従来のメルトスパンリボンを粉砕したＲ−ＴＭ−Ｂ系急冷粉末を樹脂で固定した等方性希土類ボンド磁石の（ＢＨ）maxは前述のように８０ｋＪ／ｍ3である。これに対し、任意の環状、或いは円弧状で１５０ｋＪ／ｍ3以上の高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石が作製できれば、モータ磁石と鉄心との空隙磁束密度は略（ＢＨ）maxの比の平方根となるから、当該小型モータの設計思想によるが、約１.４倍の高出力化、３０％の小型化が見込まれるのである。
【００４６】
上記、小型モータのための環状から円弧状に至る多様な磁石形状と磁気特性とを両立する本発明にかかる自己組織化した高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石は希土類磁石粉末を主成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを基本的な構成成分するものである。
【００４７】
上記、本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石の具体的な製造方法は、
（第一の工程）：クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（第二の工程）：コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（第三の工程）：前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（第四の工程）：前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、とから成る。
【００４８】
ここで、クラスター相ＡはＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に異方性の１種または２種以上の希土類磁石粉末を主成分とする。勿論、本発明で対象とする希土類磁石粉末は小型モ-タとしての性能に適合性があるならば、磁気的に等方性の希土類磁石粉末を採用することができる。
【００４９】
上記希土類磁石粉末を主成分とするクラスター相Ａの構造を図１（ａ）（ｂ）の概念図で示す。図から明らかなように希土類磁石粉末を主成分とするクラスター相の構造は希土類磁石粉末Ａ１ａの単核Ａ、または希土類磁石粉末Ａ１ｂの多核Ａ'、またはそれら単核Ａと多核Ａ'との混合体であっても差し支えない。また、クラスター相Ａには希土類磁石粉末の他に、単核Ａ、多核Ａ７'、或いはそれらの混合体を形成する媒体として、分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマーＡ２の存在が必要である。
【００５０】
図２は上記クラスター相Ａと連続相Ｂ、並びにケミカルコンタクトＣとの関係を示す概念図である。図において、Ａはクラスター相、Ｂは連続相、Ｃはケミカルコンタクトを示している。図から明らかなように、クラスター相Ａと連続相ＢとはケミカルコンタクトＣによって互いに化学的に結合している。このような自己組織化したクラスター相Ａと連続相Ｂを延伸した際に、連続相Ｂはクラスター相Ａを起点とした分子鎖配向が可能で、且つ、少なくともケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を分子鎖末端もしくは分子鎖中に含むポリマ-である必要がある。また、ケミカルコンタクトＣは自己組織化の際に、クラスター相Ａの構成成分であるオリゴマ-を架橋せしめ、希土類磁石粉末Ａ１ａの周囲を３次元網目構造とする役割を担うことが好ましい。さらに、好適なケミカルコンタクトＣとしては、熱処理により自己組織化する際に、図のように、ケミカルコンタクトＣの構成分子がクラスター相Ａ、並びに連続相Ｂに浸入し、化学的結合を強めることが望ましい。
【００５１】
以上、クラスター相Ａの主成分である希土類磁石粉末Ａ１ａの単核Ａ、多核Ａ'、またはその混合体Ａ＋Ａ'の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマーＡ２と、連続相Ｂ、すなわち、機械的な延伸による分子鎖の配向が可能で、且つ、少なくともケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を分子鎖末端、もしくは分子鎖中に有するポリマーを熱処理する。
【００５２】
図３（ａ）（ｂ）は、ケミカルコンタクトＣによる自己組織化と分子鎖の配向を表す概念図である。図３（ａ）（ｂ）において、Ａはクラスター相、Ｂは連続相、Ｃはケミカルコンタクトを示している。図３（ａ）ような自己組織化により分子鎖の配向可能な連続相Ｂを含む希土類磁石粉末Ａ１ａを主成分とする堅い磁石を、ここでは磁石前駆体と呼ぶ。この磁石前駆体はケミカルコンタクトＣを介して図３（ｂ）のように機械的な延伸などの手段によって連続相Ｂを構成するポリマーの分子鎖を配向することができる。このような連続相Ｂの全領域、或いは部分的な分子鎖の配向によって環状から円弧状に至る多様な形状の小型モータ用希土類ボンド磁石に形状変換が可能となる。
【００５３】
なお、上記自己組織化した希土類ボンド磁石に占める希土類磁石粉末Ａ１ａの体積は７０ｖｏｌ.％を越えることが望ましい。このように、希土類磁石粉末Ａ１ａの体積分率が７０ｖｏｌ.％を越える高密度な自己組織化した希土類ボンド磁石とするには、本発明にかかるコンパウンド中の希土類磁石粉末Ａ１ａを略９５ｗｔ.％以上とし、当該コンパウンドを圧縮法（磁気的に異方性希土類磁石粉末の場合には配向磁界の下）でグリーンコンパクトとする。
【００５４】
一方、本発明にかかる小型モ-タの高性能化の観点からは１.２ＭＡ／ｍの着磁界で磁化した際の２０℃の最大エネルギ-積（ＢＨ）maxが１２０ｋＪ／ｍ3、２ＭＡ／ｍの着磁界で磁化した際の２０℃の最大エネルギー積（ＢＨ）maxが１６０ｋＪ／ｍ3を越える自己組織化した希土類ボンド磁石が好適である。また、当該小型モータに実装する磁石の最終形状が環状の場合は連続相Ｂの分子鎖配向を圧延とし、圧延後、環状にカーリングして形状変換し、自己組織化したラジアル異方性希土類ボンド磁石とする。一方、磁石の最終形状が円弧状の場合は連続相Ｂの分子鎖配向をスタンピングで行なうことが好ましい。勿論、圧延とスタンピングとを組み合わせても差し支えない。
【００５５】
上記、自己組織化した円弧状希土類ボンド磁石を搭載したブラシレスモータや直流モータ、或いは自己組織化した環状希土類ボンド磁石を搭載したブラシレスモータや直流モータは、本発明の目的とする電気・電子機器の高性能化のもと、当該小型磁石モータの更なる小型軽量化・高出力化に対する要求に応えることができる。
【００５６】
以下、本発明を更に詳しく説明する。
【００５７】
小型モ-タのための多様な磁石形状に対応可能な形状変換能を有する本発明にかかる自己組織化した高（ＢＨ）max希土類ボンド磁石は希土類磁石粉末Ａ１ａを主成分とするクラスター相Ａ、連続相Ｂ、並びに相Ａと相ＢとのケミカルコンタクトＣを基本的な構成成分とする。
【００５８】
上記、本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石の具体的な製造方法は、１.クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、２.コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、３.前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、４.前記、磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、とから成る。ここで、クラスター相ＡはＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系金属間化合物に代表されるハード磁性相を主相とする磁気的に等方性から異方性に至る１種または２種以上の希土類磁石粉末Ａ１ａを必須成分とするものである。なお、クラスター相Ａの構造は図１（ａ）（ｂ）の概念図で示したように希土類磁石粉末Ａ１ａの単核Ａ、または希土類磁石粉末Ａ１ａの多核Ａ'、またはそれら単核Ａと多核Ａ'との混合体であっても差し支えない。更に詳しくは、クラスター相Ａの希土類磁石粉末Ａ１ａの単核Ａ、多核Ａ'、またはその混合体Ａ＋Ａ'の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を有するオリゴマ-Ａ２を含むことが必要である。
【００５９】
先ず、本発明にかかる希土類磁石粉末Ａ１ａは限定されるものではないが、単核クラスター相Ａの場合は平均粒子径５０〜１５０μｍの多結晶集合型異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末、多核クラスター相Ａ'の場合は平均粒子径１〜５μｍの異方性Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎx（ｘ≒３）系希土類磁石粉末が、或いは高（ＢＨ）ｍａｘ化のためには前記粉末と平均粒子径５０〜１５０μｍの多結晶集合型異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を併用するその混合体Ａ＋Ａ'なども挙げることができる。
【００６０】
上記、本発明にかかる多結晶集合型異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末としては熱間据込加工（Ｄｉｅ−Ｕｐ−Ｓｅｔｔｉｎｇ）によって準備されたＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末（例えば、非特許文献１２：Ｍ.Ｄｏｓｅｒ,Ｖ.Ｐａｎｃｈａｎａｔｈａｎ;"Ｐｕｌｖｅｒｉｚｉｎｇ  ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  ｒａｐｉｄｌｙ  ｓｏｌｉｄｉｆｉｅｄ  Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ｆｏｒ  ｂｏｎｄｅｄ  ｍａｇｎｅｔ";Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.７０（１０）,１５,１９９３）。ＨＤＤＲ処理（水素分解／再結合）によって準備された異方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末，すなわち，Ｎｄ−Ｆｅ（Ｃｏ）−Ｂ系合金のＮｄ2（Ｆｅ,Ｃｏ）14Ｂ相の水素化（Ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ,Ｎｄ2[Ｆｅ,Ｃｏ]14ＢＨｘ）、６５０〜１０００℃での相分解（Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ,ＮｄＨ2＋Ｆｅ＋Ｆｅ2Ｂ）、脱水素（Ｄｅｓｏｒｐｓｉｏｎ）、再結合（Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）するＨＤＤＲ処理（非特許文献１３：Ｔ.Ｔａｋｅｓｈｉｔａ  ａｎｄ  Ｒ.Ｎａｋａｙａｍａ:Ｐｒｏｃ.ｏｆ  ｔｈｅ  １０th  ＲＥ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｋｙｏｔｏ,Ｖｏｌ.１,５５１  １９８９）で作製した磁石粉末である．なお、前記磁石粉末の表面を予め光分解したＺｎなど不活性化処理した粉末など（例えば、非特許文献１４：Ｋ.Ｍａｃｈｉｄａ,Ｋ.Ｎｏｇｕｃｈｉ,Ｍ.Ｎｕｓｈｉｍｕｒａ,Ｙ.Ｈａｍａｇｕｃｈｉ,Ｇ.Ａｄａｃｈｉ,Ｐｒｏｃ.９ｔｈ  Ｉｎｔ.Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｒａｒｅ−Ｅａｒｔｈ  Ｍａｇｎｅｔｓ  ａｎｄＴｔｈｅｉｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,Ｓｅｎｄａｉ,Ｊａｐａｎ,ＩＩ,８４５  ２０００、或いは、非特許文献１５：Ｋ.Ｍａｃｈｉｄａ,Ｙ.Ｈａｍａｇｕｃｈｉ,Ｋ.Ｎｏｇｕｃｈｉ,Ｇ.Ａｄａｃｈｉ,Ｄｉｇｅｓｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ２５th  Ａｎｎｕａｌ  ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｍａｇｎｅｔｃｓ  ｉｎ  Ｊａｐａｎ,２８ａＣ−６  ２００１）を挙げることもできる。また、それらの多結晶集合型異方性希土類磁石粉末の４ＭＡ／ｍパルス着磁後の２０℃における保磁力は１ＭＡ／ｍ以上のものが望ましい。さらに、異方性希土類磁石粉末としてはＲＤ（酸化還元）処理によって準備された磁気的に異方性のＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系希土類磁石粉末、或いは前記粉末の表面を予め不活性化処理した粉末を挙げることもできる。
【００６１】
上記、クラスター相Ａにおいて、希土類磁石粉末Ａ１ａの単核Ａ、多核Ａ'、またはその混合体Ａ＋Ａ'の形成媒体が分子鎖中に少なくとも２個以上のケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を含むオリゴマ-Ａ２を含むことが必要である。
【００６２】
一方、本発明にかかる連続相Ｂとしては、例えばクラスター相Ａの構成物質のオリゴマーＡ２と同様に、ケミカルコンタクトＣと反応し得る反応基質を有し、しかも機械的な延伸などによって分子鎖配向可能なポリマーが適用される。
【００６３】
次ぎに、本発明にかかるケミカルコンタクトＣとしては、前述したようにクラスター相ＡのオリゴマーＡ２や連続相Ｂのポリマーの反応基質と化学反応し得る官能基を１分子中２個以上有する化合物である。例えば、ケミカルコンタクトＣの一例としてイソシアナート再生体を挙げることができる。イソシアナート再生体とはイソシアナート基と活性水素化合物の付加反応によって得られるもので、熱解離によって遊離イソシアナート基を再生し得る化合物の総称である。再生した遊離イソシアナート基と反応し得る反応基質としては、例えば−ＯＨ,−ＣＯＯＨ,−ＮＨＣＯ−，−ＮＨＣＯＯ−，−ＮＨＣＯＮＨ−，−ＮＨ2,−ＮＨＮＨ2,−ＳＨ,−ＣＨＳ,−ＣＳＯＨ,活性メチレンなどが挙げられ、ケミカルコンタクトＣとして当該イソシアナート再生体を挙げるならば、逆に、これ等−ＯＨ,−ＣＯＯＨ,−ＮＨＣＯ−，−ＮＨＣＯＯ−，−ＮＨＣＯＮＨ−，−ＮＨ2,−ＮＨＮＨ2,−ＳＨ,−ＣＨＳ,−ＣＳＯＨ,活性メチレン等の反応基質を有するオリゴマー、ポリマーであればクラスター相ＡのオリゴマーＡ２、並びに連続相Ｂのポリマーとして使用することができる。中でも好ましい反応基質としては−ＯＨ,−ＮＨＣＯ−，−ＮＨＣＯＯ−,ＮＨＣＯＮＨ−などであり、それらの反応基質を有する当該クラスター相ＡのオリゴマーＡ２、並びに連続相Ｂのポリマーとして以下を例示することができる。
【００６４】
先ず、当該クラスター相ＡのオリゴマーＡ２、当該連続相Ｂのポリマーとして分子鎖中にアルコール性水酸基を有するポリエーテル，ポリエーテルエステル，ポリエステルイミド、ポリアセタール，エポキシ樹脂、フェノール樹脂，メラミン樹脂，ベンゾグアナミン樹脂，キシレン樹脂等があり、更にはポリエステルアミドイミド，ポリアミドイミド，ポリウレタン，ポリユリア等がある。ただし、連続相Ｂは機械的な延伸等の手段によって分子鎖が配向するような線状ポリマーの必要がある。
【００６５】
分子鎖中にイソシアナート基と反応する反応基質を有するポリエーテルとしては、例えばビスフェノール類とエピクロルヒドリン、或は置換エピクロルヒドリンより得られるものがあり、（化１）で示される。
【００６６】
【化１】
2005086130.tif 000003
【００６７】
ここで、Ｒ１は−Ｏ−，−Ｓ−，−ＳＯ−，−ＳＯ2−，或は−ＣＨ2−，−ＣＨ2ＣＨ2−，−Ｃ（ＣＨ3）2−等−ＣｐＨ2ｐ（ｐは整数）で示されるもの、またＲ２は−Ｈ、或は−ＣＨ3,−Ｃ2Ｈ5等ＣqＨ2q+1（ｑは整数）で示されるものである。これ等の中で特に好ましいのはＲ１が−Ｃ（ＣＨ3）2−でＲ２がＨものである。また、これ等は共重合体であっても差し支えない。
【００６８】
分子鎖中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有する重合体のうちポリエーテルエステルとしては、例えば（化２）で示される。
【００６９】
【化２】
2005086130.tif 000004
【００７０】
なお、Ｒ１,Ｒ２は前記（化１）で示したポリエーテルの場合と同じであり、Ｒ３は（化３）で示されるものなどがある。
【００７１】
【化３】
2005086130.tif 000005
【００７２】
なお、分子鎖中にイソシアート基と反応し得る官能基を有する重合体のうちポリアセタールとしては、例えばポリビニルホルマール，ポリビニルブチラール等がある。
【００７３】
分子鎖中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有する重合体のうちエポキシ樹脂としてはビスフェノール類とエピクロルヒドリン或は置換エピクロルヒドリンとにより得られるもの、或いはその他各種の方法によって得られるものがある。例えば（化４）を示す。Ｒ１,Ｒ２は前述の通りである。
【００７４】
【化４】
2005086130.tif 000006
【００７５】
分子鎖中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有する重合体のうちフェノール樹脂としてはフェノール，クレゾール，キシレノール,Ｐ−ｔ−ブチルフェノール，ジヒドロキシジフェニルメタン，ビスフェノールＡ等のフェノール性水酸基を有する化合物とホルムアルデヒド，或はフルフラール等のアルデヒド基を有する化合物との反応生成物、或はこれ等を一部変成したもの等がある。またキシレン樹脂としてはホルムアルデヒド等のアルデヒド基を有する化合物との反応生成物，或いはこれ等にフェノール，アルキルフェノール変成、アミン変成を行ったもの等がある。
【００７６】
分子鎖中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有するポリアミドとしてはホモポリアミドとしてラクタム或はアミノカルボン酸より合成されるものと、ジアミンとジカルボン酸、或はそのエステルやハロゲン化物から合成されるものがあり、（化５）で示される。
【００７７】
【化５】
2005086130.tif 000007
【００７８】
一般にＲ１,Ｒ２,Ｒ３はポリメチレン基であり、Ｒ１が−（ＣＨ2）m−であるものはナイロン（ｍ＋１）であり、Ｒ２が−（ＣＨ2）p−、Ｒ３が−（ＣＨ2）q-2あるものはナイロン−ｐ・ｑである。尚、更に第３の単量体を加えた共重合体であっても差し支えない。
【００７９】
次にイソシアナート再生体とはイソシアナート基を分子中にアルコール性水酸基を有する化合物で安定化させた安定化ポリイソシアナート，或はこれとイソシアナート基をアルコール性水酸基以外のイソシアナート基を安定させ得る化合物で安定化させた安定化ポリイソシアナートより成るものである。例えば、４・４′−ジフェニルメタンジイソシアナートにメチルエチルケトンオキシムを附加したイソシアナ-ト再生体は（化６）で表すことができる。
【００８０】
【化６】
2005086130.tif 000008
【００８１】
そして、上記イソシアナート再生体は熱解離によって、既に示したイソシアネト基と反応し得る反応基質と（化７）の如く、速やかに反応する。
【００８２】
【化７】
2005086130.tif 000009
【００８３】
なお、イソシアナート基を分子中にアルコール性水酸基を有する化合物により安定化させた安定化ポリイソシアナートとはポリイソシアナートとアルコール性水酸基の反応により得られるものであり、ここで言うポリイソシアナートとしては、例えばポリイソシアナートのうちでジイソシアナート例えば４・４−トリレンジイソシアナート,２・６−トリレンジイソシアナート，シクロペンチレンジイソシアナート,ｍ−フェニレンジイソシアナート,Ｐ−フェニレンジイソシアナート，エチレンジイソシアナート，ブチリデンジイソシアナート,１・５−ナフタリンジイソシアナート,１・６−ヘキサメチレンジイソシアナート,４・４′−ジフェニルメタンジイソシアナート,４・４′−ジフェニルエーテルジイソシアナート，キシリレンジイソシアナート等があり、３価以上のイソシアナートとしては例えば２・４−トリレンジイソシアナートの環状３量体,２・６トリレジンイソシアナートの環状３量体,４・４′−ジフェニルメタンジイソシアナートの３量体、更に３モルのヘキサメチレンジイソシアナートと１モルの水から得られる生成物などのビュレットを挙げることができる。
【００８４】
イソシアナ-ト再生体を形成する一方のアルコール性水酸基を有する化合物としてはメチルアルコール，エチルアルコール,ｎ−プロピルアルコール,ｉｓｏ−プロピルアルコール,ｎ−ブチルアルコール等の脂肪族アルコール，シクロヘキシルアルコール,２−メチルシクロヘキシルアルコール等の脂環式アルコールベンジルアルコール，フェニルセロソルブ，フルフリルアルコール等の一価アルコールを例示できる。またエチレングリコールモノエチルエーテル，エチレングリコールイソプロピルエーテル，エチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコール誘導体を例示できる。また、アルコール性水酸基以外の活性水素化合物としては、例えばフェノール類，活性メチレン化合物等がある。フェノール類としてはフェノール，クレゾール，キシレノール,Ｐ−エチルフェノール,Ｏ−イソプロピルフェノール,Ｐ−ｔ−ブチルフェノール,Ｐ−ｔ−オクチルフェノール,Ｐ−カテコール，レゾシノール等があり、活性メチレン化合物としてはマロン酸ジメチル，マロン酸ジエチル，アセト酢酸メチル，アセト酢酸エチル等がある。
【００８５】
図４は本発明にかかる希土類磁石粉末Ａ１ａを含むクラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化した磁石前駆体の化学構造を示す模式図である。ただし、図において、Ａは希土類磁石粉末Ａ１ａを含むクラスター相Ａにおけるビスフェノール型エポキシオリゴマー、Ｂはホモポリアミドとしてラクタム或はアミノカルボン酸より合成されるものや、ジアミンとジカルボン酸、或はそのエステルやハロゲン化物から合成されるポリアミドの連続相Ｂ、Ｃはイソシアナ-ト再生体からなるケミカルコンタクトＣである。ここで、Ｃの一部は自己組織化の際に、同時にクラスター相ＡのオリゴマーＡ２を３次元網目ポリマ-とするために、予めクラスター相ＡのオリゴマーＡ２に溶解、或いは分散させてもよい。
【００８６】
図４に示すようなクラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣの化学反応によって自己組織化した磁石前駆体は連続相Ｂの分子鎖配向によって所望の円弧状、或いは環状の希土類ボンド磁石に仕上げることができる。例えば、予め加熱された円弧状成形型に本発明にかかるフィルムからシート状に至る磁石前駆体を装填し、温間塑性加工（スタンピング加工）する。すると例えば肉厚略１ｍｍの本発明にかかる自己組織化した磁石前駆体の延伸し、延伸方向の分子鎖配向によって円弧状ラジアル異方性希土類ボンド磁石を作製することができる。なお、ここで言うスタンピング加工とは一般には熱可塑性シートを加熱・軟化し、プレス成形する方法で、板金プレスと同様のシステムで成型加工するためスタンパブルシート成形とも呼ばれる（斎藤進六監修，新材料成型加工辞典，ｐ７７５,産業調査会材料情報センター,１９８８）。本発明にかかる連続相Ｂの分子鎖配向は成形加工法から言えば、引用のスタンピング加工が最も類似な方法と考えられるのでスタンピング呼ぶこととした。一方、環状に形成する場合には、フィルムからシート状に至る自己組織化した磁石前駆体を延伸し、延伸方向の分子鎖配向によって可撓性を付与した磁石を、所望の径に巻き付けることで自己組織化した環状のラジアル異方性希土類ボンド磁石とする。なお、最終的に用いる小型モータのコギングトルク低減のためにはグリ-ンコンパクトを不等幅としたり、或いは不等肉厚とすることができるが、かかる施策は当該モータの設計思想に委ねるところである。
【００８７】
以下、本発明を実施例により更に詳しく説明する。ただし、本発明は実施例によって限定されるものではない。
【実施例１】
【００８８】
１．原料に関してその実施例を説明する。
【００８９】
本実施例では、２種類の形態の異なる希土類磁石粉末Ａ１ａを使用した。すなわち、ＨＤＤＲ処理（水素分解／再結合）によって準備された異方性の平均粒子径８０μｍのＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末（Ｎｄ12.3Ｄｙ0.3Ｆｅ64.7Ｃｏ12.3Ｂ6.0Ｇａ0.6Ｚｒ0.1）、ＲＤ（酸化還元）した平均粒子径３μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系希土類磁石粉末である。また、クラスター相ＡのオリゴマーＡ２としては室温で個体のジグリシジルエーテルビスフェノールＡ型エポキシオリゴマー，連続相Ｂとしてはポリアミド１２、ケミカルコンタクトＣとしては４−４'ジフェニルメタンジイソシアネートをメチルエチルケトンオキシムでブロックしたイソシアナート再生体を用いた。
【実施例２】
【００９０】
２．希土類ボンド磁石の作製に関してその実施例を説明する。
【００９１】
本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石の作製は、
（第一の工程）：クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの作製工程、
（第二の工程）：コンパウンドの圧縮によるシートからフィルムに至るグリーンコンパクトの作製工程、
（第三の工程）：前記、グリーンコンパクトを熱処理し、クラスター相Ａと連続相ＢとをケミカルコンタクトＣで自己組織化する磁石前駆体の作製工程、
（第四の工程）：前記、自己組織化した磁石前駆体の連続相Ｂの分子鎖配向によって環状または円弧状に形状変換する工程、とから成る。
【００９２】
先ず、クラスター相Ａ、連続相Ｂ、ケミカルコンタクトＣ、並びに必要に応じて適宜加える添加剤とで構成したコンパウンドの調整を説明する。６０℃に加温したΣブレイドミキサーに所定量のＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末Ａ１ａを５ｋｇ仕込み、前記粉末を攪拌しながら、室温で液体のエポキシオリゴマーＡ２の５０％アセトン溶液５０ｇを滴下した。攪拌を続けて凡そ５ｍｉｎ後、前記エポキシオリゴマ-を含むクラスター相Ａ（単核Ａ）を得た。前記クラスター相Ａを９７ｗｔ.％となるように、連続相Ｂとして２ｗｔ.％のポリアミド−１２粉末、ケミカルコンタクトＣとしてイソシアナート再生体０.８ｗｔ.％、および必要に応じて適宜加える添加剤として滑剤（粒子径１０μｍ以下のステアリン酸カルシウム）０.２ｗｔ.％を準備し、乾式混合してコンパウンドとした。
【００９３】
ただし、上記クラスター相Ａ（単核Ａ）の場合はＮｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類磁石粉末を使用したが、クラスター相Ａ（多核Ａ'）の場合にはＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系希土類磁石粉末を使用し，３５０μｍ以下に調整した。
【００９４】
次に、上記コンパウンドを磁界中圧縮成形装置の成形型キャビティに充填した。ただし、成形型の上下パンチとキャビティは加熱されている。なお、本実施例では使用したイソシアナート再生体の熱解離温度が約１４０℃であるため、同温度以上で化学結合に基づく自己組織化が開始される。次いで成形型キャビティに充填されたクラスター相Ａに含まれる異方性希土類磁石粉末Ａ１ａを２.０ＭＡ／ｍの磁界中で配向したのち、０.８ＧＰａで圧縮し、脱磁し、離型して厚さ略１ｍｍの本発明にかかるシート状グリーンコンパクトを得た。このグリーンコンパクトをイソシアナート再生体の熱解離温度１４０℃の不活性ガス雰囲気に２０ｍｉｎ暴露し、本発明にかかるクラスター相Ａのオリゴマ-Ａ２と、連続相Ｂのポリマ-をケミカルコンタクトＣによって自己組織化した分子鎖の配向に基づく形状変換が可能な堅い磁石前駆体を得た。なお、この自己組織化した磁石前駆体の抗張力は１００〜１２０ｋｇ／ｃｍ2であり、グリ-ンコンパクトの抗張力の４〜５倍水準であった。この抗張力の変化はケミカルコンタクトＣによる化学結合を伴うクラスター相Ａと連続相Ｂとの自己組織化現象を裏づけるものである。さらに、８０〜１００℃に加熱したスタンピング整形型、延伸ロール、またはそれらの併用による２次加工によって本発明にかかる環状から円弧状に至る多様な形状の小型モータのための自己組織化した希土類ボンド磁石を得た。
【実施例３】
【００９５】
３.自己組織化した磁石前駆体の特性に関してその実施例を説明する。
【００９６】
図５は本発明にかかるクラスター相Ａ（単核Ａ）を使用した自己組織化した堅い磁石前駆体の（ＢＨ）maxと密度を成形型キャビティの温度に対してプロットした特性図である。図において、１は（ＢＨ）max、２は密度の特性曲線を示している。ただし、（ＢＨ）maxは４ＭＡ／ｍでバルス磁化したのちにＶＳＭ（試料振動型磁力計）、密度はアルキメデス法により測定した。
【００９７】
図から明らかなように自己組織化した堅い磁石前駆体の（ＢＨ）maxと密度は成形型キャビティの温度上昇に伴って増加する。これはクラスター相ＡのオリゴマーＡ２や連続相Ｂのポリマーの軟化溶融によって引き起こされる現象である。しかしながら、１２０℃を越えると密度の増加は６.１５Ｍｇ／ｍ3程度で飽和する傾向を示した。一方の（ＢＨ）maxは、本実施例で使用したイソシアナート再生体の熱解離温度が約１４０℃であるため、同温度付近で約１６５ｋＪ／ｍ3の極大値を示した。そして、熱解離温度以上では化学結合に基づく自己組織化が開始され、それに伴う増粘・固化の影響によって配向が低下し、（ＢＨ）maxも減少した。すなわち、グリーンコンパクトを作製する際にはケミカルコンタクトＣによる自己組織化の開始温度以下とすることが望ましい。
【００９８】
図６は本発明にかかる自己組織化した堅い磁石前駆体を構成するクラスター相Ａ（単核Ａ）の一部をクラスター相Ａ（多核Ａ'）に置換した際の磁石前駆体の（ＢＨ）maxと密度をプロットした特性図である。図において、１は（ＢＨ）max、２は密度の特性曲線を示している。ただし、成形型キャビティの温度は８０℃一定であり、（ＢＨ）maxは４ＭＡ／ｍでバルス磁化したのちにＶＳＭ（試料振動型磁力計）、密度はアルキメデス法により測定した。
【００９９】
図から明らかなように、クラスター相Ａ（単核Ａ）の一部をクラスター相Ａ（多核Ａ'）に置換した際の（ＢＨ）maxと密度は一旦上昇したのち、減少に転ずる。それらの極大値は（ＢＨ）max約１６４ｋＪ／ｍ3、密度約５.９Ｍｇ／ｍ3であった。すなわち、クラスター相Ａ（単核Ａ）の一部をクラスター相Ａ（多核Ａ'）に置換する割合の最適化によっても高密度化が達成され、ひいては高（ＢＨ）maxが得られる。
【０１００】
以上のように、本発明にかかる磁石前駆体のクラスター相Ａに異方性希土類磁石粉末を使用すると１６０ｋＪ／ｍ3以上の高（ＢＨ）maxを有する自己組織化した磁石前駆体が得られる。
【実施例４】
【０１０１】
４.形状変換可能な希土類ボンド磁石に関してその実施例を説明する。
【０１０２】
図７は厚さ１.２６〜１.３１ｍｍの自己組織化した堅い磁石前駆体の圧延率に対する磁束と延伸方向の伸び率の変化を示す特性図である。ただし、延伸配向は８０℃の一軸延伸機を用いて圧延する。圧延率は圧下率で表している。また、図中１は磁束を、２は伸びの変化を示している。
【０１０３】
図から明らかなように自己組織化した磁石前駆体は圧延率の増加に伴って延伸配向した方向の伸びは増加する。しかし、一方では磁束が低下する。磁束低下の原因は圧延率に伴って厚さが減少する、所謂パーミアンス係数に依存するものと配向の乱れによるものとが存在すると推察される。しかしながら、圧延率５%程度とすれば、厚さ１.３ｍｍの本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石を直径１０ｍｍのマンドレルに巻付けることができる。その際の磁束低下率は高々２.５％未満であり、高磁気特性を維持した状態で本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石が得られる。
【０１０４】
図８は上記、環状に形成する本発明にかかる希土類ボンド磁石の製造工程の概念図である。ただし、図中１は延伸機による圧延、２はカーリング、３は多極着磁工程であり、Ｒは一軸延伸機、Ａ１は本発明にかかる自己組織化した磁石前駆体、Ａ２は本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石、Ａ３はカーリングによって環状形状に賦形した本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石、Ａ４は多極着磁した環状の本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石を表している。
【０１０５】
上記、直径２８ｍｍ、内径２５.８ｍｍ、高さ２.４ｍｍで内径に１６極の多極着磁を施した本発明にかかる自己組織化した環状の希土類ボンド磁石の磁束量は、同一形状の（ＢＨ）max８０ｋＪ／ｍ3の等方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類ボンド磁石の磁束量に対して約１.３６〜１.３８倍であった。
【０１０６】
図９は、上記本発明にかかる（ＢＨ）max１６０ｋＪ／ｍ3の自己組織化した異方性希土類ボンド磁石と（ＢＨ）max８０ｋＪ／ｍ3の等方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類ボンド磁石の着磁界と（ＢＨ）maxの関係を示す特性図である。ただし、図中１は本発明例、２は比較例、３は本発明例の（ＢＨ）maxの増加率を示している。
【０１０７】
図から明らかなように、本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石が比較例と比べて２倍以上の（ＢＨ）maxが発現するには少なくとも１.２ＭＡ／ｍ以上の着磁界、１６０ｋＪ／ｍ3を越えるためには２ＭＡ／ｍ以上の着磁界で磁化することが好ましい。
【０１０８】
ところで，モータの効率ηは、機械出力Ｐ，損失をＷとすると（式１）に示される。
【０１０９】
η=[Ｐ／（Ｐ＋Ｗ）]・・・（式１）
したがって、等方性Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ系希土類ボンド磁石を界磁とした代表的な小型高性能直流モータに対して、本発明の目的のひとつである高出力化によるモータの高効率化が実現できると結論づけることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明にかかる自己組織化した希土類ボンド磁石とその製造方法、並びに小型モータは、高出力化によるモータの高効率化の効果を有し、所謂永久磁石回転子型、或は永久磁石界磁型のブラシレスモータや直流モータ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】クラスター相Ａの構造を示す概念図（ａ）は単核の概念図（ｂ）は多核の概念図
【図２】クラスター相Ａと連続相Ｂ、並びにケミカルコンタクトＣとの関係を示す概念図
【図３】ケミカルコンタクトＣによる自己組織化と分子鎖の配向を表す概念図（ａ）は自己組織化による概念図（ｂ）は機械的な延伸などの手段によってポリマーの分子鎖の概念図
【図４】自己組織化した磁石前駆体の化学構造を示す模式図
【図５】磁石前駆体の（ＢＨ）maxと密度をキャビティの温度に対してプロットした特性図
【図６】クラスター相Ａ（単核Ａ）の一部をクラスター相Ａ（多核Ａ'）に置換した際の磁石前駆体の（ＢＨ）maxと密度をプロットした特性図
【図７】磁石前駆体の圧延率に対する磁束と延伸方向の伸び率の変化を示す特性図
【図８】環状に形成する本発明にかかる希土類ボンド磁石の製造工程の概念図
【図９】本発明例と比較例との着磁界と（ＢＨ）maxの関係を示す特性図
【符号の説明】
【０１１２】
Ａ    クラスター相
Ｂ    連続相
Ｃ    ケミカルコンタクト
【図４】
2005086130.tif 000010
【図５】
2005086130.tif 000011
【図６】
2005086130.tif 000012
【図７】
2005086130.tif 000013
【図９】
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【図１】
2005086130.tif 000015
【図２】
2005086130.tif 000016
【図３】
2005086130.tif 000017
【図８】
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