(57)【要約】【課題】粒の表面にＮｄリッチ相が形成されやすい、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法を提供する。【解決手段】Ｎｄの化合物とＦｅの化合物とを用い、共沈法にてＮｄおよびＦｅの共沈物を作製する共沈工程と、共沈物にＢの化合物を添加した混合物を作製する混合工程と、混合物を酸化雰囲気中で焼成し、Ｎｄの酸化物、Ｆｅの酸化物およびＢの酸化物を含む酸化焼成物を作製する酸化焼成工程と、酸化焼成物を還元雰囲気中で加熱して、前記Ｆｅの酸化物を還元させたＦｅ還元物を作製する第１還元工程と、還元性を有する還元剤をＦｅ還元物に添加して、Ｎｄの酸化物を還元させ且つ還元されたＮｄを拡散させた還元拡散物を作製する第２還元工程と、前記還元拡散物を洗浄する洗浄工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＥ（ＲＥは少なくともＮｄを含む１種以上の希土類元素）の化合物とＴ（Ｔは少なくともＦｅを含む１種以上の遷移金属元素）の化合物とを用い、共沈法にてＲＥおよびＴの共沈物を作製する共沈工程と、
前記共沈物にＢの化合物を添加した混合物を作製する混合工程と、
前記混合物を酸化雰囲気中で焼成し、ＲＥの酸化物、Ｔの酸化物およびＢの酸化物を含む酸化焼成物を作製する酸化焼成工程と、
前記酸化焼成物を還元雰囲気中で加熱して、当該酸化焼成物において前記Ｔの酸化物を還元させたＴ還元物を作製する還元工程と、
還元性を有する還元剤を前記Ｔ還元物に添加して、当該Ｔ還元物において前記ＲＥの酸化物を還元させ且つ還元されたＲＥを拡散させた還元拡散物を作製する還元拡散工程と、
前記還元拡散物を洗浄する洗浄工程と
を含むＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【請求項２】
前記ＲＥは、前記希土類元素としてＰｒ、ＤｙまたはＴｂのうちの１つ以上をさらに含むことを特徴とする請求項１記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【請求項３】
前記混合工程では、前記Ｂの化合物としてＢおよびＯを含む化合物を添加することを特徴とする請求項１または２記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【請求項４】
前記共沈工程では、前記ＲＥの化合物としてＲＥの塩を、前記Ｔの化合物としてＴの塩を、それぞれ用い、当該ＲＥの塩および当該Ｔの塩をアルカリ性水溶液に混合することで、前記共沈物を作製することを特徴とする請求項３記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【請求項５】
前記酸化焼成工程では、焼成温度を１０００℃未満とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【請求項６】
前記還元拡散工程では、前記還元剤が添加された前記Ｔ還元物を、不活性ガス雰囲気中で加熱することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｎｄ（ネオジム）を含む希土類元素ＲＥと、Ｆｅ（鉄）を含む遷移金属元素Ｔと、Ｂ（ホウ素）とを主成分とするＲＥ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、磁気特性に優れた磁石として広く用いられている。
この種のＲＥ−Ｔ−Ｂ系永久磁石は、従来、ＲＥ、ＴおよびＢを含む原料を溶融し、得られた溶湯を急冷して合金化し、得られた合金を粉砕した後、合金粉末を焼結することによって製造されている。
【０００３】
これに対し、上記合金粉末を、共沈、酸化、還元の手順を経て製造する方法が提案されている（特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３４２６２０号公報
【特許文献２】特開平１０−３３０８０８号公報
【特許文献３】特開平１１−６１２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系永久磁石の保磁力を向上させるためには、製造後のＲＥ−Ｔ−Ｂ系永久磁石において、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂを主相とする粒同士の粒界に、Ｎｄを主成分とする相（Ｎｄリッチ相という）が析出していることが好ましいとされている。
【０００６】
このため、焼結前の合金粉末においても、合金粉末の表面に予めＮｄリッチ相が存在していれば、焼結後のＲＥ−Ｔ−Ｂ系永久磁石においても、粒界にＮｄリッチ相が形成されやすくなるものと考えられる。
本発明は、粒の表面にＮｄリッチ相が形成されやすい、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、下記［１］〜［６］に係る発明が提供される。
［１］ＲＥ（ＲＥは少なくともＮｄを含む１種以上の希土類元素）の化合物とＴ（Ｔは少なくともＦｅを含む１種以上の遷移金属元素）の化合物とを用い、共沈法にてＲＥおよびＴの共沈物を作製する共沈工程と、
前記共沈物にＢの化合物を添加した混合物を作製する混合工程と、
前記混合物を酸化雰囲気中で焼成し、ＲＥの酸化物、Ｔの酸化物およびＢの酸化物を含む酸化焼成物を作製する酸化焼成工程と、
前記酸化焼成物を還元雰囲気中で加熱して、当該酸化焼成物において前記Ｔの酸化物を還元させたＴ還元物を作製する還元工程と、
還元性を有する還元剤を前記Ｔ還元物に添加して、当該Ｔ還元物において前記ＲＥの酸化物を還元させ且つ還元されたＲＥを拡散させた還元拡散物を作製する還元拡散工程と、
前記還元拡散物を洗浄する洗浄工程と
を含むＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【０００８】
［２］前記ＲＥは、前記希土類元素としてＰｒ、ＤｙまたはＴｂのうちの１つ以上をさらに含むことを特徴とする［１］記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
［３］前記混合工程では、前記Ｂの化合物としてＢおよびＯを含む化合物を添加することを特徴とする［１］または［２］記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
［４］前記共沈工程では、前記ＲＥの化合物としてＲＥの塩を、前記Ｔの化合物としてＴの塩を、それぞれ用い、当該ＲＥの塩および当該Ｔの塩をアルカリ性水溶液に混合することで、前記共沈物を作製することを特徴とする［３］記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
［５］前記酸化焼成工程では、焼成温度を１０００℃未満とすることを特徴とする［１］乃至［４］のいずれかに記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
［６］前記還元拡散工程では、前記還元剤が添加された前記Ｔ還元物を、不活性ガス雰囲気中で加熱することを特徴とする［１］乃至［５］のいずれかに記載のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の製造において、粒の表面にＮｄリッチ相を形成しやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態における、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の製造方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２】実施例１、２および比較例１、２のそれぞれにおける、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末のＸ線回折パターンを示す図である。
【図３】実施例１、２および比較例１、２のそれぞれにおける、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の表面ＳＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本実施の形態のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金は、例えば焼結法によってＲＥ−Ｔ−Ｂ系永久磁石を製造するための原料粉末として用いられるものである。
【００１２】
本実施の形態のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金において、ＲＥは、少なくともＮｄを含む１種以上の希土類元素を含むものである。また、Ｔは少なくともＦｅを含む１種以上の遷移金属元素であり、Ｂはホウ素である。
【００１３】
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の組成としては、ＲＥが２７〜３３ｗｔ％、好ましくは３０〜３２ｗｔ％、Ｂが０．８５〜１．３ｗｔ％、好ましくは０．８７〜１．０％、Ｔが残部と不可避の不純物からなるものであることが好ましい。
【００１４】
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を構成するＲＥが２７ｗｔ％未満であると、保磁力（ｉＨｃ）が不十分となる場合があり、ＲＥが３３ｗｔ％を超えると磁化（Ｂｒ）が不十分となるおそれがある。
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金のＲＥに含まれ得る、Ｎｄ以外の希土類元素としては、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｔｂ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕが挙げられ、中でも特に、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｔｂが好ましく用いられる。なお、ＲＥにＮｄ以外の希土類元素を含む場合においては、ＮｄをＲＥの主成分とすることが好ましい。
【００１５】
Ｄｙは、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金中に４ｗｔ％〜１０ｗｔ％含まれていることが好ましく、６ｗｔ％〜９．５ｗｔ％含まれていることがより好ましく、７ｗｔ％〜９．５ｗｔ％含まれていることがさらに好ましい。ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金中に含まれるＤｙが９．５ｗｔ％を超えると、磁化の低下が顕著となる。また、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金中に含まれるＤｙが４ｗｔ％未満であると、これを用いて製造された希土類永久磁石の保磁力がモーター用途としては不十分となる。
【００１６】
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金に含まれるＴは、Ｆｅを必須とする金属であり、Ｆｅ以外にＣｏ、Ｎｉなどの他の遷移金属を含むものとすることができる。Ｆｅ以外にＣｏを含む場合、Ｔｃ（キュリー温度）を改善することができる点で好ましい。
【００１７】
Ｂは、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金中に０．８５ｗｔ％〜１．３ｗｔ％含まれていることが好ましい。ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を構成するＢが０．８５ｗｔ％未満であると、保磁力が不十分となる場合があり、Ｂが１．３ｗｔ％を超えると、磁化が著しく低下するおそれがある。
【００１８】
また、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金には、保磁力を向上させるために、Ａｌ、Ｃｕ、Ｇａが含まれていることが好ましい。
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金において、Ｇａは０．０３ｗｔ％〜０．３ｗｔ％含まれていることがより好ましい。Ｇａを０．０３ｗｔ％以上含む場合、保磁力を効果的に向上させることができ、好ましい。ただし、Ｇａの含有量が０．３ｗｔ％を超えると、磁化が低下するため好ましくない。
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金において、Ｃｕは０．０５ｗｔ％〜０．２ｗｔ％含まれていることがより好ましい。Ｃｕを０．０５ｗｔ％以上含む場合、保磁力を効果的に向上させることができ、好ましい。ただし、Ｃｕの含有量が０．２ｗｔ％を超えると、磁化が低下するため好ましくない。
ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金において、Ａｌは０．０１ｗｔ％〜０．５ｗｔ％含まれていることがより好ましい。Ａｌを０．０１ｗｔ％以上含む場合、保磁力を効果的に向上させることができ、好ましい。ただし、Ａｌの含有量が０．５ｗｔ％を超えると、磁化が低下するため好ましくない。
【００１９】
さらに、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金における酸素濃度は低いほど好ましいが、酸素が０．０３ｗｔ％〜０．５ｗｔ％、好ましくは０．０５ｗｔ％〜０．２ｗｔ％含まれていても、モーター用として十分な磁気特性を達成できる。なお、酸素の含有量が０．５ｗｔ％を超える場合、磁気特性が著しく低下するおそれがある。
また、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金における炭素濃度は低いほど好ましいが、炭素が０．００３ｗｔ％〜０．５ｗｔ％、好ましくは０．００５ｗｔ％〜０．２ｗｔ％含まれていても、モーター用として十分な磁気特性を達成できる。なお、炭素の含有量が０．５ｗｔ％を超える場合、磁気特性が著しく低下するおそれがある。
【００２０】
また、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金からなる粉末の平均粒度（ｄ５０）は、３〜４．５μｍであることが好ましい。
【００２１】
次に、上述したＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の製造方法について説明する。
図１は、本実施の形態における、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の製造方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【００２２】
この製造方法においては、まず、共沈法を用いて、ＲＥの化合物とＴの化合物との共沈物を作製する共沈工程を実行し（ステップ１０）、続いて、ステップ１０で得られた共沈物に、Ｂを含むホウ素化合物を添加することで、共沈物とホウ素化合物との混合物を作製する混合工程を実行する（ステップ２０）。
【００２３】
次に、ステップ２０で得られた混合物を、酸化雰囲気中で焼成することで、ＲＥ、ＴおよびＢの酸化物を含む酸化焼成物を作製する酸化焼成工程を実行する（ステップ３０）。続いて、ステップ３０で得られた酸化焼成物を、還元性ガス雰囲気中で熱処理することにより、酸化焼成物においてＴの酸化物を還元させた一部還元物（Ｔ還元物）を作製する第１還元工程（還元工程）を実行する（ステップ４０）。さらに、ステップ４０で得られた一部還元物に、還元性を有する還元剤を添加し、不活性ガス雰囲気中で熱処理することにより、一部還元物においてＲＥの酸化物を還元させるとともに、還元されたＲＥを内部に拡散させた還元拡散物を作製する第２還元工程（還元拡散工程）を実行する（ステップ５０）。
【００２４】
その後、ステップ５０で得られた還元拡散物を、液体を用いて洗浄することで、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を得る洗浄工程を実行し（ステップ６０）、ステップ６０で洗浄が施されたＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を解砕することで、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末を得る解砕工程を実行する（ステップ７０）。
【００２５】
以下、上述したそれぞれの工程について、順番に説明を行う。
＜共沈工程＞
ステップ１０の共沈工程では、ＲＥの塩とＴの塩との混合水溶液を、アルカリ水溶液と混合して反応させることで、ＲＥの化合物とＴの化合物とを含む共沈物をアルカリ水溶液中に沈降させた後、アルカリ水溶液と共沈物とを分離させる。
【００２６】
ここで、共沈工程で使用するＲＥの塩およびＴの塩としては、塩化物、硝酸塩あるいは炭酸塩等を挙げることができる。
また、共沈工程で使用するアルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム水溶液または水酸化アンモニウム水溶液を挙げることができる。
なお、本実施の形態の場合、共沈物として得られるＲＥの化合物およびＴの化合物は、ＲＥの水酸化物およびＴの水酸化物となる。
【００２７】
また、Ａｌ、Ｃｕ、あるいはＧａを添加金属元素として含むＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を製造する場合にあっては、共沈工程において、ＲＥの塩とＴの塩とに加えて、これら添加金属元素の塩を含む混合水溶液を用いるとよい。
【００２８】
＜混合工程＞
ステップ２０の混合工程では、ステップ１０で得られた共沈物と、Ｂを含むホウ素化合物とを混合する。
ここで、混合工程で使用するホウ素化合物としては、ホウ素と酸素とを含むものであることが好ましく、例えば酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）やホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）を挙げることができる。
また、混合工程で使用する混合手法としては、乾式混合法および湿式混合法のいずれを用いてもかまわないが、例えば上記ホウ素化合物の水溶液（ホウ酸水）と上記共沈物と用い、湿式にて混合することが好ましい。なお、湿式混合法を用いて混合を行う場合にあっては、混合後の混合物を乾燥させ、さらに、乾燥後の混合物を、次の酸化焼成工程を実行する前に粉砕しておくことが好ましい。
【００２９】
＜酸化焼成工程＞
ステップ３０の酸化焼成工程では、ステップ２０で得られた混合物を、酸素を含む雰囲気下で加熱することで焼成し、ＲＥ、Ｔ、Ｂのそれぞれの酸化物あるいはこれらの複合酸化物を含む酸化焼成物を作製する。
【００３０】
ここで、酸化焼成工程における焼成温度は、混合物におけるＲＥの水酸化物およびＴの水酸化物が脱水され、それぞれ、ＲＥの酸化物およびＴの酸化物となり得る温度から選択される。また、酸化焼成工程における焼成温度は、得られる酸化焼成物における粒の巨大化を抑制するという観点からすれば、上記条件を満たした上で、できるだけ低温であることが望ましい。このため、酸化焼成工程における焼成温度は、５００℃以上且つ１０００℃未満とすることが好ましい。酸化焼成工程を実行する前に混合物を粉砕しておくと、焼成温度を低くすることができ、酸化焼成物における粒の巨大化を抑制するのに有利になる。
また、酸化焼成工程における焼成雰囲気は、酸素を含んでいればよく、例えば大気であってもかまわない。
さらに、酸化焼成工程における焼成時間（焼成温度に維持する時間）は、１時間〜２０時間とすることが好ましい。
【００３１】
＜第１還元工程＞
ステップ４０の第１還元工程では、ステップ３０で得られた酸化焼成物を、水素等の還元性ガス雰囲気中で熱処理する。酸化焼成物を構成するＲＥの酸化物およびＴの酸化物のうち、Ｔの酸化物は、還元性ガス雰囲気下での熱処理による還元が容易である一方、ＲＥの酸化物は、還元性ガス雰囲気下での熱処理による還元が困難である。このため、第１還元工程では、酸化焼成物のうち、Ｔの酸化物が還元される一方、ＲＥの酸化物は還元されずに残る一部還元物（Ｔ還元物）が得られる。
【００３２】
ここで、第１還元工程における熱処理温度（第１熱処理温度と呼ぶ）は、酸化焼成物におけるＴの酸化物が還元され得る温度から選択される。本実施の形態では、第１熱処理温度は、５００℃〜１２００℃とすることが好ましい。
また、第１還元工程における熱処理雰囲気は、水素１００％であることが望ましい。
さらに、第１還元工程における熱処理時間（第１熱処理温度に維持する時間）は、１時間〜２０時間とすることが好ましい。
【００３３】
＜第２還元工程＞
ステップ５０の第２還元工程では、ステップ４０で得られた一部還元物に還元剤としての金属材料を添加し、不活性ガス雰囲気中で熱処理する。上述したように、ＲＥの酸化物は、還元性ガス中の熱処理では還元されにくい。このため、一部還元物に対し、対象となるＲＥよりも還元電位の低い金属材料を混合して熱処理することで、ＲＥの酸化物を還元させている。また、第２還元工程では、上記第１還元工程で既に還元されていたＴおよびＢと、新たに還元されたＲＥとが反応し、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ（以下では主相と呼ぶ）に代表されるＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金の粒子が生成される。さらに、第２還元工程では、還元されたＲＥが拡散することに伴い、上記主相の粒子の周囲に、主相に比べてＮｄの組成比が高い相（以下ではＮｄリッチ相と呼ぶ）が形成される。この結果、第２還元工程では、一部還元物から、主相をＮｄリッチ相で被覆した多数の粒子からなるＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金と上記還元剤の残留物とが混在した、還元拡散物が得られる。
【００３４】
ここで、還元剤として利用できる金属材料としては、Ｃａ、Ｎａ、Ｌｉ等が挙げられるが、取り扱いの安全性およびコストの面から、Ｃａを用いることが好ましい。なお、第２還元工程における反応性を高めるために、金属Ｃａ以外に、ＣａＣｌ２等の塩化物やフッ化物等の融剤を添加してもかまわない。
【００３５】
また、第２還元工程における熱処理温度（第２熱処理温度と呼ぶ）は、還元対象となるＲＥの酸化物が還元され、且つ、還元されたＲＥが内部に拡散され得る温度から選択される。このため、第２還元工程における熱処理温度は、還元対象となるＲＥの融点以上であることが望ましい。また、第２熱処理温度は、得られる還元拡散物における粒の巨大化を抑制するという観点からすれば、上記条件を満たした上で、できるだけ低温であることが望ましい。このため、第２熱処理温度は、１０００℃〜１２００℃とすることが好ましい。
また、第２還元工程における熱処理雰囲気は、酸素を含まない、Ａｒ等の不活性ガス１００％であることが望ましい。なお、第２還元工程における熱処理雰囲気中に窒素が含まれていると、ＲＥの窒化物が生成されてしまうため、好ましくない。
さらに、第２還元工程における熱処理時間（第２熱処理温度に維持する時間）は、１０分〜１０時間とすることが好ましい。
【００３６】
＜洗浄工程＞
ステップ６０の洗浄工程では、ステップ５０で得られた還元拡散物を、液体にて洗い流すことにより、ステップ５０で添加した還元剤の残留物等を除去し、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を得る。
ここで、洗浄に使用する液体としては、水、弱酸、弱アルカリ等を用いることができる。
【００３７】
＜解砕工程＞
ステップ７０の解砕工程では、ステップ６０で得られた洗浄後のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を微細粉となるまで砕くことによって、所望とするＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末を得る。
ここで、解砕工程では、例えば公知のジェットミル等を用いることができる。なお、ジェットミルを用いる場合にあっては、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末が酸化するのを抑制する観点から、粉砕媒体として、窒素ガスやヘリウムガス等を使用することが望ましい。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例に基づき本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
本発明者は、製法を異ならせた、４種類のＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の作製を行い、得られた各合金粉末に対し、以下に説明する評価を行った。
【００３９】
実施例１、２および比較例１、２のそれぞれにおける、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の作製条件、および、得られた合金粉末の評価結果を、表１に示す。ここで、表１は、各例における、合金粉末製造時の酸化焼成温度Ｔｓ（℃）と、得られた合金粉末における残留磁束密度Ｂｒ（ＫＧ）、固有保磁力ｉＨｃ（ＫＯｅ）および最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘ（ＭＯｅ）との関係を示している。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
次に、実施例１、２および比較例２のそれぞれにおける、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の作製条件を説明する。
【００４２】
（実施例１）
ＲＥをＮｄ、ＴをＦｅとし、得られるＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末における組成比が、Ｎｄ＝３１ｗｔ％、Ｆｅ＝６８ｗｔ％、Ｂ＝１ｗｔ％となるように、原料となる化合物の量を定めた。
ＮａＯＨの水溶液６００ｍｌに、硝酸鉄および硝酸ネオジムの混合水溶液２００ｍｌを滴下し、攪拌しながら反応させて反応生成物を沈降させ、熟成後に回収した。得られた反応生成物（共沈物）は十分に水で洗浄した後、遠心分離器にて固液分離した。
【００４３】
次に、この共沈物に、Ｈ３ＢＯ３水溶液を加えて混合させた後、１００℃で乾燥させた。
続いて、乾燥させた共沈物（混合物）を、焼成温度Ｔｓ＝８００℃で５時間、大気雰囲気下で焼成し、酸化焼成物を得た。その後、酸化焼成物を、粉砕によって微粉化させた。
次いで、微粉化された酸化焼成物を、８５０℃で４時間、水素雰囲気下で熱処理し、水素還元物（一部還元物）を得た。その後、一部還元物を、粉砕によって微粉化させた。
それから、微粉化された一部還元物に、Ｃａを添加して混合し、１０２５℃で１時間、アルゴン雰囲気下で熱処理し、カルシウム還元を行った。
【００４４】
そして、カルシウム還元後の一部還元物（還元拡散物）を水洗してカルシウム等を除去し、真空乾燥させた。
その後、真空乾燥された還元拡散物（ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金）を、乳鉢と乳棒とを用いて解砕し、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石用合金粉末）を得た。
【００４５】
このようにして得られた実施例１の合金粉末では、残留磁束密度Ｂｒが４．４ＫＧ、固有保磁力ｉＨｃが１．５ＫＯｅ、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが１．４ＭＯｅであった。
【００４６】
（実施例２）
混合物から酸化焼成物を得るための焼成温度Ｔｓを９００℃とした以外は、実施例１と同じ手順にて、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石用合金粉末）を作製した。
【００４７】
このようにして得られた実施例２の合金粉末では、残留磁束密度Ｂｒが４．２ＫＧ、固有保磁力ｉＨｃが１．１ＫＯｅ、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが１．０ＭＯｅであった。
【００４８】
（比較例１）
公知のストリップキャスト法で作製したＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金を粉砕し、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末を得た。この合金の組成を分析したところ、ＲＥ＝２９ｗｔ％（Ｎｄ＝２３ｗｔ％、Ｐｒ＝６ｗｔ％、Ｄｙ＝０ｗｔ％）、Ｆｅ＝６９ｗｔ％、Ｂ＝１．３ｗｔ％であった。
【００４９】
このようにして得られた比較例１の合金粉末では、残留磁束密度Ｂｒが３．８ＫＧ、固有保磁力ｉＨｃが０．７０ＫＯｅ、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが０．６０ＭＯｅであった。
【００５０】
（比較例２）
混合物から酸化焼成物を得るための焼成温度Ｔｓを１０００℃とした以外は、実施例１と同じ手順にて、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石用合金粉末）を作製した。
【００５１】
このようにして得られた比較例２の合金粉末では、残留磁束密度Ｂｒが２．９ＫＧ、固有保磁力ｉＨｃが０．７５ＫＯｅ、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが０．４８ＭＯｅであった。
【００５２】
図２は、実施例１、２および比較例１、２のそれぞれにおける、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末のＸ線回折パターンを示している。
図２から明らかなように、実施例１、２および比較例１、２のそれぞれの合金粉末において、共通の結晶構造が存在していることがわかる。なお、図２に示す複数のピークは、主相すなわちＮｄ２Ｆｅ１４Ｂの存在を示唆するものであった。
【００５３】
図３は、実施例１、２および比較例１、２のそれぞれにおける、ＲＥ−Ｔ−Ｂ系磁石用合金粉末の表面ＳＥＭ写真である。ここで、図３（ａ−１）は、実施例１の合金粉末を、加速電圧１０ｋＶ且つ倍率１０００倍の条件下で撮影したものであり、図３（ａ−２）は、実施例１の合金粉末を、加速電圧１０ｋＶ且つ倍率３０００倍の条件下で撮影したものである。また、図３（ｂ−１）は、実施例２の合金粉末を、加速電圧１０ｋＶ且つ倍率１０００倍の条件下で撮影したものであり、図３（ｂ−２）は、実施例２の合金粉末を、加速電圧１０ｋＶ且つ倍率３０００倍の条件下で撮影したものである。さらに、図３（ｃ−１）は、比較例１の合金粉末を、加速電圧１５ｋＶ且つ倍率１０００倍の条件下で撮影したものであり、図３（ｃ−２）は、比較例１の合金粉末を、加速電圧１５ｋＶ且つ倍率５０００倍の条件下で撮影したものである。さらにまた、図３（ｄ−１）は、比較例２の合金粉末を、加速電圧１０ｋＶ且つ倍率１０００倍の条件下で撮影したものであり、図３（ｄ−２）は、比較例２の合金粉末を、加速電圧１０ｋＶ且つ倍率３０００倍の条件下で撮影したものである。
【００５４】
まず、本実施の形態で説明した手法を用いて作製した実施例１、２および比較例２の合金粉末と、従来の手法を用いて作製した比較例１の合金粉末とを比較すると、前者の合金粉末は、後者の合金粉末に比べて粒径が小さくなっていることがわかる。次に、本実施の形態で説明した手法を用いて作製した、実施例１、２の合金粉末と比較例２の合金粉末とを比較すると、実施例１、２の合金粉末は、比較例２の合金粉末に比べて粒径が小さくなっていることがわかる。
【００５５】
表１に示したように、実施例１および実施例２の合金粉末は、比較例１の合金粉末よりも残留磁束密度Ｂｒが高くなっているが、これは、前者の合金粉末の粒径が後者の合金粉末の粒径よりも小さいこと、および、前者の合金粉末の表面に、所謂Ｎｄリッチ相が形成されていることに起因するものと考えられる。
【００５６】
また、表１に示したように、実施例１および実施例２の合金粉末は、比較例２の合金粉末よりも残留磁束密度Ｂｒが高くなっているが、これは、前者の合金粉末の粒径が後者の合金粉末の粒径よりも小さいことに起因するものと考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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