JPH06124814A - Ｒ−ｔｍ−ｂ磁石の製造方法 - Google Patents
Ｒ−ｔｍ−ｂ磁石の製造方法Info
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- JPH06124814A JPH06124814A JP4272677A JP27267792A JPH06124814A JP H06124814 A JPH06124814 A JP H06124814A JP 4272677 A JP4272677 A JP 4272677A JP 27267792 A JP27267792 A JP 27267792A JP H06124814 A JPH06124814 A JP H06124814A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 めっき膜のピンホールの最底部にまでクロメ
ート被膜を形成し耐食性を向上させる。 【構成】 Ｒ（ここでＲは、Ｙを含む希土類元素の１種
又は２種以上）、ＴＭ（ここでＴＭは、遷移金属元素の
１種又は２種以上）、Ｂ（硼素）からなるＲ−ＴＭ−Ｂ
系永久磁石の表面にめっき層、クロム酸塩被膜層が順次
積層されたＲ−ＴＭ−Ｂ磁石の製造方法において、クロ
ム酸塩被膜層形成時に超音波振動を付与する。
ート被膜を形成し耐食性を向上させる。 【構成】 Ｒ（ここでＲは、Ｙを含む希土類元素の１種
又は２種以上）、ＴＭ（ここでＴＭは、遷移金属元素の
１種又は２種以上）、Ｂ（硼素）からなるＲ−ＴＭ−Ｂ
系永久磁石の表面にめっき層、クロム酸塩被膜層が順次
積層されたＲ−ＴＭ−Ｂ磁石の製造方法において、クロ
ム酸塩被膜層形成時に超音波振動を付与する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐食被膜が形成された
Ｒ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石に関し、特にＮｉめっき等のめ
っき層、クロム酸塩被膜層が順次形成されたＲ−ＴＭ−
Ｂ系永久磁石の製造方法に関する。
Ｒ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石に関し、特にＮｉめっき等のめ
っき層、クロム酸塩被膜層が順次形成されたＲ−ＴＭ−
Ｂ系永久磁石の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気・電子機器の高性能・小型化に伴な
って、その一部品たる永久磁石にも同様の要求が強まっ
てきた。すなわち以前の最強の永久磁石は希土類・コバ
ルト（Ｒ−Ｃｏ）系であったが、近年、より強力なＲ−
ＴＭ−Ｂ系永久磁石が台頭してきた（特開昭５９−４６
００８号）。ここにＲはＹを含む希土類元素の１種又は
２種類以上の組合せであり、ＴＭはＦｅ，Ｃｏ等の遷移
金属中心として、一部を他の金属元素又は非金属元素で
置換したもの、Ｂは硼素である。しかし、Ｒ−ＴＭ−Ｂ
系永久磁石は極めて錆やすいという問題点があった。そ
のため、耐食性を改善するために、永久磁石体表面に耐
酸化性の被膜層を設ける手段がとられてきた。被膜層の
種類としては、Ｎｉめっき、耐酸化性樹脂、Ａｌイオン
プレーティング等が提案されており、とりわけＮｉめっ
きは簡易な処理でＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の耐食性を向
上するものとして注目されている（特開昭６０−５４４
０６号）。Ｎｉめっきは、耐酸化性樹脂と比較して表面
被膜層の機械的強度に優れており、また被膜層自体の吸
湿性がほとんどないという長所を有している。しかしな
がら、耐酸化性樹脂層と異なり、Ｎｉめっき被膜層表面
にはピンホールが存在するという問題点があった。その
ため被膜層自身の吸湿性の有無にかかわらず、経時変化
に伴い水分がピンホールを通じて磁石体に浸透し、腐食
劣化を引き起こすという問題があった。この問題を解決
するため、現在までにＮｉめっき層の上に更にＮｉめっ
きを施す２層めっきや、耐酸化性樹脂の被膜によるピン
ホールの埋め込み等の手法が提案されている（特開昭６
３−１１０７０７号）。しかしながら、２層めっきや耐
酸化性樹脂の被膜による手法は、下層Ｎｉめっき層と上
層Ｎｉめっき層あるいは耐酸化性樹脂層との密着性なら
びに上層Ｎｉめっき層あるいは耐酸化性樹脂層自身の耐
食性に関する問題点を有していた。そのため、上記手法
では十分な耐食性改善を図ることができず問題となって
いた。この問題を解決する手段として、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系
永久磁石の表面に、Ｎｉめっき層を設け、更にその上に
強い揆水性を有するクロム酸塩被膜層を設けることが提
案されている。
って、その一部品たる永久磁石にも同様の要求が強まっ
てきた。すなわち以前の最強の永久磁石は希土類・コバ
ルト（Ｒ−Ｃｏ）系であったが、近年、より強力なＲ−
ＴＭ−Ｂ系永久磁石が台頭してきた（特開昭５９−４６
００８号）。ここにＲはＹを含む希土類元素の１種又は
２種類以上の組合せであり、ＴＭはＦｅ，Ｃｏ等の遷移
金属中心として、一部を他の金属元素又は非金属元素で
置換したもの、Ｂは硼素である。しかし、Ｒ−ＴＭ−Ｂ
系永久磁石は極めて錆やすいという問題点があった。そ
のため、耐食性を改善するために、永久磁石体表面に耐
酸化性の被膜層を設ける手段がとられてきた。被膜層の
種類としては、Ｎｉめっき、耐酸化性樹脂、Ａｌイオン
プレーティング等が提案されており、とりわけＮｉめっ
きは簡易な処理でＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の耐食性を向
上するものとして注目されている（特開昭６０−５４４
０６号）。Ｎｉめっきは、耐酸化性樹脂と比較して表面
被膜層の機械的強度に優れており、また被膜層自体の吸
湿性がほとんどないという長所を有している。しかしな
がら、耐酸化性樹脂層と異なり、Ｎｉめっき被膜層表面
にはピンホールが存在するという問題点があった。その
ため被膜層自身の吸湿性の有無にかかわらず、経時変化
に伴い水分がピンホールを通じて磁石体に浸透し、腐食
劣化を引き起こすという問題があった。この問題を解決
するため、現在までにＮｉめっき層の上に更にＮｉめっ
きを施す２層めっきや、耐酸化性樹脂の被膜によるピン
ホールの埋め込み等の手法が提案されている（特開昭６
３−１１０７０７号）。しかしながら、２層めっきや耐
酸化性樹脂の被膜による手法は、下層Ｎｉめっき層と上
層Ｎｉめっき層あるいは耐酸化性樹脂層との密着性なら
びに上層Ｎｉめっき層あるいは耐酸化性樹脂層自身の耐
食性に関する問題点を有していた。そのため、上記手法
では十分な耐食性改善を図ることができず問題となって
いた。この問題を解決する手段として、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系
永久磁石の表面に、Ｎｉめっき層を設け、更にその上に
強い揆水性を有するクロム酸塩被膜層を設けることが提
案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術で
は、Ｒ−ＴＭ−Ｂ磁石の表面粗度が起因となって生成さ
れるめっき膜のピンホールの最底部にまでクロメート被
膜を形成するのは非常に難しく、不完全なクロメート被
膜の為、ピンホールが腐食の起点となり磁石全体に腐食
が進行するという問題が生じた。そこで本発明は、めっ
き膜のピンホールの最底部にまでクロメート被膜を形成
し耐食性を向上させるＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の製造方
法の提供を課題とする。
は、Ｒ−ＴＭ−Ｂ磁石の表面粗度が起因となって生成さ
れるめっき膜のピンホールの最底部にまでクロメート被
膜を形成するのは非常に難しく、不完全なクロメート被
膜の為、ピンホールが腐食の起点となり磁石全体に腐食
が進行するという問題が生じた。そこで本発明は、めっ
き膜のピンホールの最底部にまでクロメート被膜を形成
し耐食性を向上させるＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の製造方
法の提供を課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上の問題を解決する為
に、本技術ではめっき後のクロメート被膜形成工程に超
音波発振器を付加した。すなわち本発明は、Ｒ（ここで
Ｒは、Ｙを含む希土類元素の１種又は２種以上）、ＴＭ
（ここでＴＭは、遷移金属元素の１種又は２種以上）、
Ｂ（硼素）からなるＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の表面にめ
っき層、クロム酸塩被膜層が積層されたＲ−ＴＭ−Ｂ磁
石の製造方法において、クロム酸塩被膜層形成時に超音
波振動を付与することを特徴とする。本発明は、ラック
によるクロメート処理又バレルによるクロメート処理等
処理方法によらずクロメート処理中に超音波による微細
振動を被処理物に与えることにより、ピンホール内部の
クロメート効果を高めるものである。超音波の周波数と
しては２７ＫＨｚあるいは４０ＫＨｚを用いることがで
きる。
に、本技術ではめっき後のクロメート被膜形成工程に超
音波発振器を付加した。すなわち本発明は、Ｒ（ここで
Ｒは、Ｙを含む希土類元素の１種又は２種以上）、ＴＭ
（ここでＴＭは、遷移金属元素の１種又は２種以上）、
Ｂ（硼素）からなるＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の表面にめ
っき層、クロム酸塩被膜層が積層されたＲ−ＴＭ−Ｂ磁
石の製造方法において、クロム酸塩被膜層形成時に超音
波振動を付与することを特徴とする。本発明は、ラック
によるクロメート処理又バレルによるクロメート処理等
処理方法によらずクロメート処理中に超音波による微細
振動を被処理物に与えることにより、ピンホール内部の
クロメート効果を高めるものである。超音波の周波数と
しては２７ＫＨｚあるいは４０ＫＨｚを用いることがで
きる。
【０００５】本発明にかる磁石は、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ等
のＴＭの一部をＧａ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｚ
ｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｇｅ，Ｓｂ，Ｓｎ，Ｂ
ｉ，などの元素で置換することができる。その製造方法
は焼結法、溶湯急冷法、あるいはそれらの変形法のいず
れの方法でもよい。
のＴＭの一部をＧａ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｚ
ｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｇｅ，Ｓｂ，Ｓｎ，Ｂ
ｉ，などの元素で置換することができる。その製造方法
は焼結法、溶湯急冷法、あるいはそれらの変形法のいず
れの方法でもよい。
【０００６】めっきは、有機溶剤による脱脂の後に行い
電流密度は１〜２Ａ／ｄｍ2が良く、めっき層の厚さは
５〜２０μｍが好ましい。めっき前処理に関しては、加
工変質層の除去及びめっき前活性化を図る上で、酸性溶
液を用いるのが良い。硫酸や塩酸等の強酸がめっき前活
性化にとって有効であるが、めっき前処理の材質への影
響を極力避けるためには、２〜１０ｖｏｌ％の硝酸によ
ル第１エッチング、その後過酸化水素５〜１０ｖｏｌ
％、酢酸１０〜３０ｖｏｌ％の混酸による第２エッチン
グが最も望ましい。次いでめっき処理を行なう。めっき
の種類は限定されないが、上述のようにＮｉめっきが最
も好ましい。この場合の種類としてはワット浴、スルフ
ァミン酸浴、アンモン浴いずれでもよいが光沢めっきが
良い。無光沢めっきは柱状晶組織を有する為、好ましく
ない。ただし密着性が良く、応力も少ないことから、多
層めっきの下地としては有効である。めっき層は、１層
に限らず２層以上の多層めっき層であってもよい。
電流密度は１〜２Ａ／ｄｍ2が良く、めっき層の厚さは
５〜２０μｍが好ましい。めっき前処理に関しては、加
工変質層の除去及びめっき前活性化を図る上で、酸性溶
液を用いるのが良い。硫酸や塩酸等の強酸がめっき前活
性化にとって有効であるが、めっき前処理の材質への影
響を極力避けるためには、２〜１０ｖｏｌ％の硝酸によ
ル第１エッチング、その後過酸化水素５〜１０ｖｏｌ
％、酢酸１０〜３０ｖｏｌ％の混酸による第２エッチン
グが最も望ましい。次いでめっき処理を行なう。めっき
の種類は限定されないが、上述のようにＮｉめっきが最
も好ましい。この場合の種類としてはワット浴、スルフ
ァミン酸浴、アンモン浴いずれでもよいが光沢めっきが
良い。無光沢めっきは柱状晶組織を有する為、好ましく
ない。ただし密着性が良く、応力も少ないことから、多
層めっきの下地としては有効である。めっき層は、１層
に限らず２層以上の多層めっき層であってもよい。
【０００７】最後に、クロム酸塩処理を行ないクロム酸
塩被膜を形成するが、本発明はこのときに超音波振動を
付与することによりめっき層にピンホールがあった場合
でもその底部まで処理液を浸透させる。クロム酸塩処理
の条件等は下記の通りである。めっき処理後の水洗の後
に、クロム酸溶液中で浸漬処理を行う。クロム酸塩温度
は２０〜８０℃が良く、浸漬時間は１〜１０分が良い。
クロム酸溶液の種類としては、酸性度の高い無水クロム
酸、あるいは重クロム酸を用いるのが良く。Ｃｒ濃度は
０．０１ｍｏｌ／ｌ以上が良い。酸性度の低いクロム酸
を用いたクロム酸塩処理では、揆水性をもたないクロム
酸塩被膜が形成されるため好ましくない。また、浸漬処
理の活性化を図る上でも、クロム酸溶液の種類としては
酸性度の高いクロム酸を用いるのが好ましい。更に述べ
ると、硫酸、塩酸、硝酸等の強酸を含有しないクロム酸
溶液を用いるのが望ましい。本発明のクロム酸塩処理に
おけるクロム酸溶液中の強酸の含有は、クロム酸溶液の
過度の活性化をもたらすため、被膜質であるＮｉの溶解
を引き起こし、クロム酸塩被膜の密着性に対し好ましく
ない。また、強酸がＮｉめっき上のピンホールを通じて
磁石体に浸透した場合には、磁石体に腐食を発生させる
可能性があるため、浸漬処理には強酸を除いたクロム酸
溶液を用いるのが望ましい。 浸漬処理終了後水洗し、
乾燥を行なう。乾燥温度は２０〜１２０度が良い。過度
の加熱はクロム酸塩被膜の耐食性劣化をもたらすため乾
燥温度は１２０度をこえてはならない。
塩被膜を形成するが、本発明はこのときに超音波振動を
付与することによりめっき層にピンホールがあった場合
でもその底部まで処理液を浸透させる。クロム酸塩処理
の条件等は下記の通りである。めっき処理後の水洗の後
に、クロム酸溶液中で浸漬処理を行う。クロム酸塩温度
は２０〜８０℃が良く、浸漬時間は１〜１０分が良い。
クロム酸溶液の種類としては、酸性度の高い無水クロム
酸、あるいは重クロム酸を用いるのが良く。Ｃｒ濃度は
０．０１ｍｏｌ／ｌ以上が良い。酸性度の低いクロム酸
を用いたクロム酸塩処理では、揆水性をもたないクロム
酸塩被膜が形成されるため好ましくない。また、浸漬処
理の活性化を図る上でも、クロム酸溶液の種類としては
酸性度の高いクロム酸を用いるのが好ましい。更に述べ
ると、硫酸、塩酸、硝酸等の強酸を含有しないクロム酸
溶液を用いるのが望ましい。本発明のクロム酸塩処理に
おけるクロム酸溶液中の強酸の含有は、クロム酸溶液の
過度の活性化をもたらすため、被膜質であるＮｉの溶解
を引き起こし、クロム酸塩被膜の密着性に対し好ましく
ない。また、強酸がＮｉめっき上のピンホールを通じて
磁石体に浸透した場合には、磁石体に腐食を発生させる
可能性があるため、浸漬処理には強酸を除いたクロム酸
溶液を用いるのが望ましい。 浸漬処理終了後水洗し、
乾燥を行なう。乾燥温度は２０〜１２０度が良い。過度
の加熱はクロム酸塩被膜の耐食性劣化をもたらすため乾
燥温度は１２０度をこえてはならない。
【０００８】
【実施例】Ｎｄ（Ｆｅ0.7Ｃｏ0.2Ｂ0.07Ｇａ0.03）6.5
なる組成の合金をアーク溶解にて作製し、得られたイン
ゴットをスタンプミル及びディスクミルで粗粉砕した。
粉砕媒体としてＮ2ガスを用いジェットミルで微粉砕を
行う粉砕粒度３．５μｍ（ＦＳＳＳ）の微粉砕を得た。
得られた原料粉を１５ＫＯｅの磁場中で横磁場成形し
た。成形圧力は２Ｔｏｎ／ｃｍ2であった。本成形体を
真空中で１０９０℃×２時間焼結した。焼結体を１８×
１０×６ｍｍの寸法に切り出し、次いで９００℃のアル
ゴン雰囲気中に２時間加熱保持した後に急冷し温度を６
００℃に保持したアルゴンの雰囲気中で１時間保持し
た。こうして得られた試料に以下の表面処理を行った。
得られた試料をＩＰＡにて脱脂後ＨＮＯ3 ２vol％、溶
液で１分エッチング、次いで水洗を行い、酢酸２０vol
％、過酸化水素水５vol％の混酸にて３０秒エッチン
グ、水洗の後にめっきを施した。Ｎｉめっき液にはワッ
ト浴を用い、サッカリン等を光沢剤として添加した。膜
厚は１５μｍとした。めっき後、表１に示す作業条件で
化成処理を行った。化成処理液としては７ｇ／ｌのＣｒ
Ｏ3溶液を用いた。（温度６０℃）
なる組成の合金をアーク溶解にて作製し、得られたイン
ゴットをスタンプミル及びディスクミルで粗粉砕した。
粉砕媒体としてＮ2ガスを用いジェットミルで微粉砕を
行う粉砕粒度３．５μｍ（ＦＳＳＳ）の微粉砕を得た。
得られた原料粉を１５ＫＯｅの磁場中で横磁場成形し
た。成形圧力は２Ｔｏｎ／ｃｍ2であった。本成形体を
真空中で１０９０℃×２時間焼結した。焼結体を１８×
１０×６ｍｍの寸法に切り出し、次いで９００℃のアル
ゴン雰囲気中に２時間加熱保持した後に急冷し温度を６
００℃に保持したアルゴンの雰囲気中で１時間保持し
た。こうして得られた試料に以下の表面処理を行った。
得られた試料をＩＰＡにて脱脂後ＨＮＯ3 ２vol％、溶
液で１分エッチング、次いで水洗を行い、酢酸２０vol
％、過酸化水素水５vol％の混酸にて３０秒エッチン
グ、水洗の後にめっきを施した。Ｎｉめっき液にはワッ
ト浴を用い、サッカリン等を光沢剤として添加した。膜
厚は１５μｍとした。めっき後、表１に示す作業条件で
化成処理を行った。化成処理液としては７ｇ／ｌのＣｒ
Ｏ3溶液を用いた。（温度６０℃）
【０００９】
【表１】 試料数は各１００ケとした。表２に耐食性試験の結果を
示す。耐食試験は１１９．６℃×２気圧、１００％の状
態に規定の時間放置（表面フクレの発生の有無で判断し
た。）
示す。耐食試験は１１９．６℃×２気圧、１００％の状
態に規定の時間放置（表面フクレの発生の有無で判断し
た。）
【００１０】
【表２】
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、クロム酸塩被膜層形成
時に超音波発振機による振動を付与することにより、金
属めっきとクロム酸塩被膜層からなる被膜層をより完全
なものとし、Ｒ−ＴＭ−Ｂ磁石の耐食性を顕著に向上し
た。
時に超音波発振機による振動を付与することにより、金
属めっきとクロム酸塩被膜層からなる被膜層をより完全
なものとし、Ｒ−ＴＭ−Ｂ磁石の耐食性を顕著に向上し
た。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｒ（ここでＲは、Ｙを含む希土類元素の
１種又は２種以上）、ＴＭ（ここでＴＭは、遷移金属元
素の１種又は２種以上）、Ｂ（硼素）からなるＲ−ＴＭ
−Ｂ系永久磁石の表面にめっき層、クロム酸塩被膜層が
順次積層されたＲ−ＴＭ−Ｂ磁石の製造方法において、
クロム酸塩被膜層形成時に超音波振動を付与することを
特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4272677A JPH06124814A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | Ｒ−ｔｍ−ｂ磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4272677A JPH06124814A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | Ｒ−ｔｍ−ｂ磁石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06124814A true JPH06124814A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17517258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4272677A Pending JPH06124814A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | Ｒ−ｔｍ−ｂ磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06124814A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4821384A (en) * | 1987-11-05 | 1989-04-18 | Beloit Corporation | Self-loading controlled deflection roll |
-
1992
- 1992-10-12 JP JP4272677A patent/JPH06124814A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4821384A (en) * | 1987-11-05 | 1989-04-18 | Beloit Corporation | Self-loading controlled deflection roll |
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