RFeB系磁体制造方法、RFeB系磁体以及晶界扩散处理用涂布物

摘要

本发明课题在于提供晶界扩散处理时涂布物不从基材表面剥离、能够提高矫顽力的RFeB系磁体的制造方法。一种制造RL2Fe14B系磁体的方法，该RL2Fe14B系磁体为含有轻稀土元素RL作为主要稀土元素的烧结磁体或热塑性加工磁体，所述轻稀土元素RL为Nd和Pr中的至少一种，该方法中，将含RH粉末(14)与有机硅润滑脂(11)混合而得到的涂布物(10)涂布于RL2Fe14B系磁体的基材M的表面上，将基材M连同涂布物(10)一起加热，所述含RH粉末(14)含有包含Dy、Tb以及Ho中的至少一种的重稀土元素RH。由于有机硅具有硅氧烷键，因此在加热时能够防止涂布物(10)从基材M的表面剥离。另外，涂布物(10)对基材M的密合性变高，由此RH变得易于向基材M的晶界移动，因此能够提高矫顽力。

说明书

技术领域

本发明涉及以R₂Fe₁₄B作为主相的RFeB系磁体(R为稀土元素)的制造方法。尤其是涉及如下的方法：在RFeB系磁体的主相含有以Nd和Pr中的至少一种作为主要稀土元素(以下，将这两种稀土元素总称为“轻稀土元素R^L”)的主相晶粒的表面附近，使Dy、Tb以及Ho中的至少一种的稀土元素(以下，将这三种稀土元素总称为“重稀土元素R^H”)通过该主相晶粒的晶界而扩散的方法。另外，本发明涉及利用该方法制作的RFeB系磁体及在该方法中使用的晶界扩散处理用涂布物。

背景技术

RFeB系磁体于1982年被佐川(本发明人)等发现，其具有残留磁通密度等多种磁特性远高于以往的永久磁体的特长。因此，RFeB系磁体被用于混合动力汽车、电动汽车的驱动用马达、电动辅助型自行车用马达、产业用马达、硬盘等的音圈马达、高级扬声器、耳机、永久磁体式核磁共振诊断装置等各种产品中。

初始的RFeB系磁体具有各种磁特性中的矫顽力H_cJ比较低这样的缺点，但是后来明确了：通过使RFeB系磁体的内部存在重稀土元素R^H而变得难以产生反向磁畴，由此提高矫顽力。反向磁畴具有以下特性：在对RFeB系磁体施加与磁化的方向相反的方向的磁场时，最初在晶粒的晶界附近产生，并由该处向晶粒的内部和邻接的晶粒逐渐扩散。因此，需要在最初防止反向磁畴的产生。为此，只要R^H存在于晶粒的晶界附近即可，由此可以防止在晶粒的晶界附近产生反向磁畴。另一方面，R^H的含量增加时，存在残留磁通密度B_r降低，由此最大磁能积(BH)_max也降低之类的问题。另外，从R^H稀少、且出产的地域不均匀之类的方面出发，也不希望增加R^H的含量。因此，为了极力抑制R^H的含量、且提高矫顽力(使反向磁畴难以形成)，理想的是使晶粒的表面(晶界)附近存在比内部更高浓度的R^H。

专利文献1和2中记载了：通过使含有R^H或R^H化合物的粉末等附着于RFeB系磁体的表面，将该RFeB系磁体连同涂布物一起加热，由此使R^H的原子通过该RFeB系磁体的晶界扩散至晶粒的表面附近。如此使R^H的原子通过晶界扩散至晶粒的表面附近的方法被称为“晶界扩散法”。此后，将实施晶界扩散处理前的RFeB系磁体称为“基材”，区别于实施了晶界扩散处理后的RFeB系磁体。

专利文献1中，仅仅使含有R^H或R^H化合物的粉末、箔接触基材的表面，因此粉末、箔与基材之间的附着力弱，不能使充分量的R^H原子扩散至RFeB系磁体的晶粒的表面附近。与此相对，专利文献2中，将使R^H或R^H化合物的粉末分散于有机溶剂而成的涂布物涂布于基材的表面。通过使用这样的涂布物，能够使对RFeB系磁体的附着力比(仅)粉末、箔提高，因此能够使更多的R^H原子扩散至RFeB系磁体的晶粒的表面附近。

将这样的涂布物涂布于基材的方法有多种，专利文献2记载了使用丝网印刷的方法，将通过使R^H或R^H的化合物的粉末分散于有机溶剂而制成浆料状的涂布物涂布于基材表面的方法。具体而言，使具有使上述涂布物透过的透过部的丝网与基材表面接触，夹持丝网并从基材的相反侧向丝网的表面供给上述涂布物，进而在该丝网表面一边使刮板接触一边使其移动，通过透过部将涂布物供给于基材表面。由此，在基材的表面形成具有与透过部对应的形状的涂布物的图案。另外，通过配置多个基材并预先对应各基材在1片丝网中设置多个透过部，能够同时对多个基材涂布涂布物。

进而，专利文献2记载了在板状的基材的1个表面涂布涂布物后，改变基材的方向，在相反侧的表面也涂布涂布物。对该相反侧的表面涂布涂布物时，在板材上设置有比基材的外形略小的孔的托盘上，以使涂布完成的表面的边缘架在该孔的周围的板材上的方式载置基材，由此在该孔的位置防止涂布完成的涂布物与托盘接触。另外，在涂布物的涂布后的用于晶界扩散处理的加热时，使用设置了多个突起的支持工具，将经涂布的涂布物的两个面中的一个面向下，将基材载置于该突起上(因此，另一面向上侧)，由此将下侧的面的涂布物与支持工具的接触抑制为最小限度。

需要说明的是，RFeB系磁体主要有：(i)使以主相晶粒作为主要成分的原料合金粉末烧结而得到的烧结磁体、(ii)将原料合金粉末以粘合剂(包含高分子、弹性体等有机材料。粘结剂。)固结成型而得到的粘结磁体、(iii)对原料合金粉末实施了热塑性加工的热塑性加工磁体，但是它们之中能够进行晶界扩散处理的是在晶界不存在有机材料的粘结剂的(i)烧结磁体和(iii)热塑性加工磁体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-258455号公报

专利文献2：国际公开WO2011/136223号

专利文献3：日本特开2006-019521号公报

专利文献4：日本特开平11-329810号公报

发明内容

发明要解决的问题

前述涂布物比粉末、箔对基材表面的附着力强，但是需要说明的是，为了使R^H向基材的晶界扩散而进行加热时，有从基材表面剥离之虞。尤其是，加热时向下侧的基材表面受重力的影响，涂布物变得容易剥离。另外，即使不至于剥离，R^H也会变得难以从涂布物向基材的晶界移动，晶界扩散处理带来的矫顽力的提高效果降低。

本发明要解决的课题在于，提供提高晶界扩散处理用涂布物的密合性，由此能够提高矫顽力的RFeB系磁体(RFeB系烧结磁体或RFeB系热塑性加工磁体)的制造方法。并且，也提供利用该RFeB系磁体制造方法制造的RFeB系磁体和在RFeB系磁体制造方法中使用的晶界扩散处理用涂布物。

用于解决问题的方案

为了解决上述课题而成的、本发明的RFeB系磁体制造方法的特征在于，其为制造R^L₂Fe₁₄B系磁体的方法，所述R^L2Fe₁₄B系磁体为含有轻稀土元素R^L作为主要稀土元素的烧结磁体或热塑性加工磁体，所述轻稀土元素R^L为Nd和Pr中的至少一种，该方法中，

将含R^H粉末与有机硅润滑脂混合而得到的涂布物涂布于R^L₂Fe₁₄B系磁体的基材的表面上，所述含R^H粉末含有包含Dy、Tb以及Ho中的至少一种的重稀土元素R^H，

将该基材连同前述涂布物一起加热。

有机硅为以通式X₃SiO-(X₂SiO)_n-SiX₃(X为有机基团，各有机基团无需相同)表示的高分子，具有Si原子与O原子交替键合而成的主链。该主链中的Si原子与O原子的键被称为“硅氧烷键”。本发明中，通过使对基材的表面进行涂布的涂布物中含有这样具有硅氧烷键的有机硅作为主要成分的有机硅润滑脂，从而在为了使R^H向基材的晶界扩散而进行加热时，能够防止涂布物从基材表面剥离。尤其是在以往由于重力的影响而引起涂布物容易剥离的、在加热时朝向下侧的基材表面，也能够防止剥离。另外，与以往的涂布物相比，对基材的密合性高，由此R^H变得容易向基材的晶界移动。由此，能够提高RFeB系磁体的矫顽力。

本发明能够适宜地用于以下情况：使设置有能够使前述涂布物透过的透过部的丝网与前述基材的表面接触，透过该透过部向该基材的表面涂布该涂布物(即，使用丝网印刷的方法)。

本发明中，也可以向前述涂布物添加提高前述含R^H粉末的分散性的分散剂。由此，可防止涂布物中的含R^H粉末聚集。因此，能够使基材的表面均匀遍布含R^H粉末，另外，在使用丝网印刷的方法的情况下，能够防止由于含R^H粉末造成的丝网的堵塞。

对于前述分散剂，可以直接使用制造RFeB系磁体时为了提高原料合金粉末的填充密度和取向度而在合金粉末中添加的润滑剂。作为这样的分散剂，有将脂肪酸酯作为主要成分的分散剂。具体而言，可以适宜地使用将辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯中的至少一种作为主要成分的分散剂。

本发明中，也可以向前述涂布物添加比前述有机硅润滑脂的粘性低的硅油。该方法对仅有含R^H粉末与有机硅润滑脂时涂布物的粘性过高的情况、尤其是丝网印刷的方法中涂布物难以透过丝网的情况是有效的。

对于含R^H粉末，使用R^H、Ni与Al的合金(R^H-Ni-Al合金)的粉末是理想的。Ni和Al有使基材的晶界中R^L的含有率比主相高的富R^L相的熔点降低的作用，因此通过将R^H-Ni-Al合金的粉末用于含R^H粉末，能够在晶界扩散处理时容易使R^H通过富R^L相熔解的晶界而扩散到基材内。

通过本发明的RFeB系磁体制造方法，能够得到如下所述的具有高矫顽力的RFeB系磁体。

使前述基材中不含有Tb而前述涂布物中含有Tb、且无论前述基材中有无Dy前述涂布物中都不含有Dy的情况下，将晶界扩散处理后的RFeB系磁体中含有的Tb和Dy的重量百分率分别设为x₁、x₂，将室温(23℃)下的矫顽力H_cJ以kOe的单位表示，满足以下关系：

0＜x₁≤0.7、0≤x₂，且

H_cJ≥15×x₁+2×x₂+14…(1)。

需要说明的是，x₂没有特别的上限值，但Dy的量过多时上成本上升。因此，x₂设为5(重量％)以下是理想的。

另外，前述基材和前述涂布物中的任一种均不含有Tb、无论前述基材中有无Dy前述涂布物中都含有Dy的情况下，将晶界扩散处理后的RFeB系磁体中含有的Dy的重量百分率设为x₂，将室温(23℃)下的矫顽力H_cJ以kOe的单位表示，能够得到满足以下关系的RFeB系磁体：

0＜x₂≤0.7时，

H_cJ≥8.6×x₂+14…(2)

0.7＜x₂时，

H_cJ≥2×x₂+18.6…(3)。

需要说明的是，该情况下也由于Dy的量过多时成本上升这样的理由，x₂设为5(重量％)以下是理想的。

本发明的晶界扩散处理用涂布物的特征在于，其是将含R^H粉末与有机硅润滑脂混合而得到的，所述含R^H粉末含有包含Dy、Tb以及Ho中的至少一种的重稀土元素R^H。该晶界扩散处理用涂布物中，也可以添加分散剂或/和硅油。对于含R^H粉末，使用R^H-Ni-Al合金的粉末是理想的。

发明的效果

根据本发明，通过使涂布物中含有以具有硅氧烷键的有机硅作为主要成分的有机硅润滑脂，涂布物对基材的密合性提高，因此在晶界扩散处理时能够防止涂布物从基材表面剥离，并且能够提高RFeB系磁体的矫顽力。该剥离防止的效果尤其对在加热时向下侧的基材表面是显著的。

附图说明

图1为示出本发明的RFeB系磁体制造方法的一个实施例的示意图。

图2为本发明的RFeB系磁体制造方法中使用的涂布装置及其部分放大图。

图3为示出丝网印刷法中使用的托盘的一个例子的俯视图。

图4为示出实验1、3以及4中测定的Dy的含量与矫顽力的关系的图表。

图5为示出实验1和2中测定的Tb的含量与矫顽力的关系的图表。

图6为示出实验5中测定的距磁体表面的位置与矫顽力的关系的图表。

具体实施方式

使用图1～图6对本发明的RFeB系磁体制造方法、RFeB系磁体以及晶界扩散处理用涂布物的实施方式进行说明。

本实施方式中，基材M可以与使用通常的晶界扩散处理的方法同样地使用不含有机材料的粘结剂的烧结磁体或热塑性加工磁体。在为烧结磁体的情况下，也可以使用由以下所述的加压法和无加压法的任一种方法制作的烧结磁体。加压法是将原料合金粉末在磁场中进行取向中或经取向后，用加压机压缩成型为规定的形状，其后进行烧结的方法。无加压法是近年本申请发明人之一(佐川)发明的，是将原料合金的粉末填充至具有规定的形状的模具中、进而进行磁场中取向和烧结而不进行加压成型的方法(参照专利文献3)。比起加压法，无加压法由于不会产生加压导致的原料合金粉末的取向混乱，因此能够抑制残留磁通密度和最大磁能积的降低并且提高矫顽力。热塑性加工磁体是将原料合金粉末进行热加压成型后，通过进行热挤出加工来使结晶的方位一致的磁体(参照专利文献4)。

基材M如上所述，使用含有以轻稀土元素R^L作为主要稀土元素的基材。在重视减少稀少且昂贵的R^H的使用量、或者抑制残留磁通密度和最大磁能积的降低的情况下，基材使用不含R^H的基材是理想的，但是本发明不排除在基材M中含有重稀土元素R^H。即，重视提高矫顽力的情况下，也可以使用在基材中包含R^H的基材。

如图1的(a)所示，本实施方式中，晶界扩散处理用涂布物10(以下，记作“涂布物”)可通过混合有机硅润滑脂11、硅油12、分散剂13以及含R^H粉末14来制作。需要说明的是，这四种可以同时混合或无论顺序地混合，也可以首先制作将有机硅润滑脂11与硅油12混合而成的混合物(记作“混合物A”)，再将混合物A、分散剂13以及含R^H粉末14混合。由此，混合物A变得比有机硅润滑脂11的粘性低，因此含R^H粉末14变得容易分散。另外，也可以首先制作将分散剂13与含R^H粉末14混合而成的混合物(记作“混合物B”)，再将混合物B、有机硅润滑脂11以及硅油12混合。由此，能够使分散剂13与含R^H粉末14的颗粒的表面亲和，因此含R^H粉末14变得容易分散。当然，也可以首先制作混合物A和混合物B，其后将混合物A与混合物B混合。

对有机硅润滑脂11和硅油12的种类没有特别限定，可以直接使用市售品。分散剂13只要提高含R^H粉末的分散性就没有特别限定，可以适宜地使用脂肪酸酯，其中酯部分优选包含甲基或乙基。这样的分散剂例如有辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯以及肉豆蔻酸甲酯，以及这些的甲基被乙基替换而成的物质(辛酸乙酯等)。

分散剂13的挥发性越低，则越难从涂布前的涂布物挥发，因此能够抑制伴随经时的含R^H粉末的聚集性。因此，分散剂13的挥发性越低，越能够经过更长时间而不使丝网发生堵塞、、连续高效地进行对基材M的涂布操作。因此，在重视涂布操作的效率性的情况下，上述的辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯以及肉豆蔻酸甲酯之中，使用挥发性最低的肉豆蔻酸甲酯是理想的。另一方面，分散剂13的挥发性越高，分散剂13中包含的碳变得越难在晶界扩散处理后的磁体中残留，由此，能够抑制以碳的残留为原因的矫顽力的降低。因此，在重视矫顽力的提高的情况下，上述的4种分散剂之中，使用挥发性最高的辛酸甲酯是理想的。另外，在重视涂布操作的效率性与矫顽力的提高的均衡的情况下，上述的4种的分散剂之中使用月桂酸甲酯是理想的。

其中，硅油12和分散剂13在本发明中非必需，可以使用不含它们中的一者或两者的涂布物。例如如下所示地使用丝网印刷法将涂布物涂布于基材的情况下，为了防止在丝网中发生堵塞，添加分散剂和/或硅油是理想的，但是在不透过丝网地直接将涂布物涂布于基材表面的情况下，由于不会发生堵塞的问题，因此也可以不添加它们。

含R^H粉末只要含有R^H就没有特别限定。可以以单质金属的状态含有R^H，也可以以R^H与其它金属元素的合金的状态含有R^H，进而，也可以以氟化物、氧化物等化合物的状态含有R^H。另外，也可以为含有R^H的颗粒与不含R^H的颗粒混合成的粉末。

将该涂布物10涂布于基材M的表面(图1的(b))。

以下，针对将涂布物涂布于基材M的方法之一的丝网印刷法，使用图2和图3进行说明。图2示出丝网印刷法中使用的涂布装置20的一个例子。涂布装置20大致可分为由工件装载机20A、设置在比工件装载机20A靠上侧的印刷头20B形成。工件装载机20A具有基座21、可以相对于基座21在上下方向移动的升降机22、可拆卸地载置在升降机22上的横条23、可拆卸地载置在横条23上的托盘24、设置在托盘24的上表面的支承部25、可以上下移动的磁体夹具26。印刷头20B具有丝网27、与丝网27的上表面接触并可以移动的刮板28A以及回收刮板28B。

如图3所示，在托盘24处，在长方形的板材上设置了多个用于容纳基材M的孔241，在孔241的下表面设置了以卡住基材M的方式载置基材M的支持部242。在丝网27中，与托盘24的孔241的位置相对应地设置了与孔241相同数量的、用于使涂布物10透过的透过部271。丝网27可以使用聚酯制、不锈钢制的丝网。

在托盘24的下表面的四角，设置了用于固定相对横条23的位置的定位销243，横条23上，在与定位销243相对应的位置设置孔。托盘24以外的丝网27、横条23等由于确定了横向的位置关系，因此通过进行托盘24相对于横条23的定位，能够使托盘24的孔241与丝网27的透过部271的位置如上所述地对应。

本实施方式的丝网印刷法中，首先，在托盘24的支持部242载置基材M。接着，以使升降机22降下了的状态将托盘24载置于横条23上。其后，在托盘24上载置支承部25。接着，通过使升降机22上升，使托盘24上的基材M的上表面接触丝网27的透过部271。此处，支承部25具有填补基材M的上表面与托盘14的上表面之间的高度差而使丝网27不损伤的功能。接着，向丝网27的上表面供给涂布物10，使刮板28A边按压丝网27边移动。由此，涂布物10透过丝网27的透过部271被涂布于基材M的上表面。

其后，通过使升降机22降下，透过孔241用磁体夹具26将基材M的下表面顶起，从而将基材M从托盘24取出。另外，为了使丝网27上残留的涂布物10在下次的丝网印刷的操作时再利用，使用回收刮板28B收集。

在对如上所述地涂布了涂布物的基材M的面的相反侧也涂布涂布物的情况下，利用未图示的装置使基材M的上下反转，然后再次将基材M载置于支持部242。然后，再次使升降机22上升，使基材M的上表面接触透过部271，使刮板28A在丝网27的上表面移动。

至此，对丝网印刷法进行了说明，但是也可以不如上所述地透过丝网，而是直接将涂布物涂布于基材。另外，也可以使用喷雾法、喷墨法将涂布物涂布于基材。

对基材涂布了涂布物后，与以往的晶界扩散处理同样，通过加热至规定的温度，使涂布物中的R^H的原子通过基材的晶界扩散至主相晶粒的表面附近(图1的(c))。此时的加热温度通常为800～950℃左右。

以下，针对关于本实施例的RFeB系磁体制造方法和晶界扩散处理用涂布物的实验的结果、以及本实验中得到的RFeB系磁体进行说明。

实施例

首先，说明实际制作的涂布物的例子。本实施例中，制作表1的涂布物P1～P7。分散剂13使用肉豆蔻酸甲酯或月桂酸甲酯。需要说明的是，在本实施例的全部涂布物P1～P8中使用了有机硅润滑脂11，但是在部分涂布物中未使用硅油12和分散剂13。含R^H粉末14使用了如下的粉末：将以重量比计含有92:4.3:3.7的Tb或Dy、Ni和Al的TbNiAl合金或DyNiAl合金粉碎为平均粒径10μm(用激光衍射式粒度分布测定求出的值)的粉末。需要说明的是，为方便起见，含有率将有机硅润滑脂11、硅油12以及含R^H粉末14的含有率的总计表示为100重量％，比这三种的含有率低的分散剂13的含有率以相对于这3种的总重量的比表示。并且，作为用于比较例的涂布物，制作了使用液体石蜡代替有机硅润滑脂11的涂布物(比P1～比P4)。将这些涂布物P1～P8和比P1～比P4的成分、有无丝网的堵塞、以及有无基材表面的涂布量偏差示于表1。

[表1]

表1制作的涂布物

粉末A＝TbNiAl合金(Tb：92wt％、Ni：4.3wt％、Al：3.7wt％)

粉末B＝DyNiAl合金(Dy：92wt％、Ni：4.3wt％、Al：3.7wt％)

粉末C＝TbAlCoFeCuB合金

(Tb：91wt％、Al：0.8wt％、Co：6.4wt％、Fe：2.0wt％、Cu：0.5wt％、B：0.1wt％)

粉末D＝DyAlCoFeNiCuB合金

(Tb：91wt％、Al：0.8wt％、Co：2.8wt％、Fe：2.0wt％、Cu：0.5wt％、Ni：3.0wt％、B：0.1wt％)

*重量百分率的总计由于四舍五入的关系，有时不足100wt％。

Si-G＝有机硅润滑脂，FP＝液体石蜡，Si-O＝硅油

MM＝肉豆蔻酸甲酯，LM＝月桂酸甲酯

重复进行将这些涂布物P1～P8以丝网印刷法涂布于基材M的操作。其结果，第一次操作时，使用任意涂布物时均能够在基材M上涂布涂布物。但是，涂布物P1～P4在重复数次该操作时丝网27发生堵塞，而涂布物P5～P8即使重复100次该操作也未发生堵塞。这是因为，涂布物P1～P4不含有硅油12和/或分散剂13或为微量(比涂布物P5～P8的情况少一个数量级以上)。因此，为了不发生丝网27的堵塞、由此提高制造效率，使涂布物中不含有硅油12和分散剂13是理想的。另外，比较例中不能使涂布物的粘度均匀，存在涂布量发生偏差之虞。

本实施例中，使用含有表2所示的量的Dy、具有该表所示的磁特性(部分基材未测定)的基材M1～M10。需要说明的是，基材M1～M10各自制作多个。

[表2]

表2实验中使用的基材

以下，示出在上述基材涂布上述涂布物后进行了晶界扩散处理的实验的结果。

[实验1]

使用丝网印刷法向基材M1～M8涂布涂布物P7，通过加热至900℃进行晶界扩散处理。关于基材M1和M5，准备了数个涂布物P7的量即Tb和Dy的含量不同的试样。需要说明的是，对所涂布的涂布物不测定含量，取而代之的是估算晶界扩散处理后的试样中的含量(后述)。另外，为了与本实施例比较，制作在基材M5上涂布了涂布物比P1的试样(试样编号：比1-1)、以及在基材M1上涂布了涂布物比P2的试样(试样编号：比1-2)。

针对得到的各试样，作为磁特性，测定残留磁通密度B_r和矫顽力H_cJ。另外，将得到的各试样以残留表面残存的涂布物的状态，直接利用重量测定法测定Tb和Dy的含量(下述表3的“总计”栏)。本实验中，从通过该测定得到的含量中减去基材中的含量，由此求出源自涂布物的Tb和Dy的含量(表3的“源自涂布物”栏)。该源自涂布物的Tb和Dy的含量为(i)扩散至基材内(晶界和主相晶粒的表面附近)的量和(ii)未扩散至基材内而残存在试样的表面的量之和。

将各试样的制作条件、磁特性、以及Tb和Dy的含量的数据示于表3。需要说明的是，表3和后述的表4～6中，在磁特性一栏的括弧内显示的数值表示各试样中使用的基材的磁特性。

[表3]

表3实验1的条件及实验结果

实1-5和实1-6的试样与比1-1的试样相比较时，涂布物和基材使用相同的材料，得到了基本相同的磁特性。这意味着对于实1-5和实1-6的试样和比1-1的试样的任一种，扩散至基材内的Tb的含量(上述(i))基本相同。但是，对于Tb的含量(源自涂布物值、总计值)，实1-5和实1-6少于比1-1。这些数据意味着与比1-1相比，实1-5和实1-6的涂布物中的Tb中，扩散至基材内的Tb的比例多。因此可以说，本实施例(实1-5和实1-6)与比较例(比1-1)相比更能够不浪费且有效地使Tb扩散到基材内。

接着，针对Tb的含量的差异为0.01以内(0.49～0.50重量％)的实1-1～实1-5以及实1-7的试样，将Dy的含量(总计值)与矫顽力的关系制成图表示于图4。任一实验数据均满足上述式(1)的关系。

[实验2]

利用与实验1相同的方法，在向基材M1和M5涂布涂布物P7后进行晶界扩散处理。该实验2中，为了使最终得到的试样中的Tb的含量比实验1更多而比实验1增加了涂布物的涂布量(需要说明的是，所涂布的涂布物自身的Tb的含量未测定)。将得到的实验结果示于表4。

[表4]

表4实验2的条件及实验结果

实验1和2中，将不含有Dy的试样(实1-1、实1-10～实1-13、实2-1、实2-2)中的Tb的含量(总计值)与矫顽力和残留磁通密度的关系示于图5的(a)中的图表。同样，实验1和2中，针对含有Dy2.43重量％的试样(实1-5、实1-6、实1-14～实1-16、实2-4～实2-6)也将同样的图表示于图5的(b)。对于实验1的试样，任一Tb的含量均为0.7重量％以下，矫顽力满足式(1)的条件。与此相对，对于实验2的试样，任一Tb的含量均超过0.7重量％，矫顽力不满足式(1)的条件。进而，如图5所示，Tb的含量越增加，残留磁通密度变得越小，并且Tb的含量超过0.7重量％时矫顽力的值基本饱和。从这些实验结果出发，可以说Tb的含量为0.7重量％以下是理想的。

[实验3]

接着，使用不含有Tb而含有Dy的涂布物P8进行实验。该实验中，利用与实验1同样的方法，在向基材M1涂布了涂布物P8后，进行晶界扩散处理。将得到的实验结果示于表5和前述的图4的图表。根据图4的图表可知，得到的试样均满足上述式(2)的关系。

[表5]

表5实验3的条件及实验结果

[实验4]

接着，为了使试样中Dy的含量(总计值)比实验3多而使用含有Dy的基材M3，进行与实验3同样的实验。将实验结果示于表6和前述的图4的图表。根据图4的图可知，作为比较例的比4-1、4-2的试样不满足上述式(3)的关系，与此相对，本实施例的试样均满足上述式(3)的关系。需要说明的是，对于比4-3的试样，在图4中未图示，但其不满足上述式(3)的关系。

[表6]

表6实验4的条件及实验结果

[实验5]

将基材M9加工成17mm见方×厚度5.5mm，向表面和背面两面涂布涂布物P7后，通过加热至900℃并保持10小时而进行晶界扩散处理。从得到的试样，从距一个面的厚度方向的位置不同的5处切出1mm见方的薄片，使用脉冲磁通计测定矫顽力。对于切出了薄片的残留的试样，利用与实验1同样的方法求出Tb和Dy的含量(总计值)，Tb为0.47重量％、Dy为3.90重量％。将厚度方向的位置与矫顽力的关系示于图6的图表。在厚度方向的中央附近，矫顽力比表面和背面两面附近略低，但是在厚度方向的整体上，得到了30.7～31.7kOe这样的、比仅为基材M9的情况(22.4kOe)更高的值。这表示本实施例中，涂布物中含有的Tb通过晶界扩散处理而遍布至基材的厚度方向的中央附近。

本申请发明不限定于上述实施例。

例如，上述实施例中，涂布物中含有有机硅润滑脂和硅油共计10重量％、或仅含有有机硅润滑脂20重量％(硅油为0)，但它们的含有率不限定于上述的值。具体而言，如果涂布物的粘度大致为0.1～100Pa·s的范围内，则能够实施丝网印刷法而不会有涂布物从基材M的表面流落、且至少不会一次就发生丝网的堵塞，因此适宜设定有机硅润滑脂和硅油的含有率使粘度为上述范围内即可。

分散剂在上述实施例中使用了肉豆蔻酸甲酯或月桂酸甲酯，也可以使用辛酸甲酯等其它分散剂。含R^H粉末也不限定于上述的Tb-Ni-Al合金制的粉末，只要含有R^H就没有特别限定。

附图标记说明

10…涂布物

11…有机硅润滑脂

12…硅油

13…分散剂

14…含R^H粉末

20…涂布装置

20A…工件装载机

20B…印刷头

21…基座

22…升降机

23…横条

24…托盘

241…托盘的孔

242…支持部

243…定位销

25…支承部

26…磁体夹具

27…丝网

271…透过部

28A…刮板

28B…回收刮板