控制成R為12.Oat%并且將R的構(gòu)成控制成在R內(nèi)比率 為Nd75at% -Y25%之外，其余均與實(shí)施例1相同地制作永久磁鐵。然后，與實(shí)施例1相同 地從B-H示蹤器的測定結(jié)果求得階、此^^。之后，與實(shí)施例1相同地獲得的燒結(jié)體被確 認(rèn)是由具有正方晶R2Fe14B結(jié)構(gòu)的主相以及R-rich相所構(gòu)成，之后從FE-SEM、EDS的結(jié)果求 得Ama以及Are。結(jié)果如同表1所示。
[0071] (比較例8)
[0072] 除了將原料合金的組成控制成在R為12.Oat%并且將R的構(gòu)成控制成在R內(nèi)比率 為Nd70at% -Y30%之外，其余均與實(shí)施例1相同地制作永久磁鐵。然后，與實(shí)施例1相同 地從B-H示蹤器的測定結(jié)果求得階、此^^。之后，與實(shí)施例1相同地獲得的燒結(jié)體被確 認(rèn)是由具有正方晶R2Fe14B結(jié)構(gòu)的主相以及R-rich相所構(gòu)成，之后從FE-SEM、EDS的結(jié)果求 得Ama以及Are。結(jié)果如同表1所示。
[0073] (比較例9)
[0074] 除了將原料合金的組成控制成R為12.Oat%并且將R的構(gòu)成控制成在R內(nèi)比率 為Nd50at% -Y50%之外，其余均與實(shí)施例1相同地制作永久磁鐵。然后，與實(shí)施例1相同 地從B-H示蹤器的測定結(jié)果求得階、此^^。之后，與實(shí)施例1相同地獲得的燒結(jié)體被確 認(rèn)是由具有正方晶R2Fe14B結(jié)構(gòu)的主相以及R-rich相所構(gòu)成，之后從FE-SEM、EDS的結(jié)果求 得Ama以及Are。結(jié)果如同表1所示。
[0075] (實(shí)施例6)
[0076] 除了將原料合金的組成控制成R為12.Oat%并且將R的構(gòu)成控制成在R內(nèi)比率為 Nd75at% -La25%之外，其余均與實(shí)施例1相同地制作永久磁鐵。然后，與實(shí)施例1相同地 從B-H示蹤器的測定結(jié)果求得階、此^^。之后，與實(shí)施例1相同地獲得的燒結(jié)體被確認(rèn) 是由具有正方晶R2Fe14B結(jié)構(gòu)的主相以及R-rich相所構(gòu)成，之后從FE-SEM、EDS的結(jié)果求得 Ama以及Are。結(jié)果如同表1所示。
[0077] (比較例 10)
[0078] 除了將原料合金的組成控制成R為12.Oat%并且將R的構(gòu)成控制成在R內(nèi)比率為 Nd70at% -La30%之外，其余均與實(shí)施例1相同地制作永久磁鐵。然后，與實(shí)施例1相同地 從B-H示蹤器的測定結(jié)果求得階、此^^。之后，與實(shí)施例1相同地獲得的燒結(jié)體被確認(rèn) 是由具有正方晶R2Fe14B結(jié)構(gòu)的主相以及R-rich相所構(gòu)成，之后從FE-SEM、EDS的結(jié)果求得 Ama以及Are。結(jié)果如同表1所示。
[0079] (比較例 11)
[0080] 除了將原料合金的組成控制成R為12.Oat%并且將R的構(gòu)成控制成在R內(nèi)比率為 Nd50at% -La50%之外，其余均與實(shí)施例1相同地制作永久磁鐵。然后，與實(shí)施例1相同地 從B-H示蹤器的測定結(jié)果求得階、此^^。之后，與實(shí)施例1相同地獲得的燒結(jié)體被確認(rèn) 是由具有正方晶R2Fe14B結(jié)構(gòu)的主相以及R-rich相所構(gòu)成，之后從FE-SEM、EDS的結(jié)果求得 Ama以及Are。結(jié)果如同表1所示。
[0081] 如果對表1的實(shí)施例1~3以及比較例1~5進(jìn)行比較，則顯然在滿足11. 8at% 彡R彡12. 2at% ;0 % <Are彡1. 3 %以及97 %彡Ama的范圍內(nèi)能夠獲得作為磁通可變磁鐵 為適宜的HcJ彡5k0e并且Br彡13k0e的磁特性。這可以考慮為，在該范圍內(nèi)由出現(xiàn)于現(xiàn) 有的R-Fe-B磁鐵中的R-rich相引起的磁分離的影響被減少且HcJ降低，并且通過R2Fe14B 的主相以極其高的比例存在從而高的Br被維持。在R的量小于11. 8at%的情況下Br和 HcJ-起會(huì)大幅度降低，并且不會(huì)達(dá)到作為磁通可變磁鐵為適宜的磁特性。這可以考慮為， R小并且主相R2T14B結(jié)構(gòu)的生成變得不夠充分。另外，在R量多于12. 2at%的情況下，因?yàn)?R-rich相變多并且磁分離會(huì)有所促進(jìn)，HcJ大于5k0e并且Hex也變成IOkOe以上；因?yàn)樵?實(shí)際使用環(huán)境中對于控制磁化狀態(tài)來說施加磁場高而比較困難，所以對于磁通可變磁鐵不 適合。
[0082] 另外，如果對R的量為12.Oat%為一定并且R的構(gòu)成從NdlOO%用Ce置換Nd的 實(shí)施例2、4以及比較例6、7進(jìn)行比較，則隨著用Ce置換Nd的量增加而能夠進(jìn)一步使HcJ 降低。但是，會(huì)處有Br也同時(shí)減少的傾向，以Ce50%的置換不能夠獲得作為磁通可變磁鐵 為適宜的13kG以上的Br。因此，可以了解到Ce的置換量在25%以下的范圍內(nèi)，能夠獲得 作為具有高剩余磁通密度并且具有低矯頑力的可變磁通電動(dòng)機(jī)用的磁通可變磁鐵為適宜 的永久磁鐵。關(guān)于從Ce將置換Nd的稀土元素改變成Y和La的實(shí)施例5~6以及比較例 8~11也顯示出同樣的傾向。另外，以所述稀土元素并且以所述范圍來置換Nd的實(shí)施例 4~6的情況下，則Hex相對于HcJ之比與NdlOO%的實(shí)施例2相比較相對較小，并且取決 于外部磁場的磁化狀態(tài)的控制容易，因而能夠獲得作為可變磁通電動(dòng)機(jī)用的磁通可變磁鐵 更為適宜的永久磁鐵。
[0083][表1]
[0084]
[0085] 欄的"一"是表示外部磁場不能夠控制
[0086] 產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0087] 如以上所述本發(fā)明所涉及的R-T-B系永久磁鐵因?yàn)榫邆涓呤Ｓ啻磐芏?，并且?小的外部磁場就能夠可逆性地使磁力變化，所以對于民生?產(chǎn)業(yè)?輸送機(jī)器等可變速被作 為必要的運(yùn)轉(zhuǎn)來說作為能夠取得高效率的可變磁通電動(dòng)機(jī)用的磁力可變磁鐵是適宜的。
[0088] 符號說明
[0089] 1?可變磁通電動(dòng)機(jī)
[0090] 2?定子
[0091] 3?轉(zhuǎn)子
[0092] 4?鐵心
[0093] 5.磁通固定磁鐵
[0094] 6.磁通可變磁鐵
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種永久磁鐵，其特征在于： 將R、Fe和B作為主成分，由R2Fe14B結(jié)晶結(jié)構(gòu)的主相構(gòu)成，R元素相對于全部構(gòu)成元素 的比例為11. Sat % < R < 12. 2at %，并且R濃度高于所述主相的副相相對于全部磁鐵結(jié)構(gòu) 組織的截面積比Are為0%< Are彡1. 3%，而且，所述主相相對于全部磁鐵結(jié)構(gòu)組織的截 面積比Ama為97%彡Ama，其中，R為在R內(nèi)比率中75at%以上的Nd和25at%以下的選自 Y、Ce、La、Pr、Sm、Eu、Gd、Er、Tm、Yb 以及 Lu 中的至少一種元素。2. -種可變磁通電動(dòng)機(jī)，其特征在于： 具備作為磁通可變磁鐵的權(quán)利要求1所記載的永久磁鐵。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種永久磁鐵，其具備高剩余磁通密度并且具備低矯頑力，由小的外部磁場就能夠可逆性地使磁力變化，優(yōu)選作為可變磁通電動(dòng)機(jī)用的磁通可變磁鐵。本發(fā)明所提供的永久磁鐵的特征為：將R(R為在R內(nèi)比率中75at％以上的Nd和25at％以下的選自Y、Ce、La、Pr、Sm、Eu、Gd、Er、Tm、Yb以及Lu中的至少一種元素)和Fe以及B作為主成分，由R2Fe14B結(jié)晶結(jié)構(gòu)的主相構(gòu)成，R元素相對于全部構(gòu)成元素的比例為11.8at％≤R≤12.2at％，并且R濃度高于所述主相的副相相對于全部磁鐵結(jié)構(gòu)組織的截面積比Are為0％＜Are≤1.3％，而且，所述主相相對于全部磁鐵結(jié)構(gòu)組織的截面積比Ama為97％≤Ama。
【IPC分類】H01F1/08, H02K1/02, H01F1/057
【公開號】CN105023684
【申請?zhí)枴緾N201510173964
【發(fā)明人】田中大介, 榎戶靖
【申請人】Tdk株式會(huì)社
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年4月14日
【公告號】DE102015105579A1, US20150294771