希土類永久磁石及びその製造方法並びに回転機
【解決手段】Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の磁石単体が、一体に接合した焼結接合体からなり、該焼結接合体は一面から他面にかけて貫通するスリットを有しており、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されていることを特徴とする希土類永久磁石。
【効果】本発明により、磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な希土類永久磁石において、スリット加工による方法より磁石体積低減を少なくした磁石を提供することができる。これにより大型・高回転モータなどの磁石に発生する渦電流問題を解決すると同時に、渦電流低減による磁束量の低下（トルク低下）がほとんど生じないので、産業上、その利用価値は極めて高い。
【効果】本発明により、磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な希土類永久磁石において、スリット加工による方法より磁石体積低減を少なくした磁石を提供することができる。これにより大型・高回転モータなどの磁石に発生する渦電流問題を解決すると同時に、渦電流低減による磁束量の低下（トルク低下）がほとんど生じないので、産業上、その利用価値は極めて高い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い磁気特性を有するＲ−Ｍ−Ｂ系希土類永久磁石に関し、特に高速回転を行う電気自動車用モータや発電機、ＦＡモータ等の永久磁石回転機に用いた際に発生する渦電流を低減した希土類永久磁石に関する。また、本発明はかかる永久磁石の製造方法及び該永久磁石を用いた回転機に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、その優れた磁気特性のために、ますます用途が広がってきている。近年、モータや発電機などの回転機の分野においても、機器の軽薄短小化、高性能化、省エネルギー化に伴い、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を利用した永久磁石回転機が開発されている。Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石の電気抵抗は１００〜２００μΩ・ｃｍの導体であり、磁石に生じる渦電流に伴う発熱が、磁石の大きさの２乗で大きくなるために大容量回転機においては大きな問題となっている。渦電流低減のために有効な手段は、鉄心に使われる電磁鋼板のように薄板化して絶縁積層することであるが、細分化したセグメント磁石を接着固化して所要の大きさの磁石とする方法は、磁石の製造工程が増加し、製造コストの増加や磁石重量歩留まりの低下を招く。また、セグメント磁石を接着固化せず小磁石のまま用いることも考えられるが、磁石間の反発力に抗して小磁石をロータに組込み固着することは難しい。
【０００３】
積層磁石の製造工程を簡単にするものとして、特開２０００−２９５８０４号公報（特許文献１）の磁石表面に内周又は外周切断機やワイヤーソー等で加工して溝切りしてスリットを形成する方法がある。しかし、この方法でのスリット幅は外周切断で０．８ｍｍ程度であり、多くのスリットを入れると磁石体積が減少し、磁束量を得ることができない。１個の磁石に１０本以上のスリットを入れる場合、スリットにより失われる磁石体積がもとの体積の２０％になることもある。なお、ワイヤーソーならスリット幅を０．０５ｍｍ程度にできるが、加工速度が遅く、量産性に欠ける。
【０００４】
また、特開２００５−１９８３６５号公報（特許文献２）には、矩形体の希土類永久磁石にその一側面から対向する側面側へ一定長さの複数のスリットを形成して分割部と前記スリット端で分割された磁石が保持される連通部とを設け、その後、スリット内に非導電性樹脂を充填し、更に分割部と連通部とを分離することで、複数の板状永久磁石を非導電性樹脂を介して積層配置された構成からなるモータ用希土類永久磁石が得られるとある。しかし、この方法でも、加工でスリットを入れるのでスリットの幅は０．５ｍｍ以上であり、多くのスリットを入れると磁石体積が減少し、磁束量を得ることができない。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２９５８０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１９８３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みなされたもので、Ｒ−Ｍ−Ｂ系焼結磁石（ＲはＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅとＣｏを主体とする遷移金属）の磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な磁石において、スリット加工による磁石体積低減を少なくした希土類永久磁石、その製造方法、及び回転機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石に代表されるＲ1−Ｍ−Ｂ系焼結磁石（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）において、磁石体に複数のスリットを入れる工程を、焼結体に対し切断刃などを用いた加工で行うのではなく、焼結前の成型体に凹溝及び突条を設けて、突条面が重なるように成型体を複数個積み上げ、これを焼結する工程で得ること、更には、成型体の表面の凹溝にＲ3の酸化物（Ｒ3はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）を部分的に塗り、酸化物を塗った面に同様の成型体を複数個積み上げ、これを焼結する工程で得ることが有効で、ここで得られたスリットの空隙幅は０〜０．１ｍｍであり、しかも焼結後の加工を行うよりコストがかからない上、焼結工程でスリットを作製すると、スリットに面する焼結磁石体の表面はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上の酸化物の層が形成され、この希土類元素の酸化物の電気抵抗は磁石体に比べ非常に大きいので、酸化物で実質的に絶縁している効果があることを知見し、本発明をなすに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、下記の回転機用として有効な希土類永久磁石及びその製造方法並びに回転機を提供する。
請求項１：
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の磁石単体が、一体に接合した焼結接合体からなり、該焼結接合体は一面から他面にかけて貫通するスリットを有しており、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されていることを特徴とする希土類永久磁石。
請求項２：
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の単体成型体の表面にそれぞれ凹溝を形成し、これによって突条部を形成すると共に、該突条部を介して上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して、上記突条部において上記単体成型体を互いに接合すると共に、上記各突条部の側方に一面から他面にかけて貫通し、表面に上記Ｒ1の酸化物層を有するスリットを上記凹溝によって形成した焼結接合体からなる希土類永久磁石を得ることを特徴とする希土類永久磁石の製造方法。
請求項３：
上記単体成型体の凹溝にＲ3の酸化物（Ｒ3はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）を塗布して該単体成型体を焼結することにより、スリット内にＲ3の酸化物層を形成した請求項２記載の希土類永久磁石の製造方法。
請求項４：
請求項１記載の希土類永久磁石を用いた回転機。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な希土類永久磁石において、スリット加工による方法より磁石体積低減を少なくした磁石を提供することができる。これにより大型・高回転モータなどの磁石に発生する渦電流問題を解決すると同時に、渦電流低減による磁束量の低下（トルク低下）がほとんど生じないので、産業上、その利用価値は極めて高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係る希土類永久磁石は、Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の焼結磁石単体が、一面から他面にかけて貫通するスリットを有して一体に接合してなり、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されているものである。
【００１１】
なお、本発明において、Ｒ及びＲ1並びにＲ2はいずれもＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれるものであるが、Ｒは主に得られた磁石体に関して使用し、Ｒ1は主に出発原料に関して用いる。更に、Ｒ2は主にスリットに形成された酸化物層である。
この場合、Ｒ2の酸化物層は、後述する本発明の製造方法によれば、Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成のＲ1の酸化により形成されるか、又はＲ3の酸化物の塗布に基づくものである。
【００１２】
磁石合金は、Ｒ1、Ｆｅ、Ｂを含有する。Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上で、具体的にはＹ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ及びＬｕが挙げられ、好ましくはＮｄ、Ｐｒ、Ｄｙを主体とする。これらＹ及びＳｃを含む希土類元素は合金全体の１０〜１５原子％、特に１２〜１５原子％であることが好ましく、更に好ましくはＲ1中にＮｄとＰｒあるいはそのいずれか１種を１０原子％以上、特に５０原子％以上含有することが好適である。Ｂは３〜１５原子％、特に４〜８原子％含有することが好ましい。その他、Ａｌ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗの中から選ばれる１種又は２種以上を０〜１１原子％、特に０．１〜５原子％含有してもよい。残部はＦｅ及びＣ、Ｎ、Ｏ等の不可避的な不純物であるが、Ｆｅは５０原子％以上、特に６５原子％以上含有することが好ましい。また、Ｆｅの一部、例えばＦｅの０〜４０原子％、特に０〜１５原子％をＣｏで置換しても差し支えない。
【００１３】
本発明の希土類永久磁石を製造する場合は、常法に従い、磁石合金を粗粉砕、微粉砕、成形、焼結させることにより得ることができる。この場合、磁石合金は、原料金属あるいは合金を真空あるいは不活性ガス、好ましくはＡｒ雰囲気中で溶解した後、平型に鋳込む、あるいはストリップキャストにより鋳造することで得られる。上記合金は、通常０．０５〜３ｍｍに粗粉砕される。粗粉砕工程にはブラウンミルあるいは水素粉砕が用いられる。粗粉は、例えば高圧窒素を用いたジェットミルにより通常０．２〜３０μｍに微粉砕される。
微粉末は磁界中、圧縮成型機に挿入され、成型機中のパンチにより微粉末を成型することができる。
【００１４】
ここで、本発明の希土類永久磁石を得るには、
第一の方法として、上記のようにして複数個の単体成型体を作製し、これら単体成型体の表面に凹溝を形成すると共に、これによって突条部を形成し、このように形成された突条部を介して上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して、上記凹溝において一面から他面にかけて貫通し、スリットが形成された状態で上記突条部において上記単体成型体が焼結することによってＲ2の酸化物層が形成された焼結磁石単体が接合することで希土類永久磁石を得る方法、更には、
第二の方法として、上記のように複数個の単体成型体を作製後、これらの単体成型体の表面の凹溝にＲ3の酸化物層を部分的に形成し、このＲ3の酸化物層が互いに重なり合うように上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して上記Ｒ3の酸化物層非形成部分において上記単体成型体が焼結することによって形成された焼結磁石単体が接合することで希土類永久磁石を得る方法
が好適に採用される。
【００１５】
上記第一の方法について更に詳述すると、単体成型体に凹溝及びこれにより突条を形成する方法としては、図８に示すように磁石合金の微粉末をパンチにより圧縮成型する場合、パンチの先端面に突条及び凹溝を形成し、このパンチによって圧縮成型する際に圧縮成型体（単体成型体）の成形と同時に凹溝及び突条を形成する方法が挙げられる。図３は、このような凹溝及び突条が形成された単体成型体の一例を示すもので、１０が単体成型体、１１が凹溝、１２が突条であり、本発明においては凹溝１１の一側部は側壁がなく、一側方に開放された状態を含む。なお、この例においては、凹溝１１、突条１２の長さ方向が磁化方向と一致する。また、パンチ材料は特に限定されるものではなく、磁場中成形できるものであればよく、上述したように予めパンチに所望の形状になるように凹凸が設けられている。突条の高さＨは０．１ｍｍ以下であり、より好ましくは１〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍであることが好ましい。図３は突条の数が３個であるが、３個に限定されない。また、突条の幅の合計（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）は磁石幅Ｗの１０〜５０％、特に２０〜４０％の割合で選ばれる。この比率が１０％未満では接合面積が小さく、磁石体の強度が弱くなってしまい、５０％を超えると、スリットによる渦電流低減効果が少なくなってしまう場合がある。
【００１６】
これらの成型体を複数個積み上げ、焼結炉に投入するが、この場合、本発明においては上記突条部を介して（即ち、一の単体成型体の表面に形成された突条面が他の単体成型体面と当接した状態で）単体成型体を積層する。焼結は真空あるいは不活性ガス雰囲気中、通常９００〜１，２００℃で行われる。この焼結により、上記各単体成型体は焼結されて、焼結磁石単体がそれぞれ形成されると共に、この際、上記突条部において一の単体成型体（焼結磁石単体）と他の単体成型体（焼結磁石単体）とが接合、一体化される一方、上記凹溝部分が磁石体の一面から他面（対向面）にかけて貫通するスリットとなる図１に示すような磁石体（希土類永久磁石）１が焼結接合体として得られる。なお、２は焼結磁石単体、３は上記突条部に由来する焼結磁石単体相互の接合連結部、４は上記凹溝に由来するスリットである。ここで、各スリットは、そのスリット面に上記焼結時に形成された上記Ｒ1の酸化に基づくＲ2の酸化物層５が形成される。このＲ2の酸化物層５は、焼結時に磁石合金のＲ1が焼結雰囲気中の微量の酸素により酸化されて形成されるもので、この第一の方法においてＲ2≒Ｒ1である。なお、この酸化物層は、ＥＰＭＡ（電子線マイクロプローグ分析装置）やＸＰＳ（Ｘ線電子分光分析装置）等で酸化物の層であることを確認できる。酸化物の層厚は通常５０μｍ以下、特に０．５〜５０μｍが好ましい。また、上記スリットの空隙幅ＳＷは１００μｍ以下、より好ましくは１〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍが好ましい。
【００１７】
次に、第二の方法について説明すると、この方法は、上記した方法で得られた単体成型体の凹溝にＲ3の酸化物層を必要により部分的に形成する。図４はこれを示すもので、１０は単体成型体、１１は凹溝、１２は突条部、１３はＲ3の酸化物層である。なお、この第二の方法において、Ｒ3はＲ1と同じ元素であってもよく、異なる元素であってもよい。上記Ｒ3の酸化物層を形成する方法としては、Ｒ3の酸化物粉末をそのまま又はそのスラリーを単体成型体の凹溝表面に必要により部分的に塗布し、乾燥する方法が好適である。なお、Ｒ3は、上述したようにＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれ、具体的にはＹ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ及びＬｕが挙げられ、好ましくはＹを主体（５０質量％以上）とする。酸化物粉末の平均粒子径は１００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下が望ましい。その下限は特に制限されないが、１ｎｍ以上が好ましい。酸化物粉末を成型体に塗布する方法として、粉末の状態でつける方法と有機溶剤や水に分散させ、このスラリー状のものを刷毛塗りやスプレイ塗布した後に風や真空により乾燥させる、あるいは自然乾燥させる方法が挙げられる。この場合、Ｒ3の酸化物層１３の厚さは、上記突条部１２の高さと一致するか又はこれより低いことが必要で、塗布の厚さは好ましくは０．０５ｍｍ以下、より好ましくは０．０１〜０．０５ｍｍである。なお、図４は塗布部の数が４個であるが、４個に限定されなく、所望の形状になるように塗布すればよい。また、突条の幅の合計（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）は磁石幅Ｗの１０〜５０％、特に２０〜４０％の割合で選ばれる。この比率が１０％未満では、接合面積が小さく磁石体の強度が弱くなってしまい、５０％を超えると、スリットによる渦電流低減効果が少なくなってしまう場合がある。なお、この例では上記Ｒ3の酸化物層１３の長さ方向は、磁化方向と一致している。
【００１８】
これらのＲ3の酸化物層が凹溝に帯状に必要により部分的に形成された成型体を複数個積み上げ、焼結炉に投入する。焼結は真空あるいは不活性ガス雰囲気中、通常９００〜１，２００℃で行われる。この焼結により上記各単体成型体は焼結されて、焼結磁石単体がそれぞれ形成されると共に、この際突条部において一の単体成型体（焼結磁石単体）と他の単体成型体（焼結磁石単体）とが接合、一体化される一方、上記Ｒ3の酸化物形成部分がそのまま磁石体の一面から他面（対向面）にかけて帯状に残る図２に示すような磁石体（希土類永久磁石）１が焼結接合体として得られる。なお、２は焼結磁石単体、６は突条部に由来する焼結磁石単体相互の接合連結部である。この場合、図２の焼結接合体においては、凹溝内に突条部と同一高さになるようにＲ3の酸化物層を形成したため、スリット内がＲ3の酸化物層で充満されているが、これに限られるものではなく、Ｒ3の酸化物層を突条部より低く形成して、スリット内に空隙を与えるようにしてもよい。
【００１９】
本発明によれば、上述した従来の問題点を解決することができ、Ｒ−Ｍ−Ｂ系焼結磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な磁石において、スリット加工による磁石体積低減を少なくした磁石を提供することができる。本発明の希土類永久磁石は、Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成からなる焼結前の成型体に突条を設けてこの面が重なるように複数個積み上げ、これを焼結するものと、成型体の凹溝にＲ3の酸化物を必要により部分的に塗り、同様に成型体を突条を介して複数個積み上げて焼結する工程で得るといったものがあるが、上記した本発明の第一及び第二の方法で得られた希土類永久磁石におけるスリットの空隙幅あるいは希土類酸化物の厚みは０．１ｍｍ以下であり、スリットによる磁石体積の減少は、従来の加工でスリットを付けるものの１／１０程度になる。しかも加工を行うよりコストがかからない。
【００２０】
また、焼結工程でスリットを作製すると、スリットに面する焼結磁石体の表面は希土類元素の酸化物が形成されており、希土類元素の酸化物の電気抵抗は磁石体に比べ非常に大きいので、スリット面で酸化物層が接触していて空隙がなくても実質的に絶縁している効果がある。
なお、本発明で得られた希土類永久磁石におけるスリットは、磁石表面に形成される溝、磁石内部に形成される空隙をも含むものである。
このようにして得られた絶縁効果のある磁石は、着磁され、回転機等に用いることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００２２】
［実施例１−１〜３、比較例１，２］
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石（信越化学工業（株）製／Ｎ４２ＳＨ）において、単体成型体寸法が１０ｍｍ×６０ｍｍ×１４．５ｍｍの６０ｍｍ×１４．５ｍｍの面にパンチにより０．１ｍｍの突条部を形成した。得られた突条部を有する単体成型体６枚を重ねて、不活性ガス雰囲気中、１，０５０℃で焼結した。これにより、密度が上がって、５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍの焼結体が得られた。磁化方向は１０ｍｍ方向である。突条の位置は次の３種類で、突条の幅の合計は磁石幅の４０％にあわせている。実施例１−１は図５のようにスリットがほぼ等しい間隔になるよう３箇所で接合されている。実施例１−２は図６のように両端と中央の３箇所で接合されている。実施例１−３は図７のように中央の１箇所で接合されている。実施例１−１、実施例１−２、実施例１−３ではスリットの幅は０．０８ｍｍであった。焼結工程で磁石体の表面には合金に含有される希土類元素の酸化物が形成されるので、スリットに面する焼結磁石体の表面にも希土類酸化物層が形成されている。本実施例では厚さ約１５μｍのＮｄの酸化物が形成される（ＥＰＭＡ）。酸化物の電気抵抗は合金に比べて大きいので、スリット面の酸化物層が接触し、隙間がゼロの状態でも渦電流は流れ難い。
【００２３】
この磁石に磁場強度±０．０１５テスラ、周波数２，０００Ｈｚの交番磁場を印加し、発生する渦電流損失を測定した。なお、比較例１としてスリットを設けていない５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍ（信越化学工業（株）製／Ｎ４２ＳＨ）の焼結体、比較例２として加工にてスリットを実施例１−３と同様に施した焼結体を用意した。なお、加工は切断刃によるものでスリット幅は０．８ｍｍであった。結果を表１にまとめた。比較例１の渦電流損失を基準値としたものも示した。
【００２４】
実施例のようにスリットを入れることで、比較例１のスリットのないものより３３〜７４％の損失にできた。スリットの入れ方によって損失の低減度合いが変化する。実施例１−３と比較例２は同形状のスリットであるので渦電流低減は同じであった。但し、スリット幅を比較すると本発明は比較例２の１／１０であり、磁石体積が減らないので比較例２より大きな磁束を得ることができる。
【００２５】
【表１】
【００２６】
［実施例２］
実施例１−１の磁石成形体の凹溝に平均粒子径１０μｍのＹ（イットリウム）酸化物微粉末を有機溶剤に分散させ、このスラリー状のものを刷毛塗りした後に自然乾燥させた。塗布の厚さは０．０３ｍｍである。塗布された成形体６枚を重ねて不活性ガス雰囲気中、１，０５０℃で焼結すると、密度が上がって５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍの焼結体が得られた。磁化方向は１０ｍｍ方向である。酸化物が塗布されていない突条部分は焼結過程で接合した。スリット面に酸化イットリウム（ＥＰＭＡ）が形成されていた。接合部の位置と面積が実施例１−１と同じになるような試料を作製し、実施例１と同様に交番磁場中の渦電流損失を測定した。結果は１７Ｗであった。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係る希土類永久磁石の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例によって得られた希土類永久磁石の断面図である。
【図３】単体成型体の一例を示す斜視図である。
【図４】単体成型体の他の例を示す斜視図である。
【図５】実施例１−１による希土類永久磁石の断面図である。
【図６】実施例１−２による希土類永久磁石の断面図である。
【図７】実施例１−３による希土類永久磁石の断面図である。
【図８】本発明に用いるパンチ形状である。
【符号の説明】
【００２８】
１ 磁石体
２ 焼結磁石単体
３ 接合連結部
４ スリット
５ Ｒ2の酸化物層
６ 接合連結部
１０ 単体成型体
１１ 凹溝
１２ 突条
１３ Ｒ3の酸化物層
Ｈ 突条の高さ
ＳＷ スリットの空隙幅
Ｗ 磁石幅
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 突条の幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い磁気特性を有するＲ−Ｍ−Ｂ系希土類永久磁石に関し、特に高速回転を行う電気自動車用モータや発電機、ＦＡモータ等の永久磁石回転機に用いた際に発生する渦電流を低減した希土類永久磁石に関する。また、本発明はかかる永久磁石の製造方法及び該永久磁石を用いた回転機に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、その優れた磁気特性のために、ますます用途が広がってきている。近年、モータや発電機などの回転機の分野においても、機器の軽薄短小化、高性能化、省エネルギー化に伴い、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を利用した永久磁石回転機が開発されている。Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石の電気抵抗は１００〜２００μΩ・ｃｍの導体であり、磁石に生じる渦電流に伴う発熱が、磁石の大きさの２乗で大きくなるために大容量回転機においては大きな問題となっている。渦電流低減のために有効な手段は、鉄心に使われる電磁鋼板のように薄板化して絶縁積層することであるが、細分化したセグメント磁石を接着固化して所要の大きさの磁石とする方法は、磁石の製造工程が増加し、製造コストの増加や磁石重量歩留まりの低下を招く。また、セグメント磁石を接着固化せず小磁石のまま用いることも考えられるが、磁石間の反発力に抗して小磁石をロータに組込み固着することは難しい。
【０００３】
積層磁石の製造工程を簡単にするものとして、特開２０００−２９５８０４号公報（特許文献１）の磁石表面に内周又は外周切断機やワイヤーソー等で加工して溝切りしてスリットを形成する方法がある。しかし、この方法でのスリット幅は外周切断で０．８ｍｍ程度であり、多くのスリットを入れると磁石体積が減少し、磁束量を得ることができない。１個の磁石に１０本以上のスリットを入れる場合、スリットにより失われる磁石体積がもとの体積の２０％になることもある。なお、ワイヤーソーならスリット幅を０．０５ｍｍ程度にできるが、加工速度が遅く、量産性に欠ける。
【０００４】
また、特開２００５−１９８３６５号公報（特許文献２）には、矩形体の希土類永久磁石にその一側面から対向する側面側へ一定長さの複数のスリットを形成して分割部と前記スリット端で分割された磁石が保持される連通部とを設け、その後、スリット内に非導電性樹脂を充填し、更に分割部と連通部とを分離することで、複数の板状永久磁石を非導電性樹脂を介して積層配置された構成からなるモータ用希土類永久磁石が得られるとある。しかし、この方法でも、加工でスリットを入れるのでスリットの幅は０．５ｍｍ以上であり、多くのスリットを入れると磁石体積が減少し、磁束量を得ることができない。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２９５８０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１９８３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みなされたもので、Ｒ−Ｍ−Ｂ系焼結磁石（ＲはＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅとＣｏを主体とする遷移金属）の磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な磁石において、スリット加工による磁石体積低減を少なくした希土類永久磁石、その製造方法、及び回転機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石に代表されるＲ1−Ｍ−Ｂ系焼結磁石（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）において、磁石体に複数のスリットを入れる工程を、焼結体に対し切断刃などを用いた加工で行うのではなく、焼結前の成型体に凹溝及び突条を設けて、突条面が重なるように成型体を複数個積み上げ、これを焼結する工程で得ること、更には、成型体の表面の凹溝にＲ3の酸化物（Ｒ3はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）を部分的に塗り、酸化物を塗った面に同様の成型体を複数個積み上げ、これを焼結する工程で得ることが有効で、ここで得られたスリットの空隙幅は０〜０．１ｍｍであり、しかも焼結後の加工を行うよりコストがかからない上、焼結工程でスリットを作製すると、スリットに面する焼結磁石体の表面はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上の酸化物の層が形成され、この希土類元素の酸化物の電気抵抗は磁石体に比べ非常に大きいので、酸化物で実質的に絶縁している効果があることを知見し、本発明をなすに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、下記の回転機用として有効な希土類永久磁石及びその製造方法並びに回転機を提供する。
請求項１：
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の磁石単体が、一体に接合した焼結接合体からなり、該焼結接合体は一面から他面にかけて貫通するスリットを有しており、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されていることを特徴とする希土類永久磁石。
請求項２：
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の単体成型体の表面にそれぞれ凹溝を形成し、これによって突条部を形成すると共に、該突条部を介して上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して、上記突条部において上記単体成型体を互いに接合すると共に、上記各突条部の側方に一面から他面にかけて貫通し、表面に上記Ｒ1の酸化物層を有するスリットを上記凹溝によって形成した焼結接合体からなる希土類永久磁石を得ることを特徴とする希土類永久磁石の製造方法。
請求項３：
上記単体成型体の凹溝にＲ3の酸化物（Ｒ3はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）を塗布して該単体成型体を焼結することにより、スリット内にＲ3の酸化物層を形成した請求項２記載の希土類永久磁石の製造方法。
請求項４：
請求項１記載の希土類永久磁石を用いた回転機。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な希土類永久磁石において、スリット加工による方法より磁石体積低減を少なくした磁石を提供することができる。これにより大型・高回転モータなどの磁石に発生する渦電流問題を解決すると同時に、渦電流低減による磁束量の低下（トルク低下）がほとんど生じないので、産業上、その利用価値は極めて高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係る希土類永久磁石は、Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の焼結磁石単体が、一面から他面にかけて貫通するスリットを有して一体に接合してなり、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されているものである。
【００１１】
なお、本発明において、Ｒ及びＲ1並びにＲ2はいずれもＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれるものであるが、Ｒは主に得られた磁石体に関して使用し、Ｒ1は主に出発原料に関して用いる。更に、Ｒ2は主にスリットに形成された酸化物層である。
この場合、Ｒ2の酸化物層は、後述する本発明の製造方法によれば、Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成のＲ1の酸化により形成されるか、又はＲ3の酸化物の塗布に基づくものである。
【００１２】
磁石合金は、Ｒ1、Ｆｅ、Ｂを含有する。Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上で、具体的にはＹ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ及びＬｕが挙げられ、好ましくはＮｄ、Ｐｒ、Ｄｙを主体とする。これらＹ及びＳｃを含む希土類元素は合金全体の１０〜１５原子％、特に１２〜１５原子％であることが好ましく、更に好ましくはＲ1中にＮｄとＰｒあるいはそのいずれか１種を１０原子％以上、特に５０原子％以上含有することが好適である。Ｂは３〜１５原子％、特に４〜８原子％含有することが好ましい。その他、Ａｌ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗの中から選ばれる１種又は２種以上を０〜１１原子％、特に０．１〜５原子％含有してもよい。残部はＦｅ及びＣ、Ｎ、Ｏ等の不可避的な不純物であるが、Ｆｅは５０原子％以上、特に６５原子％以上含有することが好ましい。また、Ｆｅの一部、例えばＦｅの０〜４０原子％、特に０〜１５原子％をＣｏで置換しても差し支えない。
【００１３】
本発明の希土類永久磁石を製造する場合は、常法に従い、磁石合金を粗粉砕、微粉砕、成形、焼結させることにより得ることができる。この場合、磁石合金は、原料金属あるいは合金を真空あるいは不活性ガス、好ましくはＡｒ雰囲気中で溶解した後、平型に鋳込む、あるいはストリップキャストにより鋳造することで得られる。上記合金は、通常０．０５〜３ｍｍに粗粉砕される。粗粉砕工程にはブラウンミルあるいは水素粉砕が用いられる。粗粉は、例えば高圧窒素を用いたジェットミルにより通常０．２〜３０μｍに微粉砕される。
微粉末は磁界中、圧縮成型機に挿入され、成型機中のパンチにより微粉末を成型することができる。
【００１４】
ここで、本発明の希土類永久磁石を得るには、
第一の方法として、上記のようにして複数個の単体成型体を作製し、これら単体成型体の表面に凹溝を形成すると共に、これによって突条部を形成し、このように形成された突条部を介して上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して、上記凹溝において一面から他面にかけて貫通し、スリットが形成された状態で上記突条部において上記単体成型体が焼結することによってＲ2の酸化物層が形成された焼結磁石単体が接合することで希土類永久磁石を得る方法、更には、
第二の方法として、上記のように複数個の単体成型体を作製後、これらの単体成型体の表面の凹溝にＲ3の酸化物層を部分的に形成し、このＲ3の酸化物層が互いに重なり合うように上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して上記Ｒ3の酸化物層非形成部分において上記単体成型体が焼結することによって形成された焼結磁石単体が接合することで希土類永久磁石を得る方法
が好適に採用される。
【００１５】
上記第一の方法について更に詳述すると、単体成型体に凹溝及びこれにより突条を形成する方法としては、図８に示すように磁石合金の微粉末をパンチにより圧縮成型する場合、パンチの先端面に突条及び凹溝を形成し、このパンチによって圧縮成型する際に圧縮成型体（単体成型体）の成形と同時に凹溝及び突条を形成する方法が挙げられる。図３は、このような凹溝及び突条が形成された単体成型体の一例を示すもので、１０が単体成型体、１１が凹溝、１２が突条であり、本発明においては凹溝１１の一側部は側壁がなく、一側方に開放された状態を含む。なお、この例においては、凹溝１１、突条１２の長さ方向が磁化方向と一致する。また、パンチ材料は特に限定されるものではなく、磁場中成形できるものであればよく、上述したように予めパンチに所望の形状になるように凹凸が設けられている。突条の高さＨは０．１ｍｍ以下であり、より好ましくは１〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍであることが好ましい。図３は突条の数が３個であるが、３個に限定されない。また、突条の幅の合計（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）は磁石幅Ｗの１０〜５０％、特に２０〜４０％の割合で選ばれる。この比率が１０％未満では接合面積が小さく、磁石体の強度が弱くなってしまい、５０％を超えると、スリットによる渦電流低減効果が少なくなってしまう場合がある。
【００１６】
これらの成型体を複数個積み上げ、焼結炉に投入するが、この場合、本発明においては上記突条部を介して（即ち、一の単体成型体の表面に形成された突条面が他の単体成型体面と当接した状態で）単体成型体を積層する。焼結は真空あるいは不活性ガス雰囲気中、通常９００〜１，２００℃で行われる。この焼結により、上記各単体成型体は焼結されて、焼結磁石単体がそれぞれ形成されると共に、この際、上記突条部において一の単体成型体（焼結磁石単体）と他の単体成型体（焼結磁石単体）とが接合、一体化される一方、上記凹溝部分が磁石体の一面から他面（対向面）にかけて貫通するスリットとなる図１に示すような磁石体（希土類永久磁石）１が焼結接合体として得られる。なお、２は焼結磁石単体、３は上記突条部に由来する焼結磁石単体相互の接合連結部、４は上記凹溝に由来するスリットである。ここで、各スリットは、そのスリット面に上記焼結時に形成された上記Ｒ1の酸化に基づくＲ2の酸化物層５が形成される。このＲ2の酸化物層５は、焼結時に磁石合金のＲ1が焼結雰囲気中の微量の酸素により酸化されて形成されるもので、この第一の方法においてＲ2≒Ｒ1である。なお、この酸化物層は、ＥＰＭＡ（電子線マイクロプローグ分析装置）やＸＰＳ（Ｘ線電子分光分析装置）等で酸化物の層であることを確認できる。酸化物の層厚は通常５０μｍ以下、特に０．５〜５０μｍが好ましい。また、上記スリットの空隙幅ＳＷは１００μｍ以下、より好ましくは１〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍが好ましい。
【００１７】
次に、第二の方法について説明すると、この方法は、上記した方法で得られた単体成型体の凹溝にＲ3の酸化物層を必要により部分的に形成する。図４はこれを示すもので、１０は単体成型体、１１は凹溝、１２は突条部、１３はＲ3の酸化物層である。なお、この第二の方法において、Ｒ3はＲ1と同じ元素であってもよく、異なる元素であってもよい。上記Ｒ3の酸化物層を形成する方法としては、Ｒ3の酸化物粉末をそのまま又はそのスラリーを単体成型体の凹溝表面に必要により部分的に塗布し、乾燥する方法が好適である。なお、Ｒ3は、上述したようにＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれ、具体的にはＹ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ及びＬｕが挙げられ、好ましくはＹを主体（５０質量％以上）とする。酸化物粉末の平均粒子径は１００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下が望ましい。その下限は特に制限されないが、１ｎｍ以上が好ましい。酸化物粉末を成型体に塗布する方法として、粉末の状態でつける方法と有機溶剤や水に分散させ、このスラリー状のものを刷毛塗りやスプレイ塗布した後に風や真空により乾燥させる、あるいは自然乾燥させる方法が挙げられる。この場合、Ｒ3の酸化物層１３の厚さは、上記突条部１２の高さと一致するか又はこれより低いことが必要で、塗布の厚さは好ましくは０．０５ｍｍ以下、より好ましくは０．０１〜０．０５ｍｍである。なお、図４は塗布部の数が４個であるが、４個に限定されなく、所望の形状になるように塗布すればよい。また、突条の幅の合計（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）は磁石幅Ｗの１０〜５０％、特に２０〜４０％の割合で選ばれる。この比率が１０％未満では、接合面積が小さく磁石体の強度が弱くなってしまい、５０％を超えると、スリットによる渦電流低減効果が少なくなってしまう場合がある。なお、この例では上記Ｒ3の酸化物層１３の長さ方向は、磁化方向と一致している。
【００１８】
これらのＲ3の酸化物層が凹溝に帯状に必要により部分的に形成された成型体を複数個積み上げ、焼結炉に投入する。焼結は真空あるいは不活性ガス雰囲気中、通常９００〜１，２００℃で行われる。この焼結により上記各単体成型体は焼結されて、焼結磁石単体がそれぞれ形成されると共に、この際突条部において一の単体成型体（焼結磁石単体）と他の単体成型体（焼結磁石単体）とが接合、一体化される一方、上記Ｒ3の酸化物形成部分がそのまま磁石体の一面から他面（対向面）にかけて帯状に残る図２に示すような磁石体（希土類永久磁石）１が焼結接合体として得られる。なお、２は焼結磁石単体、６は突条部に由来する焼結磁石単体相互の接合連結部である。この場合、図２の焼結接合体においては、凹溝内に突条部と同一高さになるようにＲ3の酸化物層を形成したため、スリット内がＲ3の酸化物層で充満されているが、これに限られるものではなく、Ｒ3の酸化物層を突条部より低く形成して、スリット内に空隙を与えるようにしてもよい。
【００１９】
本発明によれば、上述した従来の問題点を解決することができ、Ｒ−Ｍ−Ｂ系焼結磁石にスリットを入れた渦電流低減に有効な磁石において、スリット加工による磁石体積低減を少なくした磁石を提供することができる。本発明の希土類永久磁石は、Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成からなる焼結前の成型体に突条を設けてこの面が重なるように複数個積み上げ、これを焼結するものと、成型体の凹溝にＲ3の酸化物を必要により部分的に塗り、同様に成型体を突条を介して複数個積み上げて焼結する工程で得るといったものがあるが、上記した本発明の第一及び第二の方法で得られた希土類永久磁石におけるスリットの空隙幅あるいは希土類酸化物の厚みは０．１ｍｍ以下であり、スリットによる磁石体積の減少は、従来の加工でスリットを付けるものの１／１０程度になる。しかも加工を行うよりコストがかからない。
【００２０】
また、焼結工程でスリットを作製すると、スリットに面する焼結磁石体の表面は希土類元素の酸化物が形成されており、希土類元素の酸化物の電気抵抗は磁石体に比べ非常に大きいので、スリット面で酸化物層が接触していて空隙がなくても実質的に絶縁している効果がある。
なお、本発明で得られた希土類永久磁石におけるスリットは、磁石表面に形成される溝、磁石内部に形成される空隙をも含むものである。
このようにして得られた絶縁効果のある磁石は、着磁され、回転機等に用いることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００２２】
［実施例１−１〜３、比較例１，２］
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石（信越化学工業（株）製／Ｎ４２ＳＨ）において、単体成型体寸法が１０ｍｍ×６０ｍｍ×１４．５ｍｍの６０ｍｍ×１４．５ｍｍの面にパンチにより０．１ｍｍの突条部を形成した。得られた突条部を有する単体成型体６枚を重ねて、不活性ガス雰囲気中、１，０５０℃で焼結した。これにより、密度が上がって、５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍの焼結体が得られた。磁化方向は１０ｍｍ方向である。突条の位置は次の３種類で、突条の幅の合計は磁石幅の４０％にあわせている。実施例１−１は図５のようにスリットがほぼ等しい間隔になるよう３箇所で接合されている。実施例１−２は図６のように両端と中央の３箇所で接合されている。実施例１−３は図７のように中央の１箇所で接合されている。実施例１−１、実施例１−２、実施例１−３ではスリットの幅は０．０８ｍｍであった。焼結工程で磁石体の表面には合金に含有される希土類元素の酸化物が形成されるので、スリットに面する焼結磁石体の表面にも希土類酸化物層が形成されている。本実施例では厚さ約１５μｍのＮｄの酸化物が形成される（ＥＰＭＡ）。酸化物の電気抵抗は合金に比べて大きいので、スリット面の酸化物層が接触し、隙間がゼロの状態でも渦電流は流れ難い。
【００２３】
この磁石に磁場強度±０．０１５テスラ、周波数２，０００Ｈｚの交番磁場を印加し、発生する渦電流損失を測定した。なお、比較例１としてスリットを設けていない５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍ（信越化学工業（株）製／Ｎ４２ＳＨ）の焼結体、比較例２として加工にてスリットを実施例１−３と同様に施した焼結体を用意した。なお、加工は切断刃によるものでスリット幅は０．８ｍｍであった。結果を表１にまとめた。比較例１の渦電流損失を基準値としたものも示した。
【００２４】
実施例のようにスリットを入れることで、比較例１のスリットのないものより３３〜７４％の損失にできた。スリットの入れ方によって損失の低減度合いが変化する。実施例１−３と比較例２は同形状のスリットであるので渦電流低減は同じであった。但し、スリット幅を比較すると本発明は比較例２の１／１０であり、磁石体積が減らないので比較例２より大きな磁束を得ることができる。
【００２５】
【表１】
【００２６】
［実施例２］
実施例１−１の磁石成形体の凹溝に平均粒子径１０μｍのＹ（イットリウム）酸化物微粉末を有機溶剤に分散させ、このスラリー状のものを刷毛塗りした後に自然乾燥させた。塗布の厚さは０．０３ｍｍである。塗布された成形体６枚を重ねて不活性ガス雰囲気中、１，０５０℃で焼結すると、密度が上がって５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍの焼結体が得られた。磁化方向は１０ｍｍ方向である。酸化物が塗布されていない突条部分は焼結過程で接合した。スリット面に酸化イットリウム（ＥＰＭＡ）が形成されていた。接合部の位置と面積が実施例１−１と同じになるような試料を作製し、実施例１と同様に交番磁場中の渦電流損失を測定した。結果は１７Ｗであった。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係る希土類永久磁石の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例によって得られた希土類永久磁石の断面図である。
【図３】単体成型体の一例を示す斜視図である。
【図４】単体成型体の他の例を示す斜視図である。
【図５】実施例１−１による希土類永久磁石の断面図である。
【図６】実施例１−２による希土類永久磁石の断面図である。
【図７】実施例１−３による希土類永久磁石の断面図である。
【図８】本発明に用いるパンチ形状である。
【符号の説明】
【００２８】
１ 磁石体
２ 焼結磁石単体
３ 接合連結部
４ スリット
５ Ｒ2の酸化物層
６ 接合連結部
１０ 単体成型体
１１ 凹溝
１２ 突条
１３ Ｒ3の酸化物層
Ｈ 突条の高さ
ＳＷ スリットの空隙幅
Ｗ 磁石幅
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 突条の幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の磁石単体が、一体に接合した焼結接合体からなり、該焼結接合体は一面から他面にかけて貫通するスリットを有しており、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されていることを特徴とする希土類永久磁石。
【請求項２】
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の単体成型体の表面にそれぞれ凹溝を形成し、これによって突条部を形成すると共に、該突条部を介して上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して、上記突条部において上記単体成型体を互いに接合すると共に、上記各突条部の側方に一面から他面にかけて貫通し、表面に上記Ｒ1の酸化物層を有するスリットを上記凹溝によって形成した焼結接合体からなる希土類永久磁石を得ることを特徴とする希土類永久磁石の製造方法。
【請求項３】
上記単体成型体の凹溝にＲ3の酸化物（Ｒ3はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）を塗布して該単体成型体を焼結することにより、スリット内にＲ3の酸化物層を形成した請求項２記載の希土類永久磁石の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の希土類永久磁石を用いた回転機。
【請求項１】
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の磁石単体が、一体に接合した焼結接合体からなり、該焼結接合体は一面から他面にかけて貫通するスリットを有しており、上記スリット面には、それぞれＲ2の酸化物層（Ｒ2はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）が形成されていることを特徴とする希土類永久磁石。
【請求項２】
Ｒ1−Ｍ−Ｂ系組成（Ｒ1はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上、ＭはＦｅ、又はＦｅ及びＣｏを主体とする遷移金属）からなる複数個の単体成型体の表面にそれぞれ凹溝を形成し、これによって突条部を形成すると共に、該突条部を介して上記複数個の単体成型体を積層し、次いで焼結して、上記突条部において上記単体成型体を互いに接合すると共に、上記各突条部の側方に一面から他面にかけて貫通し、表面に上記Ｒ1の酸化物層を有するスリットを上記凹溝によって形成した焼結接合体からなる希土類永久磁石を得ることを特徴とする希土類永久磁石の製造方法。
【請求項３】
上記単体成型体の凹溝にＲ3の酸化物（Ｒ3はＹ及びＳｃを含む希土類元素から選ばれる１種又は２種以上）を塗布して該単体成型体を焼結することにより、スリット内にＲ3の酸化物層を形成した請求項２記載の希土類永久磁石の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の希土類永久磁石を用いた回転機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−３０５８１８（Ｐ２００７−３０５８１８Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１３３２０４（Ｐ２００６−１３３２０４）
【出願日】平成１８年５月１２日（２００６．５．１２）
【出願人】（０００００２０６０）信越化学工業株式会社 (3,361)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月１２日（２００６．５．１２）
【出願人】（０００００２０６０）信越化学工業株式会社 (3,361)
【Ｆターム（参考）】
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