CN101447332B - 稀土类磁铁及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种稀土类磁铁及其制造方法,由本发明的制造方法能够得到具有可获得充分的耐水性的保护层的稀土类磁铁。本发明的稀土类磁铁的制造方法的特征在于:该稀土类磁铁具有包含稀土类元素的磁铁素体和形成于该磁铁素体的表面上的保护层,该制造方法具有:将在碱溶液中可溶的锌化合物溶解于碱性硅酸盐水溶液中而获得处理液的第1工序;使处理液附着于磁铁素体的表面上的第2工序;使附着于磁铁素体的表面上的处理液固化而形成由该处理液的固化物构成的保护层的第3工序。

Description

稀土类磁铁及其制造方法
技术领域
本发明是有关稀土类磁铁及其制造方法。
背景技术
含有稀土类元素的稀土类磁铁虽然具有卓越的磁性,但是由于含有作为主要成分的容易被氧化的稀土类元素,因此有耐蚀性偏低的倾向。为此,稀土类磁铁大多被构成为,在含有稀土类元素的磁铁素体的表面上设置由树脂或者电镀层等构成的保护层。近年来,在稀土类磁铁中,为了改善磁铁素体本身的耐蚀性、或者为了用于现有程度的不要求耐蚀性的用途等,要求比现有技术更加简便地且以更低成本形成能发挥一定程度以上的耐蚀性的保护层的技术。
作为形成有这样的保护层的稀土类磁铁的例子,已知如下耐蚀性稀土类磁铁:通过用含有指定金属的薄片状微粉末和碱性硅酸盐的处理液加热处理膜,而获得形成有薄片状微粉末/碱性硅酸盐的复合皮膜的耐蚀性稀土类磁铁(参考日本专利特开2006-49864号公报)。
发明内容
然而,近年来,正在不断研究在各种各样的条件下使用具有高特性的稀土类磁铁的技术,对于稀土类磁铁的耐水性提出了更高的要求。
然而,本发明者们进行研究的结果发现:上述现有技术的形成有薄片状微粉末/碱性硅酸盐的复合皮膜的耐蚀性稀土类磁铁,虽然能够获得在通常条件下的耐蚀性,但是其耐水性仍然不充分。
因此,本发明是借鉴于这样的课题而完成的,其目的在于提供一种稀土类磁铁的制造方法,根据该方法可以得到具有能够获得充分的耐水性的保护层的稀土类磁铁。
为了达到上述目的,本发明的稀土类磁铁的制造方法的特征在于,该稀土类磁铁具有包含稀土类元素的磁铁素体和形成在该磁铁素体的表面上的保护层,该制造方法具有:将在碱性溶液中可溶的锌化合物溶解于碱性硅酸盐水溶液中而获得处理液的第1工序、使处理液附着于磁铁素体的表面上的第2工序、使附着于磁铁素体的表面的处理液固化从而形成由该处理液的固化物构成的保护层的第3工序。
根据如上所述的本发明的稀土类磁铁的制造方法,就能够良好地形成将锌元素均匀地分散于由碱性硅酸盐(所谓的“水玻璃”)构成的皮膜中的形态的保护层。这样的保护层对于水也具有高耐水性,另外,也能够充分地防止水的透过。因此,由本发明的制造方法获得的稀土类磁铁可具有卓越的耐水性。
另外,上述现有技术的薄片状微粉末/碱性硅酸盐的复合皮膜中,只要其薄片状微粉末的原料是锌,就有可能成为锌包含于复合皮膜中的结构。然而,本发明者们进行研究探讨的结果发现:这样的复合皮膜因为最终还是以薄片状微粉末的形态含有锌,所以会有皮膜的厚度变得不均匀并且耐水性降低的情况,除此之外,还会有由于粒子的脱落等而对搭载稀土类磁铁的电子仪器产生不良影响的情况。
相对于此,在本发明中,如上所述,因为使用溶解锌化合物的处理液,所以所形成的保护层是以由原子的状态或者接近于原子的大小的状态(比如锌化合物的分子状态)分散并包含锌而构成的。其结果,由本发明所得到的稀土类磁铁具有厚度均匀的保护层,所以具有充分的耐水性,而且,由于粒子等的脱落而引起的对电子仪器的不良影响也变得极其难以产生。另外,根据本发明,因为不含有粒子所以能够将保护层的厚度做得薄,而该保护层即使很薄也能具有充分的耐水性。因此,由本发明而得到的稀土类磁铁,在其大小一定的情况下,因为能够把保护层做薄,所以相对地就能够增大磁铁素体,由此,在获得充分的耐水性的同时,也容易得到高磁特性。
另外,在第1工序中,优选在将锌化合物添加到碱性硅酸盐水溶液中之后,搅拌24小时以上。由此,使得锌化合物更确实地溶解于处理液中,从而更容易得到上述的本发明效果。
另外,本发明还提供由上述本发明的制造方法良好地得到的稀土类磁铁。即,本发明的稀土类磁铁的特征在于:具有含有稀土类元素的磁铁素体以及形成于该磁铁素体的表面上的保护层;保护层含有碱性硅酸盐,而且,均匀地分散有锌以及/或者锌化合物。
以如此形式构成的本发明的稀土类磁铁的、主要由碱性硅酸盐构成的皮膜中,具有以锌原子或者锌化合物分子的状态包含锌的保护层。另外,如上所述,该保护层对于水具有高耐水性并且能够充分防止水的透过,所以具有卓越的耐水性,同时,由于能够实现保护膜的薄型化,所以能够获得卓越的磁特性。
根据本发明可以提供稀土类磁铁及其制造方法,本发明的稀土类磁铁具有能够获得充分的耐水性的薄保护层,而且,能发挥高磁特性。
附图说明
图1是表示由本发明的制造方法而得到的稀土类磁铁的一例的立体图。
图2是示意性地表示由图1所表示的稀土类磁铁的沿着II-II线的截面构成的图。
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的优选实施方式。另外,在对附图的说明中,对相同的要素标注同一符号,并省略重复说明。
首先,就有关本发明的优选实施方式所涉及的稀土类磁铁的制造方法加以说明。
在稀土类磁铁的制造方法中,首先形成磁铁素体。磁铁素体是含有稀土类元素的永久磁铁,可以无特别限制地使用作为稀土类磁铁而众所周知的组成的磁铁。包含于磁铁素体中的稀土类元素是归属于长周期型周期表的第3族的钪(Sc)、钇(Y)以及镧系元素。另外,镧系元素中比如包含镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等。
作为磁铁素体的构成材料,可以例示组合并含有上述稀土类元素以及除了稀土类元素之外的过渡元素的物质。在此情况下,作为稀土类元素优选选自Nd、Sm、Dy、Pr、Ho以及Tb的至少一种元素,更优选进一步还含有选自La、Ce、Gd、Er、Eu、Tm、Yb以及Y的至少一种元素的物质。
另外,作为除了稀土类元素之外的过渡元素,优选选自铁(Fe)、钴(Co)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、锆(Zr)、铌(Nb)、钼(Mo)、铪(Hf)、钽(Ta)以及钨(W)的至少一种元素,更优选Fe以及/或者Co。
更具体而言,作为磁铁素体的构成材料可以例示R-Fe-B类或者R-Co类的物质。在前者的构成材料中,作为R优选以Nd为主成分的稀土类元素。另外,在后者的构成材料中,作为R优选以Sm为主成分的稀土类元素。
作为磁铁素体的构成材料,特别优选R-Fe-B类的构成材料。如果磁铁素体是由R-Fe-B类材料构成,则除了能够获得卓越的磁铁特性之外,还能更好地得到由于保护层的形成而产生的提高耐蚀性的效果。
R-Fe-B类的磁铁素体的结构为:具有实质上为正方晶系的结晶结构的主相,并且,在该主相的晶界部分具有稀土类元素的配合比例高的富稀土类相以及硼原子的配合比例高的富硼相。这些富稀土类相以及富硼相是不具有磁性的非磁性相。通常在磁铁构成材料中含有这样的非磁性相0.5~50体积%。另外,主相的粒径通常为1~100μm程度。
在这样的R-Fe-B系的构成材料中,稀土类元素的含量优选为8~40原子%。如果稀土类元素的含量小于8原子%,则主相的结晶结构将成为与α铁几乎相同的结晶结构,就会有矫顽力(iHc)变小的倾向。另外,如果其含量超过40原子%,则会过度地形成富稀土类相,从而会有残留磁通密度(Br)变小的倾向。
另外,Fe的含量优选为42~90原子%。如果Fe的含量小于42原子%,Br就会变小;如果其含量超过90%,就会有iHc变小的倾向。另外,B的含量优选为2~28原子%。如果B的含量小于2原子%,就容易形成菱面体结构,由此就会有iHc变小的倾向;如果其含量超过28原子%,就会过度地形成富硼相,由此就会有Br变小的倾向。
在上述的构成材料中,R-Fe-B系中的Fe的一部分也可以被Co置换。如果用Co置换一部分Fe,就能在不降低磁特性的情况下提高温度特性。在此情况下,Co的置换量优选不会大于Fe的含量的程度。如果Co的含量超过Fe的含量,就会有磁铁素体2的磁特性下降的倾向。
另外,在上述构成材料中的B的一部分也可以被碳(C)、磷(P)、硫(S)或者铜(Cu)等的元素置换。通过以如此形式置换一部分B,磁铁素体的制造变得容易,除此之外,还能降低制造成本。此时,这些元素的置换量最好是不会实质性地影响到磁特性的量,优选置换量相对于构成原子的总量为4原子%以下。
另外,从谋求iHc的提高或者制造成本的降低等的观点出发,在上述的构成中也可以再添加铝(Al)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铋(Bi)、铌(Nb)、钽(Ta)、钼(Mo)、钨(W)、锑(Sb)、锗(Ge)、锡(Sn)、锆(Zr)、镍(Ni)、硅(Si)、镓(Ga)、铜(Cu)以及铪(Hf)等元素。这些的添加量也优选是不会影响磁特性的范围的量,相对于构成原子总量优选为10原子%以下。另外,其他的不可避免地混入的成分为氧(O)、氮(N)、碳(C)以及钙(Ca)等,这些元素相对于构成原子的总量可以为3原子%程度以下。
这样的磁铁素体比如可以由粉末冶金法来制造。在这个方法中,首先,由铸造法或者薄带铸轧法(stripcast)等的公知的合金制造工艺制作具有所希望的组成的合金。其次,使用颚式破碎机、布朗研磨机、捣磨机等的粗粉碎机以成为10~100μm的粒径的形式粉碎(粗粉碎)该合金之后,更进一步由喷射研磨机、超微磨碎机(attritor)等的微粉碎机以成为0.5~5μm的粒径的形式进行微粉碎。然后,对所得到的粉末,优选在具有600kA/m以上的磁场强度的磁场中,以0.5~5t/cm2的压力进行成形,从而得到成形体。
其后,对所得到的成形体,优选在惰性气体的环境气体中或者真空中,在温度1000~1200℃、时间0.5~10小时的条件下进行烧成。烧成后,也可以急剧冷却所得到的烧结体。进一步,根据必要在惰性气体的环境气体或者真空中对该烧结体在500~900℃实施1~5小时的热处理,或者,通过切断加工或者研磨加工等把烧结体加工成所希望的形状(实用形状),从而获得磁铁素体。
对于由此而得到的磁铁素体,为了除去其表面的凹凸或者附着于表面的杂志等,也可以作适当的清洗。比如,优选使用酸性溶液的酸清洗。通过酸清洗而溶解去除磁铁素体表面的凹凸或者杂志,从而易于得到具有平滑的表面的磁铁素体。
作为在该酸清洗中所使用的酸,优选为硝酸。在对一般的钢材施以电镀处理的情况下,大多使用盐酸以及硫酸等的非氧化性的酸。但是,如磁铁素体那样含有稀土类元素的情况下,如果使用这些酸进行处理,则由酸而产生的氢被吸藏在磁铁素体的表面,存在吸藏部位被脆化而产生大量粉末状未溶解物的忧虑。该粉末状未溶解物有可能引起表面处理后的表面粗糙、缺陷以及粘结不良等,是不优选的。因此,在用于酸清洗的处理液中,优选不含有上述的非氧化性的酸。因此,在本实施方式中,优选使用产生氢少的氧化性酸——硝酸。
在将硝酸使用于酸清洗的情况下,处理液中的硝酸浓度优选1当量以下,特别优选为0.5当量以下。如果硝酸浓度过高,那么磁铁素体的溶解速度变得过快,从而溶解量的控制变得困难,特别是在滚筒处理那样的大量处理中偏差变大,因此难以维持产品的尺寸精度。另外,如果硝酸的浓度过低,就会有溶解量不足的倾向。为此,硝酸浓度优选为1当量以下,特别优选0.5~0.05当量。另外,处理结束时的Fe的溶解量优选为1~10g/l的程度。
由该酸清洗所引起的磁铁素体的表面的溶解量为,自表面的平均厚度在5μm以上的量,优选该厚度达到10~15μm的量。由此,就能够完全去除由于对磁铁素体的表面加工所引起的变质层或者氧化层,在后述的保护层的形成工序中,就能够更高精度地形成所期望的保护层。
另外,在上述酸清洗之后,并且在通过水洗而去除用于酸清洗的处理液之后,为了完全去除残留于表面的少量的未溶解物或者残留酸成分,优选使用超声波对磁铁素体实施清洗。该超声波清洗例如在氯离子(使磁铁素体表面生锈)极少的纯水中或者碱性溶液中等进行。在该超声波清洗之后,也可以根据需要而实施水洗。
在稀土类磁铁的制造中,以如此形式形成磁铁素体的同时,进行将附着于该磁铁素体的表面的处理液的调制。处理液是通过将可溶于碱性溶液的锌化合物溶解于碱性硅酸盐水溶液中而得到的。在该处理液的调制工序中,将至少一部分锌化合物溶解于处理液中,该溶解程度满足:在用浊度计(比如HACK株式会社制的2100P型)测定所得到的处理液的情况下,测得的浊度优选为10NTU以下,更优选为20NTU以下。此时,锌化合物充分溶解于处理液中,从而能够得到具有高耐蚀性的保护层。
特别是在本实施方式中,在处理液的调制过程中,更优选使锌化合物完全溶解于碱性硅酸盐水溶液中。在此,所谓锌化合物“完全溶解的状态”意味着上述浊度为100NTU以下的情况。由此,在保护层中基本不含锌或者锌化合物的粒子,易于得到更优异的耐水性,保护膜的薄型化也变得容易。
作为处理液中所含的碱性硅酸盐,可举出比如硅酸锂、钠硅酸盐、钾硅酸盐、铵硅酸盐。碱性硅酸盐既可以单独使用一种,也可以组合使用多种。其中,由于能够形成具有高耐蚀性的保护层,所以优选硅酸钠和硅酸锂的混合物。
另外,锌化合物是可溶于碱性溶液的物质,优选是可溶于pH10~11程度的碱性溶液的锌化合物。这样的锌化合物在大致常温下能够完全溶解于上述的碱性硅酸盐水溶液中,所以特别适用于本发明的稀土类磁铁的制造方法。作为锌化合物,可以举出比如硫酸锌、硼酸锌、碱性碳酸锌、醋酸锌、氯化锌以及葡糖酸锌等。这些也可以以水合物的形态来使用。
在处理液的调制中,作为碱性硅酸盐水溶液优选使用碱性硅酸盐的浓度为1~50质量%的水溶液,更优选使用其浓度为5~40质量%的水溶液。如果是这样的碱性硅酸盐水溶液,除了能够形成耐蚀性卓越的保护层之外,还能够良好地溶解锌化合物。
另外,在处理液中,相对于碱性硅酸盐中的1摩尔硅,锌化合物的含量优选为0.001~0.05摩尔,更优选0.002~0.02摩尔。由此,锌能够均匀地分散在保护层中,从而能够容易获得卓越的耐蚀性。如果锌化合物的含量过少,则稀土类磁铁的耐蚀性就会有下降的倾向。另外,如果锌化合物的含量过多,则处理液的稳定性就会有变差的倾向,所以不优选。
另外,在处理液的调制中,在将锌化合物添加到碱性硅酸盐水溶液中之后,优选搅拌24小时以上,更优选搅拌48小时以上。由此,能够更可靠地使锌化合物溶解于碱性硅酸盐水溶液中。如果搅拌时间不满24小时,那么锌化合物的溶解就会变得不够充分,就会有不能够得到充分的耐水性的情况。另外,此时的温度如果被调整到10~50℃,那么就能够更加良好地溶解锌化合物。
接着,使如上所述地调制的处理液附着于上述磁铁素体的表面。处理液的附着按照如下方式实施,例如,将处理液滴落或者喷雾到磁铁素体的表面,或者,将磁铁素体浸渍到处理液中。从使处理液均匀地附着于磁铁素体的整个表面的观点出发,优选将磁铁素体浸渍于处理液中。具体而言,处理液的附着优选按照浸渍旋转涂布法来进行,即,在将磁铁素体浸渍于溶液中之后再提拉上来,进一步,通过旋转磁铁素体甩去多余的处理液。
在以如此形式将处理液附着于磁铁素体的表面之后,固化附着于表面的处理液。该固化主要是包含在处理液内的碱性硅酸盐的固化,通过从碱性硅酸盐水溶液中除去作为溶剂的水而实施。
处理液的固化比如可通过加热附着有处理液的磁铁素体来进行。加热温度优选为100~500℃,更为优选的是120~350℃。另外,加热时间优选为1分钟~10小时,更为优选的是5分钟~1小时。如果该温度过低或者加热时间过短,则不能实施充分的固化,有时就难以得到良好的耐水性。另外,如果加热温度过高或加热时间过长,则磁特性容易降低,所以不优选。
如上所述,附着于磁铁素体的表面的处理液被固化,在磁铁素体的表面上形成由处理液的固化物构成的保护层,从而得到良好实施方式的稀土类磁铁。
下面,就由此得到的稀土类磁铁的结构的一个例子进行说明。图1是表示由本发明的制造方法而得到的稀土类磁铁的一个例子的立体图。另外,图2是示意性地表示由图1所表示的稀土类磁铁的沿着II-II线的截面构成的图。如图所示,本实施方式的稀土类磁铁1由磁铁素体2和以覆盖该磁铁素体的表面的形式而形成的保护层4构成,作为整体具有大致长方体的形状。
在这个稀土类磁铁1中,磁铁素体2具有上述的组成。另外,保护层4是通过固化使锌化合物溶解于碱性硅酸盐水溶液中而得到的处理液而形成的层。该保护层4具有如下构成:由碱性硅酸盐构成的玻璃状的皮膜中,以锌金属单质或者用作原料的锌化合物的状态而分散有锌元素。在保护层4的形成过程中,由于使用锌化合物基本上完全被溶解的处理液,所以锌元素以原子状态或者以接近于原子大小的状态包含于保护层4中。
另外,在保护层4中,如上所述,由溶解锌化合物的处理液来形成锌以及/或者锌化合物,所以,锌以及/或者锌化合物成为均匀地分散于由碱性硅酸盐构成的玻璃状的皮膜中的状态。在此,所谓“均匀地分散的状态”是表示,锌或者锌化合物不仅仅只存在于保护层4中的特定的区域,而是以遍布全体的方式存在的状态。比如,在以TEM-EDS分析保护层4的截面的时候,由锌或者锌化合物凝结而形成的区域即使最大也不会有10nm以上的宽度,该形态就相当于“均匀地分散的状态”。
在稀土类磁铁1中的保护层中的锌或者锌化合物的量为,以锌元素的比例计,相对于碱性硅酸盐中的1摩尔的硅,优选含有0.001~0.05摩尔,更优选含有0.002~0.02摩尔。另外,至于锌或者锌化合物是否包含于保护层4中、或者其所含有的比例是多少,可通过XRF(荧光X射线分析法)、EPMA(X射线微分析法)、XPS(X射线光电分光法)、AES(俄歇电子分光法)或者EDS(能量分散型荧光X射线分光法)等的公知的组成分析法进行测定,从而加以确认。
在稀土类磁铁1中的保护层4的厚度优选为0.01~10μm,更优选0.1~3μm。如果该厚度过薄,则稀土类磁铁1的以耐水性为主的耐蚀性有降低的倾向。另外,如果该厚度过厚,则在稀土类磁铁1的大小一定的情况下,磁铁素体1相对地就会变小,因此有时就不能得到充分的磁特性。根据本实施方式的保护层4,只要具有至少为上述的最小值以上的厚度,就能够得到充分的耐水性,所以,与形成不得不比这还要厚的保护层的情况相比,能够易于得到卓越的磁特性。另外,当对于耐蚀性的要求高于磁特性的用途等中,也可以具有比上述的范围更厚的保护层4。
以上就有关本发明的优选实施方式作了说明,但是本发明并不一定局限于上述实施方式,可以在不脱离本发明的宗旨的范围内作适当的变更。
比如,在上述的实施方式中,把锌化合物添加到碱性硅酸盐的水溶液中,并通过搅拌该溶液来调制处理液,但是其顺序不限于此,也可以同时混合锌化合物、碱性硅酸盐以及水,并通过搅拌该混合液来调制处理液。另外,处理液的固化并不一定要通过加热来实施,例如,也可以在涂布后放置规定时间来实施。
[实施例]
下面,通过实施例来更加详细地说明本发明,但是本发明并不限定于这些实施例。
[稀土类磁铁的制造]
(实施例1~6,比较例1~4)
首先,按照粉末冶金法制作组成为27.6Nd—4.9Dy—0.5Co—0.4A1—0.07Cu—1.0B—剩余部分Fe(数字表示重量百分比)的铸块,然后粗粉碎该铸块。其后,用惰性气体实施喷射研磨粉碎,从而获得平均粒径大约为3.5μm的微粉末。将所得到的微粉末充填于模具内,并在磁场中成形。接着,在真空中进行烧结后并施以热处理,从而得到烧结体。将所得到的烧结体加工切割为20mm×10mm×2mm的尺寸,从而得到磁铁素。接着,在对所得到的磁铁素体进行脱脂处理之后,实施超声波清洗。
另外,以下述表1所表示的组合以及比例混合3号硅酸钠(富士化学株式会社制)、硅酸锂(日产化学工业株式会社制、硅酸锂45)、锌化合物以及水,并通过搅拌而调制成处理液。此时的搅拌温度为25℃,搅拌时间如表1所示。另外,在表1中,比较例1未添加锌化合物。
其后,按照浸渍旋转涂布法将各个处理液涂布在磁铁素体上,涂布厚度为0.7μm。涂布之后,通过实施150℃、20分钟的热处理,使处理液固化,从而得到在磁铁素体的表面上形成有保护层的稀土类磁铁。
表1
Figure G2008101695464D00111
对于由实施例1~6所得到的稀土类磁铁,用聚焦离子束加工装置进行薄片化,并用透过型电子显微镜(日本电子株式会社制、JEM-3010)观察其表面附近的结构,另外,用EDS(NoraanInstruments公司制造、VoyagerIII)分析了保护层中包含的元素的分布。其结果,在保护层中,未发现锌元素凝结10nm以上的区域的部分。由此确认了锌均匀地分散在保护层中。
[特性评价]
(高温高湿试验)
将实施例1~6以及比较例1~4的稀土类磁铁放置于85℃、85%RH的环境气体中进行耐湿性试验,观察试验后的各个稀土类磁铁。
其结果:在实施例1~6的稀土类磁铁中,即使是经过400小时后也没有发现生锈;而在比较例1的磁铁中,经过100小时之后发现了膜的白化;在比较例2、3以及4中,经过240小时之后发现了生锈。所得到的结果汇总于表2中。
(粘结性试验)
用环氧粘结剂分别将直径为4.1mm的A1制柱螺栓销粘结于实施例1~6以及比较例1~4的稀土类磁铁的表面上,并将其加热固化。将该磁铁在60℃、95%RH的环境气体中放置24小时之后,实施从稀土类磁铁上剥离柱螺栓销的拉伸试验。
其结果:实施例1~6的磁铁即使给予500N的力也没有发生剥离;而比较例1的磁铁给予270N的力就发生剥离;比较例2的磁铁给予410N的力就发生剥离;比较例3的磁铁给予320N的力就发生剥离;比较例4的磁铁给予370N的力就发生剥离。其结果汇总于表2中。
(耐水性试验)
将实施例1~6以及比较例1~4的稀土类磁铁分别浸渍于50℃的纯水3ml中1小时之后,使用Digital PACKTEST·Multi(商品名、株式会社共立理化研究所)并根据钼蓝法测定溶解于纯水中的二氧化硅成分的浓度。所得到的结果汇总于表2中。其溶解量越多保护层就越容易被水腐蚀,说明耐水性差。
表2
 
高温高湿试验 粘结强度 耐水性试验(二氧化硅溶解量)
实施例1 400小时无生锈 >500N 20.4ppm
实施例2 400小时无生锈 >500N 37.1ppm
实施例3 400小时无生锈 >500N 14.9ppm
实施例4 400小时无生锈 >500N 28.3ppm
实施例5 400小时无生锈 >500N 24.5ppm
实施例6 400小时无生锈 >500N 22.7ppm
比较例1 在100小时后白化 270N 152ppm
比较例2 在240h后生锈 410N 65.3ppm
比较例3 在240h后生锈 320N 70.4ppm
比较例4 在240h后生锈 370N 52.4ppm
从表2可知,由实施例1~6得到的稀土类磁铁,相比于比较例1~4(锌化合物没有充分溶解于处理液中、或者锌化合物不能充分溶解于处理液中的情况),即使在高温高湿试验中也没有发现生锈,显示出有高耐蚀性,并且在高温高湿处理后也能够得到卓越的粘结性,而且,即使浸渍于水中也能够获得高耐久性。

Claims (3)

1.一种稀土类磁铁的制造方法,其特征在于:
所述稀土类磁铁具有包含稀土元素的磁铁素体和形成于该磁铁素体的表面上的保护层,
所述制造方法具有:
将在碱溶液中可溶的锌化合物溶解于碱性硅酸盐水溶液中而获得处理液的第1工序,所述锌化合物为选自硫酸锌、硼酸锌、碱性碳酸锌、醋酸锌、氯化锌以及葡糖酸锌中的任意1种,所述碱性硅酸盐水溶液为选自硅酸锂、钠硅酸盐、钾硅酸盐以及铵硅酸盐中的至少1种的碱性硅酸盐的水溶液,在所述处理液中,相对于所述碱性硅酸盐中的1摩尔硅,所述锌化合物的含量为0.001~0.05摩尔;
使所述处理液附着于所述磁铁素体的表面上的第2工序;
使附着于所述磁铁素体的表面上的所述处理液固化而形成由该处理液的固化物构成的保护层的第3工序。
2.根据权利要求1所述的稀土类磁铁的制造方法,其特征在于:
在所述第1工序中,在将所述锌化合物添加到所述碱性硅酸盐水溶液中之后,搅拌24小时以上。
3.一种稀土类磁铁,其特征在于:
具有包含稀土类元素的磁铁素体和形成于该磁铁素体的表面上的保护层;
所述保护层是使选自硫酸锌、硼酸锌、碱性碳酸锌、醋酸锌、氯化锌以及葡糖酸锌中的任意1种可溶于碱溶液的锌化合物溶解于选自硅酸锂、钠硅酸盐、钾硅酸盐以及铵硅酸盐中的至少1种的碱性硅酸盐的水溶液中而获得的处理液附着于所述磁铁素体、并使所述处理液固化所得到的;在所述处理液中,相对于所述碱性硅酸盐中的1摩尔硅,所述锌化合物的含量为0.001~0.05摩尔;所述保护层含有碱性硅酸盐,而且,均匀地分散有锌化合物。
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