鐵氧體燒結(jié)磁鐵以及具備其的電動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種鐵氧體燒結(jié)磁鐵W及具備其的電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為被用于鐵氧體燒結(jié)磁鐵的磁性材料，已知有具有六方晶系的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的Ba 鐵氧體、Sr鐵氧體W及化鐵氧體。近年來，在該些之中，作為電動(dòng)機(jī)等的磁鐵材料，主要采 用磁鉛石型（ma即etoplumbite-type) (M型）的Sr鐵氧體。M型鐵氧體例如由AFei2〇i9的 通式表示。Sr鐵氧體在結(jié)晶結(jié)構(gòu)的A位具有Sr。
[0003] 另外，作為該樣的M型Sr鐵氧體，廣泛利用含有化和Si作為成分的物質(zhì)。對(duì)于 該樣的Sr鐵氧體，如果增加化則剩余磁通密度炬r)提高但是矩形比（squarenessratio) 化k/HcJ)會(huì)有降低的傾向，如果增加Si則矩形比化k/HcJ)改善但是剩余磁通密度炬r)會(huì) 有降低的傾向，所獲得的磁特性自然有極限。
[0004] 因此，一直W來嘗試著去改善磁特性。例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了通過用特定量 的稀±元素W及Co置換A位W及B位的一部分從而提高磁特性的技術(shù)。
[0005] 另外，作為提高磁特性的技術(shù)，提案有在上述Sr鐵氧體中使化W及Ti存在的技 術(shù)（專利文獻(xiàn)2)和使ZnW及Mn存在的技術(shù)（專利文獻(xiàn)3W及4)等。
[0006] 但是，如上所述的技術(shù)需要使用比W化或Sr等為主的原材料更昂貴的成分，如果 與現(xiàn)有的Sr鐵氧體相比則存在原材料的成本增加的問題。例如，La(稀±元素）或Co等 成分，特別是近年來還在漲價(jià)，與W化或Sr等為主的原材料相比明顯昂貴。另外，對(duì)于Ti 也比W化或Sr等為主的原材料昂貴，并不能充分降低原材料的成本。因此，尋求生產(chǎn)成本 (特別是原材料的成本）的降低。
[0007] 另外，作為鐵氧體燒結(jié)磁鐵的代表性的用途，可W列舉電動(dòng)機(jī)。雖然要求用于電動(dòng) 機(jī)的鐵氧體燒結(jié)磁鐵在剩余磁通密度炬r)和矩形比化k/HcJ)兩個(gè)特性方面都優(yōu)異，但是 已知通常剩余磁通密度炬r)和矩形比化k/HcJ)處于一種權(quán)衡（trade-off)的關(guān)系。因此， 要求確立能夠進(jìn)一步提高剩余磁通密度炬r)W及矩形比化k/HcJ)兩個(gè)特性的技術(shù)。
[000引現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1 ;日本特開平11-154604號(hào)公報(bào)
[001U 專利文獻(xiàn)2 ;日本特開2001-052912號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)3 ;日本特開平11-251126號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)4 ;日本特開2001-284113號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0015] 本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的發(fā)明，目的在于提供一種剩余磁通密度炬r)W 及矩形比化k/HcJ)優(yōu)異的鐵氧體燒結(jié)磁鐵W及使用該鐵氧體燒結(jié)磁鐵的電動(dòng)機(jī)。
[0016] 解決技術(shù)問題的手段
[0017]W解決該樣的技術(shù)問題為目的的本發(fā)明的要點(diǎn)如下。
[0018] [1] 一種鐵氧體燒結(jié)磁鐵，將具有六方晶結(jié)構(gòu)的M型Sr鐵氧體作為主相，化的含 量換算成ZnO為0.05~1.35質(zhì)量％，實(shí)質(zhì)上不含有稀±元素（時(shí)，在將Sr、BaW及化的 合計(jì)含量W摩爾換算記為M3,將化、Co、Mn、Zn、化化及A1的合計(jì)含量W摩爾換算記為M4， 進(jìn)一步將Si的含量W摩爾換算記為M5的情況下，滿足下述式（1)。
[0019] 0. 5《[M3-(M4/12)]/M5《4. 8 (1)
[0020] [2]如上述[1]所述的鐵氧體燒結(jié)磁鐵，其中，換算成MnO的Mn的含量小于0.5質(zhì) 量％。
[0021] 閒如上述山或凹所述的鐵氧體燒結(jié)磁鐵，其中，化的含量換算成化2〇為 0.01~0.09質(zhì)量％
[002引[句如上述山~閒中任一項(xiàng)所述的鐵氧體燒結(jié)磁鐵，其特征為，上述Sr鐵氧 體的晶粒的平均粒徑為1. 0ymW下，粒徑為2. 0ymW上的上述晶粒的個(gè)數(shù)基準(zhǔn)的比例為 2%W下。
[002引 閒如上述山~W中任一項(xiàng)所述的鐵氧體燒結(jié)磁鐵，其特征為，剩余磁通密度 炬r)為440mTW上，矩形比化k/HcJ)為85%W上。
[0024] [6]-種電動(dòng)機(jī)，具備上述山~[5]中任一項(xiàng)所述的鐵氧體燒結(jié)磁鐵。
[002引發(fā)明效果
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，能夠得到剩余磁通密度炬r) W及矩形比化k/HcJ)高的鐵氧體燒結(jié) 磁鐵。
【附圖說明】
[0027] 圖1是示意性地表示本發(fā)明的鐵氧體燒結(jié)磁鐵的優(yōu)選的實(shí)施方式的立體圖。
[002引圖2是示意性地表示本發(fā)明的實(shí)施例W及比較例所設(shè)及的鐵氧體燒結(jié)磁鐵（樣品A)的立體圖。
[0029]圖3是示意性地表示在測定本發(fā)明的實(shí)施例W及比較例所設(shè)及的鐵氧體燒結(jié)磁 鐵（樣品A)的抗彎強(qiáng)度時(shí)的截面情況的圖。
[0030] 符號(hào)說明
[0031] 10.鐵氧體燒結(jié)磁鐵
【具體實(shí)施方式】
[0032]W下根據(jù)需要參照附圖并針對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033] 圖1是示意性地表示本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)磁鐵的立體圖。鐵氧體燒結(jié)磁鐵10 具有W端面成為圓弧狀的形式進(jìn)行彎曲的形狀，一般具有被稱為圓弧段形狀、C形形狀、瓦 形形狀或者弓形形狀的形狀。鐵氧體燒結(jié)磁鐵10例如優(yōu)選作為電動(dòng)機(jī)用的磁鐵使用。
[0034] 鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中，作為主成分（主相），含有具有六方晶結(jié)構(gòu)的M型Sr鐵氧 體的晶粒。
[0035] 作為該樣的M型的Sr鐵氧體，例如可W用W下的式（2)來表示。
[0036] Sr化。〇19 (2)
[0037] 上述式（2)的M型的Sr鐵氧體中的A位的SrW及B位的化可W用雜質(zhì)或者有 意添加的元素來置換其一部分。
[003引該樣的M型Sr鐵氧體例如可W用W下的通式做來表示。
[0039] Sr(化i2-A)y〇i9 (3)
[0040] 在上式（3)中，X例如為0. 01~0. 5,y例如為0. 7~1. 2。另外，上述式（3)中 的M例如可W列舉選自Zn(鋒）、Co(鉆）、Ni(鑲）、Mn(鋪）、A1(侶）化及Cr(銘）中的 1種W上的元素。
[0041] 另外，上述式（2)和（3)中的A位W及B位的比率或氧（0)的比率實(shí)際上顯示稍 微偏離上述范圍的值，因此也可W稍微偏離于上述數(shù)值。
[0042] 優(yōu)選鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中的M型Sr鐵氧體由上述式（3)表示，并且M至少含有 化（鋒）。
[0043] 鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中M型Sr鐵氧體相的比率優(yōu)選為90 %W上，進(jìn)一步優(yōu)選為 95%W上，更加優(yōu)選為97%W上。該樣通過降低不同于M型Sr鐵氧體相的結(jié)晶相的比率， 可W進(jìn)一步提高磁特性。鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中的M型Sr鐵氧體相的比率（％ )可W通過 由X射線衍射求得M相的含量比率（摩爾％)來進(jìn)行確認(rèn)。M相的含量比率可通過W規(guī)定 比率混合M型鐵氧體、正鐵氧體（cxrthoferrite)、赤鐵礦化ematite)、尖晶石、W型鐵氧體 的各粉末樣品，并由它們的X射線衍射強(qiáng)度進(jìn)行比較計(jì)算，從而被計(jì)算出。
[0044] 另外，鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中，作為副成分含有不同于M型Sr鐵氧體的成分。作 為副成分，可W列舉作為晶界成分或異相存在的成分。作為該樣的成分，例如可W列舉氧 化物，具體而言，作為構(gòu)成元素可W列舉具有選自Na(鋼）、Si(娃）、Ca(巧）、Sr(鎖）、 Ba(領(lǐng)）、Fe(鐵）、Co(鉆）、Mn(鋪）、化（鋒）、Cr(銘）化及A1(侶）中的至少一種的氧 化物W及復(fù)合氧化物。作為該樣的氧化物例如可W列舉Si化、化2〇、化0、化OJe2〇3、MnO等。 另外，也可W含有娃酸玻璃。
[0045] 該樣的鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中的化的含量換算成化斯優(yōu)選為80~95質(zhì)量％，更 加優(yōu)選為87~90質(zhì)量％。通過在上述范圍內(nèi)能夠獲得良好的磁特性。
[0046] 另外，鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中的Sr的含量換算為SrO優(yōu)選為9~11質(zhì)量％，進(jìn)一 步優(yōu)選為9~10質(zhì)量％。通過在上述范圍內(nèi)能夠獲得良好的磁特性。
[0047] 另外，鐵氧體燒結(jié)磁鐵10中的化含量換算成ZnO為0. 05~1. 35質(zhì)量％。通過 滿足上述范圍，可W少產(chǎn)生外觀不良，并具有充分的機(jī)械強(qiáng)度（特別是抗彎強(qiáng)度（〇))，而 且能夠良好地保持磁特性（剩余磁通密度炬r)和矩形比化k/HcJ)的平衡）。
[0048] 此外，從進(jìn)一步提高鐵氧體燒結(jié)磁鐵10的剩余磁通密度炬r)的觀點(diǎn)出發(fā)，化的含 量換算成ZnO優(yōu)選為0. 10質(zhì)量％ ^上，更加優(yōu)選為0. 14質(zhì)量％ ^上。另外，從進(jìn)一步提高 鐵氧體燒結(jié)磁鐵10的矩形比化k/HcJ)的觀點(diǎn)出發(fā)，化的含量換算成ZnO優(yōu)選為0. 76質(zhì) 量％