合金粉末填充在所述空間中的狀態下向所述合金粉末施加磁場;和
[0031]燒結工序,在所述合金粉末填充在所述空間中的狀態下對經歷了所述定向工序的所述合金粉末進行燒結。
[0032]通過使用根據本發明的燒結磁體的制造方法,能夠適宜地制造含有稀土元素R、Fe和B作為主成分的RFeB燒結磁體,或含有稀土元素R和Co作為主成分的RCo燒結磁體,其中,稀土元素 R 是從 Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb 和 Lu 中選擇的一種或兩種或更多種元素。即,在根據本發明的燒結磁體的制造方法中,優選合金粉末為含有稀土元素R、Fe和B作為主成分的RFeB合金粉末,或者為含有稀土元素R和Co作為主成分的RCo合金粉末。
[0033]由于如上所述地在凹部內壁面和凹部頂面彼此相交的部分處形成了鈍角,所以包括在內表面上具有凹部的蓋的、用于制造燒結磁體的模具能夠不需要用于對燒結磁體倒角的機械磨削和機械拋光。另外,由于能夠自由地設計凹部的形狀,所以能夠制造具有復雜形狀的燒結磁體。為了展現上述效果,不需要凹部內壁面和凹部頂面彼此成鈍角地相交。這種用于制造燒結磁體的模具為一種用于通過如下方式制造燒結磁體的模具:用燒結磁體的原材料的合金粉末填充所述模具,然后在所述合金粉末被放入所述模具中而沒有被壓縮成型的狀態下對所述合金粉末進行定向和燒結,所述模具包括:
[0034]a)主體,其具有開口;和
[0035]b)蓋,其覆蓋所述開口并具有內表面,該內表面具有在所述蓋覆蓋所述開口的狀態下位于主體側的凹部。
[0036]通過使用根據本發明的用于制造燒結磁體的模具和燒結磁體的制造方法,能夠制造出燒結磁體而無需進行用于倒角的機械磨削和機械拋光。
【附圖說明】
[0037]圖1是示出根據本發明的實施方式的制造燒結磁體用的模具的構造的豎直截面圖;圖1的(a)是示出模具的蓋沒有嵌合于主體的開口的狀態的豎直截面圖;圖1的(b)是示出蓋嵌合于開口的狀態的豎直截面圖。
[0038]圖2是示出根據本發明的另一實施方式的制造燒結磁體用的模具的構造的豎直截面圖;圖2的(a)是示出模具的蓋沒有嵌合于主體的開口的狀態的豎直截面圖;圖2的(b)是示出蓋嵌合于開口的狀態的豎直截面圖。
[0039]圖3是示出通過使用根據本實施方式的用于制造燒結磁體的模具來制造燒結磁體的方法的示意圖,包括:將合金粉末供給到模具的主體的空間內(圖3的(a));將蓋嵌合于主體的開口(圖3的(b));使模具內的合金粉末在磁場中定向(圖3的(C));以及燒結模具內的合金粉末(圖3的(d)),以獲得合金粉末被燒結并收縮的燒結體(圖3的(e))。
[0040]圖4是示出根據本發明的其他實施方式的用于制造燒結磁體的模具的構造在模具的蓋嵌合于主體的開口的狀態下的豎直截面圖;圖4的(a)示出蓋的內表面以大于135°的鈍角與主體的內壁面相交的實施方式;圖4的(b)示出蓋的內表面以小于135°的鈍角與主體的內壁面相交的另一實施方式。
[0041]圖5是示出根據本發明的另一實施方式的制造燒結磁體用的模具的構造在模具的蓋嵌合于主體的開口的狀態下的圖;圖5的(a)是豎直截面圖;圖5的(b)是沿著(a)中的線A-A’截取的豎直截面圖。
[0042]圖6是示出根據本發明的其他實施方式的制造燒結磁體用的模具的構造在模具的蓋嵌合于主體的開口的狀態下的豎直截面圖;圖6的(a)示出腔的截面具有上下倒置的圓頂型形狀的實施方式;圖6的(b)示出腔的截面具有臺階形狀的實施方式;圖6的(C)示出腔的截面具有寬度朝向內底面減小的形狀的實施方式;圖6的(d)示出腔的截面為具有突起的形狀的實施方式。
[0043]圖7是示出本發明的制造燒結磁體用的模具的示例在模具的蓋覆蓋主體的開口的狀態下的豎直截面圖,該模具包括內表面具有凹部的蓋;圖7的(a)示出凹部內表面與主體的內壁面在平面上相交的實施方式;圖7的(b)示出凹部內表面與主體的內壁面在曲面上相交的實施方式。
[0044]圖8是示出本發明的制造燒結磁體用的模具的其他示例在模具的蓋覆蓋主體的開口的狀態下的豎直截面圖,該模具包括內表面具有凹部的蓋;圖8的(a)示出凹部頂面與凹部內壁面在平面上相交的實施方式;圖8的(b)示出凹部頂面與凹部內壁面在曲面上相交的實施方式。
[0045]圖9示出根據本發明的包括多個腔的、用于制造燒結磁體的一體型模具的示例的豎直截面圖;圖9的(a)示出蓋嵌合于主體的開口的示例;圖9的(b)示出蓋不嵌合于主體的開口并且內表面具有凹部的示例。
[0046]圖10是示出根據本發明的實施方式的制造燒結磁體用的模具的構造的視圖,其中,具有相同形狀的多個主體以彼此重疊的方式進行使用;圖10的(a)是模具的豎直截面圖;圖10的(b)是示出多個模具以彼此重疊的方式進行使用的狀態的豎直截面圖。
[0047]圖11是示出根據本發明的實施方式的制造燒結磁體用的模具的視圖,其中,具有相同形狀的多個主體以彼此重疊的方式進行使用,并且每個主體中均形成多個腔;圖11的(a)示出模具的俯視圖;圖11的(b)示出模具的主視圖;圖11的(C)示出模具的側視圖。
[0048]圖12是示出圖11的制造燒結磁體用的多個模具以彼此重疊的方式進行使用的狀態的側視圖;圖12的(a)是多個模具以彼此重疊的方式進行使用的側視圖;圖12的(b)是示出保持最底下的模具的托盤的側視圖。
[0049]圖13是示出制造燒結磁體用的模具的示例在模具的蓋覆蓋主體的開口的狀態下的豎直截面圖,該模具包括內表面具有凹部的蓋,其中,該凹部不具有與凹部內壁面成鈍角地相交的表面。
[0050]圖14是示出制造燒結磁體用的傳統模具的示例的豎直截面圖。
【具體實施方式】
[0051]將參照圖1至圖13說明根據本發明的用于制造燒結磁體的模具(以下,簡稱為“模具”)和通過使用該模具制造燒結磁體的方法的實施方式。
[0052]實施方式
[0053]圖1是示出根據本發明的實施方式的、用于制造長方體燒結磁體的模具10的構造的豎直截面圖。模具10包括主體11和蓋12。
[0054]主體11具有放入合金粉末用的空間111,并且具有空間111的形成于主體11上方的開口 112。在本實施方式中,空間111的形狀基本上為長方體,內壁面113對應于長方體的四個矩形表面,內底面114對應于長方體的一個矩形表面。然而,內底面114具有彎折的形狀,使得在與內壁面113相交的矩形邊附近與內壁面113成鈍角地相交。在本實施方式中,該鈍角為135°。這些彎折部115對應于所謂的C表面,該C表面是通過將內壁面113和內底面114彼此成直角地相交處的邊緣線倒角成平面而獲得的。另外,對應于C表面的彎折部還形成于內壁面113彼此相交處的邊緣線(未示出)。這些部分將被稱為主體側C表面。主體11由諸如含碳擠出材料、石墨擠出材料、石墨壓制材料、各向同性石墨材料和碳纖維強化碳復合材料等的致密碳(dense carbon)形成。
[0055]蓋12具有與主體11的開口 112對應的形狀以便嵌合于開口 112。蓋12的內表面123(即在被嵌合于開口 112的狀態下的主體11的空間111所在側的平面)基本上為在嵌合狀態下與主體11的空間111的內底面114平行的矩形形狀。然而,在矩形的各邊附近,內表面123具有向空間111所在側彎折的形狀并且與主體11的內壁面113成鈍角地相交。在本實施方式中,該鈍角為135°。這些彎折部125對應于C表面,該C表面是通過對主體11的內壁面113和蓋12的內表面123彼此成直角地相交處的邊緣線倒角而獲得的。這些彎折部125將被稱為蓋側C表面。例如,當內表面123的一側的長度為15mm至20mm時,蓋側C表面125的高度和寬度為0.2mm至0.6mm。如主體11的情況中那樣,蓋12由致密碳形成。
[0056]如圖1的(b)所示,當蓋12嵌合至主體11的開口 112時,形成由主體11的空間111的內壁面113和內底面114以及蓋12的內表面123包圍的長方體的腔13。如上所述,由于形成了主體側C表面和蓋側C表面,所以腔13的長方體具有所有邊緣線都被倒角成C表面的形狀。
[0057]圖2示出了根據本發明的另一實施方式的用于制造長方體燒結磁體的模具。該模具20與模具10在如下方面相同:模具20包括主體21和蓋22 ;主體21具有空間211和空間211的形成于主體21上方的開口 212 ;并且蓋22具有與主體21的開口 212對應的形狀以便嵌合于開口 212。在根據本實施方式的模具20中,蓋22在蓋22的內表面223的矩形各邊附近、在嵌合狀態下的主體21的空間211所在側具有曲面。在該曲面225中,曲面225與主體21的內壁面213的相交線上的各點的切面(在圖2的(b)中由虛線示出)與內壁面213成鈍角地相交。這些曲面225對應于所謂的R表面,該R表面是通過將主體21的內壁面213與蓋22的內表面223彼此成直角地相交處的邊緣線倒角成曲面而獲得的。這些曲面225將被稱為蓋側R表面。蓋側R表面225優選地具有0.2mm或更大的曲率半徑。在主體21的內壁面213彼此相交的邊緣線處以及內壁面213和內底面214彼此相交的邊緣線處還形成主體側R表面215。
[0058]如圖2的(b)所示,當蓋22被嵌合于主體21的開口 212時,形成由主體21的空間211的內壁面213和內底面214以及蓋22的內表面223包圍的長方體的腔23。腔23的長方體具有所有邊緣線都被倒角成R表面的形狀。
[0059]將參照圖3說明通過在PLP中使用根據本實施方式的模具制造燒結磁體的方法。這里,將以使用模具10的情況作為示例進行說明,但是也同樣適用使用根據本發明的其他模具的情況。另外,這里,將以制造RFeB(R2Fe14B)燒結磁體的情況作為示例進行說明,但是也同樣適用制造RC0(RCo5、R2Co7)燒結磁體或其他燒結磁體的情況。
[0060]首先,粉碎RFeB合金錠以制備作為原材料的合金粉末P。為了獲得如上所述的具有高矯頑力的RFeB燒結磁體,合金粉末P優選