特開 2023-128801 Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023128801

(43)【公開日】2023-09-14

(54)【発明の名称】Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 41/02 20060101AFI20230907BHJP

   H01F 1/057 20060101ALI20230907BHJP

   B23H 9/00 20060101ALI20230907BHJP

   B23H 7/02 20060101ALI20230907BHJP

【ＦＩ】

H01F41/02 G

H01F1/057 170

B23H9/00 Z

B23H7/02 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022033409

(22)【出願日】2022-03-04

(71)【出願人】

【識別番号】000005083

【氏名又は名称】株式会社プロテリアル

(72)【発明者】

【氏名】森本 仁

【テーマコード（参考）】

3C059

5E040

5E062

【Ｆターム（参考）】

3C059AA01

3C059AB05

3C059HA01

5E040AA04

5E040BD01

5E040CA01

5E040NN06

5E062CD04

5E062CG02

(57)【要約】

【課題】従来よりも効率的にワイヤ放電加工を行える、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法を提供する。
【解決手段】本開示のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法は、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを準備する磁石素材準備工程と、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対して、鉛直方向に延びるワイヤによりワイヤ放電加工を行い、複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を作製するワイヤ放電加工工程と、を含み、前記ワイヤ放電加工工程は、前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に配置して切断し、配置された前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの前記鉛直方向における寸法は９ｍｍ以上６５ｍｍ以下である。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック（Ｒは希土類元素であり、Ｎｄ、ＰｒおよびＣｅからなる群から選択された少なくとも１つを必ず含み、ＴはＦｅまたはＦｅとＣｏであり、Ｂは硼素である）を準備する磁石素材準備工程と、
Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対して、鉛直方向に延びるワイヤによりワイヤ放電加工を行い、複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を作製するワイヤ放電加工工程と、
を含み、
前記ワイヤ放電加工工程は、前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に配置して切断し、
配置された前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの前記鉛直方向における寸法は９ｍｍ以上６５ｍｍ以下である、
Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法。

【請求項2】

前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの前記鉛直方向における寸法は３０ｍｍ以上６５ｍｍ以下である、請求項１に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法。

【請求項3】

前記ワイヤ放電加工工程において、前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個は、前記鉛直方向において互いの間に隙間を有しており、前記隙間は０．５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である、請求項1または２に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法。

【請求項4】

前記隙間は１０ｍｍ以上４０ｍｍ以下である、請求項３に記載のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石（Ｒは希土類元素であり、Ｎｄ、ＰｒおよびＣｅからなる群から選択される少なくとも１つを必ず含み、ＴはＦeまたはＦeとＣoであり、Ｂはホウ素である）は、Ｒ_２Ｆｅ_１４Ｂ型結晶構造を有する化合物の主相と、この主相の粒界部分に位置する粒界相および微量添加元素や不純物の影響により生成する化合物相とから構成されている。Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、高い残留磁束密度Ｂ_ｒ（以下、単に「Ｂ_ｒ」と記載する場合がある）と、高い保磁力Ｈ_ｃＪ（以下、単に「Ｈ_ｃＪ」と記載する場合がある）を示し、優れた磁気特性を有することから、永久磁石の中で最も高性能な磁石として知られている。

【0003】

このため、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、電気自動車（ＥＶ、ＨＶ、ＰＨＶ）等の自動車分野、風力発電等の再生可能エネルギー分野、家電分野、産業分野等のさまざまなモーターに使用されている。Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、これらモーターの小型・軽量化、高効率・省エネルギー化（エネルギー効率の改善）に欠かせない材料である。また、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、電気自動車用の駆動モーターに使用されており、内燃機関エンジン自動車から電気自動車へ代替されることで、二酸化炭素等の温室効果ガスの削減（燃料・排ガスの削減）による地球温暖化防止にも寄与している。このように、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、グリーンエネルギー社会の実現に大きく貢献している。

【0004】

Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、例えば、合金粉末を準備する工程、合金粉末をプレス成形して成形体を作製する工程、成形体を焼結する工程を経て製造される。合金粉末は、例えば、以下の方法で作製される。
まず、インゴット法またはストリップキャスト法などの方法によって各種原料金属の溶湯から合金を製造する。得られた合金を粉砕工程に供し、所定の粒径分布を有する合金粉末を得る。この粉砕工程には、通常、粗粉砕工程と微粉砕工程とが含まれており、前者は、例えば水素脆化現象を利用して、後者は例えば気流式粉砕機（ジェットミル）を用いて行われる。

【0005】

成形体を焼結する工程によって得られた焼結体は、その後、研削、切断などの機械的な加工を施されて個片化される。焼結体は、より詳細には、まず、Ｒ－Ｔ－Ｂ系希土類磁石粉末をプレス装置で圧縮成形することにより、最終的な磁石製品よりも大きいサイズの成形体が作製される。そして、成形体を焼結工程によって焼結し、焼結体を作製する。焼結体は必要に応じて希土類元素Ｒを含む拡散源を磁石表面から内部に拡散させる拡散処理を行う場合もある。そして、焼結後や拡散後の焼結体を例えば超硬合金製ブレードソー、または回転砥石などによって研削加工し、所望の形状を付与することが行われている。例えば、まずブロック形状を有する焼結体を作製した後、その焼結体をブレードソーなどでスライスすることによって複数の焼結体を切り出すことが行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００３－３０３７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、上述したように多種多様な用途に用いられ、ユーザのニーズに応じて異なる形状、大きさが求められる。さまざまな異なる形状、大きさのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を作製するための方法として、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックにワイヤ放電加工を行うことで、所望の形状、大きさを作製する方法がある。しかし、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックにワイヤ放電加工を行うと、加工速度が遅いために所望のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を効率的に得ることができないという問題があった。
そこで、本開示の実施形態は、従来よりも効率的にワイヤ放電加工を行える、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法は、例示的な実施形態において、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック（Ｒは希土類元素であり、Ｎｄ、ＰｒおよびＣｅからなる群から選択された少なくとも１つを必ず含み、ＴはＦｅまたはＦeとＣo であり、Ｂは硼素である）を準備する磁石素材準備工程と、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対して、鉛直方向に延びるワイヤによりワイヤ放電加工を行い、複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を作製するワイヤ放電加工工程と、を含み、前記ワイヤ放電加工工程は、前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に配置して切断し、配置された前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの前記鉛直方向における寸法は９ｍｍ以上６５ｍｍ以下である。

【0009】

ある実施形態において、前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの前記鉛直方向における寸法は３０ｍｍ以上６５ｍｍ以下である。

【0010】

ある実施形態において、前記ワイヤ放電加工工程において、前記Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個は、前記鉛直方向において互いの間に隙間を有しており、前記隙間は０．５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。

【0011】

ある実施形態において、前記隙間は１０ｍｍ以上４０ｍｍ以下である。

【発明の効果】

【0012】

本開示の実施形態によれば、従来よりも効率的にワイヤ放電加工を行える、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本開示の実施形態で使用可能なワイヤ放電加工装置の構成例を模式的に示す説明図である。

【図2】図２は、図１のワイヤ放電加工装置がＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを切断している本開示の実施形態を模式的に示す説明図である。

【図3】図３は、図１のワイヤ放電加工装置がＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを切断している本開示の好ましい実施形態を模式的に示す説明図である。

【図4】図４は、実験例１におけるワイヤ放電加工の加工速度結果を示す説明図である。

【図5】図５は、実験例２におけるワイヤ放電加工の加工速度結果を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明者は、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックをワイヤ放電加工によって切断することを検討した。その結果、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対して、鉛直方向に延びるワイヤによりワイヤ放電加工を行う時、特定の厚さを有するＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を厚さ方向（鉛直方向）に重ねることで、重ねてワイヤ放電加工しない場合と比べて加工速度（ワイヤがＲ－Ｔ－Ｂ系焼結素材ブロックを通過する速度）を速めることができることを見出した。この理由は明らかではないが、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを重ねることで隙間がない（隙間が０ｍｍ以下の）状態であっても、重ねられた部分にあるごくわずかな間へ、後述するＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックへ供給される加工液が流れることで、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックからの加工スラッジ（加工されたＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石粉）の排出向上、ワイヤの冷却向上などによる効果が得られ、それにより加工速度が向上していると考えられる。

【0015】

なお、本開示において隙間とは、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの互いの間にＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックが存在していない空間のことであり、かつ、その隙間が０ｍｍを超えることをいう。隙間をあけずに重ねた場合を０ｍｍ以下と表記する。隙間をあけずに重ねた場合でも重ねた部分のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック面の平面度により完全に隙間が０にはすることが困難であり不可避的にごくわずかな隙間が生じてしまうことがあるため０ｍｍ以下という表現とした。

【0016】

また、更に検討の結果、鉛直方向におけるＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの寸法を特定範囲に設定することで、これらの効果が顕著に得られることを見出した。さらに検討の結果、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に重ねて加工する際に、前記鉛直方向において互いの間に特定範囲の隙間を有することで、さらに加工速度を速めることができることを見出した。

【0017】

なお、本開示において、ワイヤ放電加工前のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石をＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックといい、ワイヤ放電加工後のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を単にＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石という。

【0018】

以下、本開示によるＲ－Ｔ－Ｂ系希土類系焼結磁石の製造方法の実施形態を説明する。
（１）Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを準備する磁石素材準備工程と、
（２）Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対して、鉛直方向に延びるワイヤによりワイヤ放電加工を行い、複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を作製するワイヤ放電加工工程と、
を含む。

【0019】

ここで、Ｒは希土類元素であり、Ｎｄ、ＰｒおよびＣｅからなる群から選択される少なくとも１つを必ず含み、ＴはFeまたはＦeとＣoであり、Ｂはホウ素である。
次に、本開示の実施形態で使用され得るワイヤ放電加工装置の一例を説明する。

【0020】

図１は、本実施形態におけるワイヤ放電加工装置の構成例を模式的に示す説明図である。図示されるワイヤ放電加工装置１００は、加工対象となるワーク（Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック）を載せる導電性のステージ２０と、放電用のワイヤ３０を案内するメインガイドホイール４０、４２と、ワイヤ３０を案内するサブガイドホイール４４、４６、４８とを備えている。ワイヤ３０の大部分は、ドラム５０に巻き取られている。ワイヤ３０は、例えばモリブデンから形成され、例えば２００メートルの長さを有している。ワイヤ３０の直径は、例えば０．２ｍｍ程度である。放電加工時におけるワイヤ３０の走行速度（ワイヤの巻き取り速度）は、例えば４０ｍ／分以上６００ｍ／分以下の範囲である。走行時におけるワイヤ３０の張力は、例えば１０Ｎ以上１５Ｎ以下の範囲にある。

【0021】

ステージ２０は、モーターなどのアクチュエータによって駆動される。ステージ２０は、ワークを載せた状態で、ＸＹ面に平行な面内の任意の方向に所定の速度で移動することができる。より具体的には、ステージ２０は、Ｘ軸方向への移動とＹ軸方向への移動とを組み合わせることにより、任意の方向に自在に移動することができる。なお、ワイヤ放電加工時におけるステージ２０の移動速度が加工速度に相当する。なおここでは放電用のワイヤをドラム５０の正逆回転により繰り返し使用するワイヤ放電加工装置で説明したが、放電用ワイヤを１方向のみに走査させ１回のみ使用するワイヤ放電加工装置であっても良い。その場合の放電用ワイヤにはモリブデン以外に黄銅線などを用いても良い。さらに小型や大型のワイヤ放電加工装置もあるためワイヤ３０の走行速度や張力は本検討例の範囲に限定されない。

【0022】

図２は、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０をステージ２０に載せ、ワイヤ放電加工を実行している状態を模式的に示す説明図である。ステージ２０ともに移動するＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０は、鉛直方向に延びるワイヤ３０によって切断されつつある。なお、切断中は、図示していない加工液供給装置から加工液をＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０に供給する。供給方法は、通常の砥石による加工時にも行う加工液の磁石への供給と同様に公知の方法を用いることができる。加工液をＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに供給することで、切断時のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの冷却や加工スラッジの排出などの効果が得られる。加工液は例えば水溶性の防錆潤滑剤である。ステージ２０とワイヤ３０との間には、パルス状の高電圧が繰り返し印加される。その結果、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０とワイヤ３０との間でアーク放電が発生し、ワイヤ３０に対向する位置にあるＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０の表面が削れて切断される。なお加工液を供給する装置について説明したが、切断するＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０を加工液槽に水没させて切断加工するワイヤ放電加工装置にも適用できる。

【0023】

ワイヤ放電加工において作製される複数のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石は、大きさおよび形状の少なくとも一方が異なる２以上のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を含むことができる。したがって、複数のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックから、ユーザの求めに応じた大きさおよび形状を迅速に取り出すことが可能になる。このことは、多品種少量生産に適している。
ワイヤ放電工程において、ワイヤ放電による切断の方向は、第１の方向（例えばＸ軸方向）と第１の方向に直交する第２の方向（例えばＹ軸方向）とを含み、第１の方向から第２の方向に前記切断の方向を変更する動作中にも前記ワイヤ放電は実行される。

【0024】

図２に示す様に、本開示では、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック１０の複数個を鉛直方向に配置して切断する。本開示における鉛直方向とは、図２のＺ軸方向のことをいう。本開示の特徴的な点は、鉛直方向に配置するＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックにおいて、該Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの鉛直方向の寸法を９ｍｍ以上６５ｍｍ以下に設定する点にある。９ｍｍ以下６５ｍｍ以下の範囲にすることにより、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に配置しない（Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを鉛直方向に重ねない）場合とくらべて加工速度を向上させることができる。なお、ここで９ｍｍ以上６５ｍｍ以下とは、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックひとつにおける寸法のことをいう。配置される複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの鉛直方向の寸法はそれぞれ異なっていても良い。更に加工速度を向上させるためには、好ましくはＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの前記鉛直方向における寸法を３０ｍｍ以上６５ｍｍ以下に設定する。なお、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを鉛直方向に重ねる方法は任意であり、たとえば公知の固定治具（クランプ等）を使用すればよい。

【0025】

また、更に好ましくは、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向において互いの間に隙間を有するように配置して切断する。前記隙間は０．５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。図３は、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向において互いの間に隙間を有するように配置してワイヤ放電加工を実行している状態を模式的に示す説明図である。図３に示すように、０．５ｍｍ以上５０ｍｍ以下の範囲にて隙間６０を空けて複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを鉛直方向に配置した状態で鉛直方向に延びるワイヤ３０によりワイヤ放電加工を行う。これにより前記隙間への加工液の排出が促進されて加工速度を更に向上させることができる。更に好ましくは、前記隙間は１０ｍｍ以上４０ｍｍ以下である。更に加工速度を向上させることができる。

【0026】

Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの寸法は任意である。例えば、寸法が１００ｍｍ×１００ｍｍ×５０ｍｍの直方体形状のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを鉛直方向に２つ重ねてワイヤ放電加工する場合、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの鉛直方向における寸法を５０ｍｍとすればよい。鉛直方向に重ねるＲ－Ｔ－Ｂ系焼結素材ブロックの数も任意である。装置の大きさなどによって適宜決めればよい。例えば２～５個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを鉛直方向に配置すればよい。

【0027】

以下、本発明によるＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法の実施形態を詳細に説明する。
（１）Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを準備する磁石素材準備工程
＜合金の組成＞
本実施形態では、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石用合金を用いる。ここで、Ｒは希土類元素であり、Ｎｄ、ＰｒおよびＣｅからなる群から選択される少なくとも１つを必ず含む。他の希土類元素としては例えば、ＨｏやＬａを上げられる。好ましくは、Ｎｄ－Ｐｒ、Ｎｄ－Ｃｅ、Ｎｄ－Ｌａ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｃｅ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｌａ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｃｅ－Ｌａ、Ｎｄ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｄｙ－Ｈｏ，Ｎｄ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｈｏ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｔb－Ｐｒ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｌａ－Ｐｒ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｄｙ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｔｂ－Ｈｏ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｔｂ、Ｎｄ－Ｃｅ－Ｐｒ－Ｌａ－Ｄｙ－Ｔｂ－Ｈｏなどで示される希土類元素の組合せを用いる。

【0028】

Ｒのうち、ＤｙおよびＴｂは、特にＨ_ｃＪの向上に効果を発揮する。また、含有量は、例えば、２７質量％以上３５質量％以下である。好ましくは、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石用合金のＲ含有量は３１質量％以下（２７質量％以上３１質量％以下、好ましくは、２８質量％以上３１質量％以下）である。
Ｔは、ＦeまたはＦeとＣoである。例えば、質量比でＦｅの５０％以下をコバルト（Ｃｏ）で置換してもよい。Ｃｏは温度特性の向上、耐食性の向上に有効である。Ｔの含有量は、ＲとＢあるいはＲとＢと後述するＭとの残部を占めてよい。
Ｂの含有量についても公知の含有量で差し支えなく、例えば、０．８質量％～１．２質量％が好ましい範囲である。０．８質量％未満では高いＨ_ｃＪが得られない場合があり、１．２質量％を超えるとＢ_ｒが低下する場合がある。なお、Ｂの一部はＣ（炭素）で置換することができる。

【0029】

上記元素に加え、Ｈ_ｃＪ向上のためにＭ元素を添加することができる。Ｍ元素は、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｈｆ、ＴａおよびＷからなる群から選択される一種以上である。Ｍ元素の添加量は５．０質量％以下が好ましい。５．０質量％を超えるとＢ_ｒが低下する場合があるためである。また、不可避的不純物も許容することができる。

【0030】

＜合金の作製＞
Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石用合金の製造工程を例示する。上述した組成となるように事前に調整した金属または合金を溶解し、鋳型に入れるインゴット鋳造法により合金インゴットを得ることができる。また、溶湯を単ロール、双ロール、回転ディスクまたは回転円筒鋳型等に接触させて急冷し、インゴット法で作られた合金よりも薄い凝固合金を作製するストリップキャスト法または遠心鋳造法に代表される急冷法により合金フレークを製造することができる。

【0031】

本開示の実施形態においては、インゴット法と急冷法のどちらの方法により製造された材料も使用可能であるが、ストリップキャスト法などの急冷法により製造されることが好ましい。急冷法によって作製した急冷合金の厚さは、通常０．０３ｍｍ～１ｍｍの範囲にあり、フレーク形状である。得られた合金を水素粉砕することで、水素粉砕粉（粗粉砕粉）のサイズを例えば１．０ｍｍ以下とすることができる。このようにして得た粗粉砕粉をジェットミルで粉砕する。

【0032】

＜合金の微粉砕工程＞
Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石用合金の粉末は活性であり、酸化しやすい。このため、ジェットミルで使用される気体としては、発熱・発火の危険性の回避、不純物としての酸素含有量を低減させて磁石の高性能化を図るため、例えば、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスが用いられる。

【0033】

ジェットミルに投入された被粉砕物（粗粉砕粉）は、例えば、平均粒度（中位径：ｄ５０）が２．０μｍ以上９μｍ以下の粒度分布を持つ微粉末に粉砕されてサイクロン捕集装置より捕集されることになる。サイクロン捕集装置は、粉末を運ぶ気流から粉末を分離するために使用される。具体的には、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石用合金の粗粉砕粉が前段のジェットミルで粉砕され、粉砕によって生成された微粉末が、粉砕に利用された気体とともにサイクロン捕集装置に供給される。不活性ガス（粉砕ガス）と粉砕された微粉末との混合物が高速な気流をなして、サイクロン捕集装置に送られてくる。サイクロン捕集装置は、これらの粉砕ガスと微粉末とを分離するために利用される。粉砕ガスから分離された微粉末は、粉末捕集器で回収される。

【0034】

＜成形体を作製する工程＞
次に、磁場中プレスによって上記の微粉末から成形体を作製する。磁場中プレスでは、酸化抑制の観点から、不活性ガス雰囲気中によるプレスまたは湿式プレスによって成形体を形成することが好ましい。なお、Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックは成形などを行わず、例えば特開２００６－１９５２１などに記載されているＰＬＰ（Ｐｒｅｓｓ－Ｌｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｓｓ）法など、公知の方法を用いて準備してもよい。

【0035】

次に、成形体を焼結してＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを得る。Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの焼結工程は、例えば、不活性ガス雰囲気中で、例えば温度１０００℃～１１５０℃の範囲で行うことができる。焼結による酸化を防止するために、雰囲気の残留ガスは、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスにより置換され得る。

【0036】

（２）Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対して、鉛直方向に延びるワイヤによりワイヤ放電加工を行い、複数個のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石を作製するワイヤ放電加工工程。
ワイヤ放電加工工程は、例えば、上述した図２に示すワイヤ放電加工装置１００を用いて実行することができる。

【0037】

切断後のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石に対して公知の熱処理、追加の加工、表面処理等を行っても良い。
なお、本開示によるＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石の製造方法は、上記の実施形態に限定されない。

【実施例0038】

実験例１
公知の方法により、複数のＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを作製した。作製したＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの長さは６０ｍｍ、幅は４０ｍｍであるが、厚さ（Ｔ）は４．８ｍｍ、９．８ｍｍ、３２．８ｍｍ、６２．３ｍｍであった。

【0039】

これらのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックのそれぞれに対して、図２のワイヤ放電加工装置を用いて切断を行った。具体的には、図２のステージ２０の上に厚さ方向を鉛直方向（鉛直方向）に一致させた状態でＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを配置（クランプ治具によりセット）し、ステージ２０を、長さ方向（６０ｍｍ）に移動させることでワイヤ放電加工を行った。放電加工の条件は例えば電圧１０～２０V、電流２～１０Ａにおいて数十～数百μ秒ごとにバルス電流を入り切りし、２～２０ｍｍ／分の速度でステージ２０を走査させればよい。

【0040】

まず、比較例としてＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に配置しない（Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックひとつのみ）で厚さが３２．８ｍｍと６２．８ｍｍのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対してワイヤ放電加工を行った（図４中の３２．８ｍｍ（一体物）および６２．８ｍｍ（一体物））。さらに、比較例として鉛直方向にＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを２個鉛直方向に配置しているものの、厚さが本開示の範囲外である厚さ４．８ｍｍのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対してワイヤ放電加工を行った（図４中の４．８ｍｍ２段）。次に、本発明例として、厚さが本開示の範囲内である９．８ｍｍ、３２．８ｍｍおよび６２．３ｍｍのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックをそれぞれ鉛直方向に２個に配置してワイヤ放電加工を行った（図４中の９．８ｍｍ２段、３２．８ｍｍ２段および６２．３ｍｍ２段）。なお、鉛直方向に重ねたＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックどうしは、全て鉛直方向において互いの間に隙間（隙間が０ｍｍ以下、図中Ｇａｐ０と示す）を有していない。

【0041】

加工速度の結果を図４に示す。なお、図４に示す加工速度は、使用した試験装置にて加工できる（これ以上早めると回路基板の損傷や断線等の可能性がある）最大に近い速度である。図４に示すように、本発明例（図４中の９．８ｍｍ２段、３２．８ｍｍ２段および６２．３ｍｍ２段）は、比較例（図４中の３２．８ｍｍ（一体物）および６２．８ｍｍ（一体物）および４．８ｍｍ２段）と比べて加工速度がいずれも高い。
また、特に、３２．８ｍｍ２段および６２．３ｍｍ２段の本発明例は、加工速度が比較例と比べて向上している。

【0042】

実験例２
実験例１と同様にして、複数のＲ-Ｔ-Ｂ系焼結磁石素材ブロックを作製した。作製したＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの長さは６０ｍｍ、幅は４０ｍｍであるが、厚さ（Ｔ）は３２．８ｍｍおよび６２．３ｍｍであった。これらのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを実験例１と同様にしてワイヤ放電加工を行った。

【0043】

まず、実験例１と同様に、比較例としてＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの複数個を鉛直方向に配置しない（Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックひとつのみ）で厚さが３２．８ｍｍと６２．８ｍｍのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックに対してワイヤ放電加工を行った（図５中の３２．８ｍｍ（一体物）および６２．８ｍｍ（一体物））。次に、本発明例として、厚さが３２．８ｍｍのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを図３のようにそれぞれ鉛直方向に２個に配置した。鉛直方向に重ねたＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックの２個は、前記鉛直方向において互いの間に隙間を有しないように配置してワイヤ放電加工を行った（隙間が０ｍｍ以下、図５中Ｇａｐ０）。更に、本発明例として、厚さが３２．８ｍｍのＲ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロックを図３のようにそれぞれ鉛直方向に２個に配置し、鉛直方向において互いの間に隙間が０．５ｍｍ～６０ｍｍの間を有するようにそれぞれ配置してワイヤ放電加工を行った（図５中Ｇａｐ０．５ｍｍ～６０ｍｍ）。

【0044】

加工速度の結果を図５に示す。なお図５に示す加工速度は、使用した試験装置にて加工できる（これ以上早めると回路基板の損傷や断線等の可能性がある）最大に近い速度である。図５に示すように、隙間（Ｇａｐ０．５～６０ｍｍ）を有する本発明例は、比較例（一体物）よりも加工速度が向上している。さらに隙間を０．５～５０ｍｍ（Ｇａｐ０．５～Ｇａｐ５０ｍｍ）の本発明例は隙間がない（Ｇａｐ０）場合よりもさらに加工速度が向上している。また、特に、隙間１０ｍｍ～４０ｍｍ（Ｇａｐ１０ｍｍ～４０ｍｍ）の本発明例は、さらに加工速度が向上している。

【符号の説明】

【0045】

１０・・・Ｒ－Ｔ－Ｂ系焼結磁石素材ブロック
２０・・・ステージ
３０・・・放電用のワイヤ
４０、４２・・・メインガイドホイール
４４、４６、４８・・・サブガイドホイール
５０・・・巻き取り用のドラム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】