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公開番号2025119730
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-15
出願番号2024014683
出願日2024-02-02
発明の名称希土類磁石及び希土類磁石の製造方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人大島特許事務所
主分類H01F 1/08 20060101AFI20250807BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】高磁気特性と低渦電流損失とを両立できる希土類磁石及びその製造方法を提供する。
【解決手段】希土類磁石1は、フレーク状の希土類磁石粉末2の表面に絶縁物質からなる被膜4が形成されてなる被膜磁石粉末5を含む。希土類磁石粉末2は、希土類磁石1の着磁方向に直交する面において、第1方向に短く且つ第1方向に直交する第3方向に長い平均寸法を有する。希土類磁石1の製造方法は、一次成形工程と、二次成形工程と、を含む。一次成形工程では、被膜磁石粉末5を第1方向に加圧し、希土類磁石の一次成形品6が取得される。二次成形工程では、一次成形品6を、第1方向に交差する第2方向に加圧して塑性変形させ、希土類磁石1が取得される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
希土類磁石であって、
フレーク状の希土類磁石粉末の表面に絶縁物質からなる被膜が形成されてなる被膜磁石粉末を含み、
前記希土類磁石粉末が、当該希土類磁石の着磁方向に直交する面において、第１方向に短く且つ前記第１方向に直交する第３方向に長い平均寸法を有する、希土類磁石。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記希土類磁石の前記着磁方向に沿う切断面において、前記着磁方向に直交する方向の前記希土類磁石粉末の前記平均寸法が、前記着磁方向に直交する面の上に規定される０°～３６０°の切断角度範囲において、２つのピークを有する、請求項１に記載の希土類磁石。
【請求項３】
前記絶縁物質はアルカリ金属フッ化物又はアルカリ土類金属フッ化物である、請求項１又は請求項２に記載の希土類磁石。
【請求項４】
希土類磁石の製造方法であって、
フレーク状の希土類磁石粉末の表面に被膜が形成されるように前記希土類磁石粉末に絶縁物質を添加し、前記被膜が形成された被膜磁石粉末を取得する工程と、
第１方向に加圧可能な型の内部に前記被膜磁石粉末を配置し、前記型により前記被膜磁石粉末を前記第１方向に加圧して圧縮変形させ、希土類磁石の一次成形品を取得する一次成形工程と、
前記一次成形品を、前記第１方向に交差する第２方向に加圧して塑性変形させ、前記希土類磁石を取得する二次成形工程と、を含む希土類磁石の製造方法。
【請求項５】
前記第２方向は、前記第１方向に直交する方向である、請求項４に記載の希土類磁石の製造方法。
【請求項６】
前記一次成形工程では、前記第１方向に直交する方向について前記被膜磁石粉末を拘束した状態で前記被膜磁石粉末が加圧され、
前記二次成形工程では、前記第２方向に直交する方向について前記一次成形品を拘束しない状態で前記一次成形品が加圧される、請求項５に記載の希土類磁石の製造方法。
【請求項７】
前記二次成形工程は、熱間にて前記一次成形品を塑性変形させる熱間塑性加工により行われる、請求項４に記載の希土類磁石の製造方法。
【請求項８】
前記二次成形工程は、前記一次成形工程の熱間温度よりも高い温度で行われる、請求項４に記載の希土類磁石の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、希土類磁石及び希土類磁石の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ２排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。エネルギー効率を改善するための手法の１つに、動力源に用いられるモータの効率を改善することがある。モータの効率を改善するために、近年は希土類磁石が多く使われている。希土類磁石は金属磁石であるためにその電気抵抗は低く、モータに組み込んだ場合に渦電流損失が増大することでモータの効率が低下する問題がある。渦電流損失を低減することを目的として、様々な提案がなされている。
【０００３】
特許文献１には、渦電流損失を低減することが可能な希土類磁石として、希土類酸化物を含む膜状の被覆層で覆われた希土類磁石粉末を有するものが開示されている。この希土類酸化物によって被覆された状態の磁石粉末の粒子間には、希土類酸化物の粒子を含む結着部が介在している。希土類磁石は、希土類酸化物で被覆された状態の希土類磁石粉末と希土類酸化物との混合体を高温加圧成形することにより製造される。
【０００４】
特許文献２には、高電気抵抗を目的として、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系磁石粉末と、ＣａＯ等の酸化物、ＢＮ等の窒化物又はＣａＦ２等のフッ化物とを混合し、この混合物を熱間塑性加工して異方性を有する磁石素材を得る希土類磁石の製造方法が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、希土類磁石の第１の製法として、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系磁石粉末等の等方性急冷粉末を作製する工程、等方性急冷粉末と絶縁層となる所定の化合物を混合する混合工程、混合物を冷間成形（仮成形）する工程、冷間成形体を熱間成形（緻密化）する工程、熱間塑性加工（異方化）する工程、からなる製法が開示されている。この製法で製造した磁石は、長辺が１００～４００μｍ、厚さが２０～４０μｍのＮｄ－Ｆｅ－Ｂ系急冷粉末が、概ね化合物粉末を介して積み重なった構成となることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第４７８４１７３号公報
特開２００３－２２９０５号公報
特開２０１０－２７８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
希土類磁石の磁気特性の低下を抑制するためには、磁石粉末に混合する絶縁化合物の量が少ない方がよい。ところが、磁石粉末が薄片状（フレーク状）をしているため、磁石粉末と絶縁化合物との混合物を緻密化する工程において、磁石粉末が概ね積層した状態となる。そのため、従来の製造方法で磁石を製造する場合、熱間塑性加工する工程において、磁石粉末及び絶縁化合物は加圧方向に直交する方向（すなわち、磁石粉末の主面に沿う方向）に広がるように変形する。したがって、絶縁物質を少なくすると、熱間塑性加工において絶縁層が途切れ、絶縁層によって隔てられていた磁石粉末同士が電気的に接続される。これにより、渦電流経路が大きくなる（渦電流経路の分断効果が小さくなる）ため、モータ作動時に発生する渦電流損が大きくなる。
【０００８】
本発明は、以上の背景に鑑み、高磁気特性と低渦電流損失とを両立できる希土類磁石及び希土類磁石の製造方法を提供することを目的とし、延いてはエネルギー効率の改善に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明のある態様は、希土類磁石（１）であって、フレーク状の希土類磁石粉末（２）の表面に絶縁物質からなる被膜（４）が形成されてなる被膜磁石粉末（５）を含み、前記希土類磁石粉末が、当該希土類磁石の着磁方向に直交する面において、第１方向に短く且つ前記第１方向に直交する第３方向に長い平均寸法を有する。
【００１０】
希土類磁石は、塑性加工によって着磁方向に加圧されており、塑性加工の加圧方向が加圧前の希土類磁石粉末の主面に直交していないことから、このような構成になる。そのため、この態様によれば、絶縁物質からなる被膜が塑性加工時に希土類磁石粉末の主面に沿って大きく延伸することが抑制され、被膜の途切れが抑制されている。これにより渦電流損の増加が抑制される。或いは、被膜の途切れが抑制されつつ、絶縁物質の添加量が低減され、希土類磁石の磁性特性の低下が抑制される。
（【００１１】以降は省略されています）

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