CN1692458A - 抗腐蚀稀土金属基永磁体的制造方法、抗腐蚀稀土金属基永磁体、工件的浸渍旋涂方法及在工件上形成涂层膜的方法 - Google Patents

抗腐蚀稀土金属基永磁体的制造方法、抗腐蚀稀土金属基永磁体、工件的浸渍旋涂方法及在工件上形成涂层膜的方法 Download PDF

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CN1692458A CN 200380100478 CN200380100478A CN1692458A CN 1692458 A CN1692458 A CN 1692458A CN 200380100478 CN200380100478 CN 200380100478 CN 200380100478 A CN200380100478 A CN 200380100478A CN 1692458 A CN1692458 A CN 1692458A
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Abstract

本发明的目的是提供一种稳定且简单的方法来制造在其表面上具有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的稀土金属基永磁体;由所述方法制造的抗腐蚀稀土金属基永磁体;适于在不同形状的薄型工件上形成涂层膜的浸渍旋涂方法;以及在工件上形成涂层膜的方法。一种制造本发明的抗腐蚀稀土金属基永磁体的方法,其特征在于该方法包含:提供一种含水处理液,其包含烷基硅酸酯水解聚合产物和平均粒径为1至50微米的细锌颗粒,并且pH值为6至8且粘度为1000cP或更小;在稀土基永磁体的表面上施用处理液,以及使所得磁体在250℃至400℃下接受热处理,从而形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。

Description

抗腐蚀稀土金属基永磁体的制造方法、 抗腐蚀稀土金属基永磁体、工件的浸渍旋涂方法 及在工件上形成涂层膜的方法
技术领域
本发明涉及一种稳定且简单的方法来制造在其表面上具有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的稀土金属基永磁体;由所述方法制造的抗腐蚀稀土金属基永磁体;适于在不同形状的薄型工件上形成涂层膜的浸渍旋涂方法;以及在工件上形成涂层膜的方法。
背景技术
稀土金属基永磁体,举例来说由Nd-Fe-B基永磁体代表的R-Fe-B基永磁体,或者由Sm-Fe-N基永磁体代表的R-Fe-N基永磁体等,使用资源丰富的廉价材料并且具有高磁性,特别是在其中,R-Fe-B基永磁体现在在许多领域中使用。
但是,因为稀土金属基永磁体包含高度反应性的稀土元素:R,所以它们易于被氧化并且在环境中被腐蚀,并且在不施用任何表面处理下使用的情况中,腐蚀在少量的酸性或碱性物质或水存在时趋向于从表面进行,产生锈蚀,这会引起磁性的退化和波动。另外,在这种生锈的磁体被嵌入磁路和类似器件的情况中,担心铁锈扩散,从而污染周围的组件。
尽管给稀土金属基永磁体赋予抗腐蚀性有大量的方法,但是使用硅化合物作为原材料在稀土金属基永磁体表面上形成抗腐蚀薄膜的方法是公知的。最近,许多研究旨在进一步改善这种抗腐蚀薄膜的性能。
举例来说,日本专利特许公开2000-182823号(专利文献1)中提出一种方法,其包含用含有碱性硅酸酯水溶液并且其中已经分散了细锌颗粒的处理溶液涂敷稀土金属基永磁体的表面,然后对其施用热处理,获得包含分散在其中的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。该方法使用所述使用碱性硅酸酯作为原材料的薄膜的抗腐蚀功能,以及化学势低的(potentially base)细锌颗粒的牺牲抗腐蚀功能,并且该方法有望作为能够赋予稀土金属基永磁体高度抗腐蚀性的方法。但是,为了形成包含在其中分散的细锌颗粒的抗腐蚀涂层膜,所述方法需要处理溶液保持碱性,从而使细锌颗粒均匀地分散在处理溶液中;因此,在向稀土金属基永磁体的表面上施用处理溶液时,在磁体的表面上生成构成磁体的金属的氢氧化物,并且由于包含这种金属氢氧化物的层覆盖了磁体的表面,所以发生问题,例如难于形成包含在其中分散的细锌颗粒并具有高附着强度的抗腐蚀涂层膜,由于所述使用碱性硅酸酯作为原材料的薄膜的不良柔韧性而趋向于产生裂缝,麻烦的废液处理等。
此外,日本专利特许公开2001-143949号(专利文献2)中提出一种方法,其包含用含有碱性有机硅化合物和平均粒径为1纳米至100纳米的无机细颗粒的处理溶液涂敷稀土金属基永磁体的表面,然后对其施用热处理,获得包含分散在其中的细无机颗粒的抗腐蚀薄膜。为了使用有机硅化合物作为原材料在稀土金属基永磁体的表面上形成薄且密的抗腐蚀薄膜,提出了上述方法;通过在薄膜组分中分散具有特定平均粒径的细无机颗粒,可以缓和在成膜过程期间形成的薄膜内部的内应力,因此,可以防止产生诸如裂缝的物理缺陷。还期望所述方法能够成为可以赋予稀土金属基永磁体高度抗腐蚀性能的方法。但是,考虑到难于在水中均匀地分散纳米级的细无机颗粒,制备处理溶液需要使用诸如低级醇等的有机溶剂等作为主要组分并且其中添加了少量的水,而且通过使有机硅化合物在酸性条件下接受水解聚合反应并同时分散细的无机颗粒来制备溶胶溶液。因为所制备的处理溶液是酸性的,所以在向稀土金属基永磁体表面施用处理溶液的情况中会发生例如诱导磁体的腐蚀,或者由于有机溶剂的挥发而引起处理溶液组分变动的问题;此外,会发生例如对环境引起不利的影响,或者需要麻烦的废液处理的问题。
因此,本发明的目的是提供一种稳定且容易的方法来制造其表面上具有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的稀土金属基永磁体,由所述方法制造的抗腐蚀稀土金属基永磁体;适于在不同形状的薄型工件上形成涂层膜的浸渍旋涂方法;以及在工件上形成涂层膜的方法。
发明内容
本发明根据上述的要点完成。根据本发明的第一个方面和特征,提供了一种制造抗腐蚀的稀土金属基永磁体的方法,其特征在于所述方法包含提供一种含水处理液,其包含烷基硅酸酯的水解聚合产物和平均粒径为1至50微米的细锌颗粒,并且pH值为6至8且粘度为1000cP或更小;在稀土基永磁体的表面上施用处理液,以及使所得永磁体在250℃至400℃下接受热处理,从而形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。
除了第一个特征外,根据本发明的第二个方面和特征,细锌颗粒是片状颗粒。
除了第一个特征外,根据本发明的第三个方面和特征,含水处理液中的烷基硅酸酯原材料和细锌颗粒的总含量占据了40%重量至90%重量(其中烷基硅酸酯含量转化成SiO2含量)。
除了第一个特征外,根据本发明的第四个方面和特征,含水处理液中的烷基硅酸酯原材料和细锌颗粒的混合比为1∶1至1∶19(重量比:其中烷基硅酸酯含量转化成SiO2含量)。
除了第一个特征外,根据本发明的第五个方面和特征,在含水处理液中添加有机分散剂。
除了第一个特征外,根据本发明的第六个方面和特征,其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚为1微米至50微米。
除了第一个特征外,根据本发明的第七个方面和特征,在其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜中附加分散其它的细无机颗粒。
除了第一个特征外,根据本发明的第八个方面和特征,通过浸渍旋涂方法向稀土金属基永磁体的表面施用含水处理液。
除了第八个特征外,根据本发明的第九个方面和特征,通过使用粘度为300cP至600cP的含水处理液来实施所述方法。
除了第八个特征外,根据本发明的第十个方面和特征,如下实施浸渍旋涂方法:将多个稀土金属基永磁体支撑在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分上,通过将上面带有稀土金属基永磁体的转台浸入含水处理液罐中而用含水处理液浸涂稀土金属基永磁体,然后从处理液中取出所得的转台,旋转转台,以离心方式除去过量粘附到稀土金属基永磁体上的含水处理液。
除了第十个特征外,根据本发明的第十一个方面和特征,以大约为环状的布局将多个稀土金属基永磁体支撑在转台的大约外围边缘部分上。
除了第十个特征外,根据本发明的第十二个方面和特征,稀土金属基永磁体是薄型磁体。
除了第十二个特征外,根据本发明的第十三个方面和特征,以薄型磁体的最宽面大约与转台径向平行的方式放置薄型磁体。
除了第十三个特征外,根据本发明的第十四个方面和特征,如下使用涂敷夹具:在将其放置在转台大约外围边缘部分的情况中,每个薄型磁体彼此分开,并且其最宽面大约与转台的径向平行且大约成环状布局。
除了第十二个特征外,根据本发明的第十五个方面和特征,薄型磁体的形状选自平面、环状和弧状形状。
除了第十四个特征外,根据本发明的第十六个方面和特征,在浸渍旋涂完成后,分开涂敷夹具而将薄型磁体仍固定在上面,并且仍固定在涂敷夹具上面的薄型磁体在任意地方接受热处理。
根据本发明的第十七个方面和特征,提供了一种稀土金属基永磁体,其特征为其表面上具有在烷基硅酸酯作为原材料的薄膜组分中分散了平均粒径为1微米至50微米的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。
除了第十七个特征外,根据本发明的第十八个方面和特征,抗腐蚀薄膜包含50%重量至95%重量的细锌颗粒。
除了第十七个特征外,根据本发明的第十九个方面和特征,锌从磁体的表面扩散到内部。
除了第十七个特征外,根据本发明的第二十个方面和特征,永磁体通过根据第一个特征的方法制造。
根据本发明的第二十一个方面和特征,提供了一种用于工件的浸渍旋涂方法,其特征在于所述方法包含将多个工件支撑在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分上,通过将上面带有工件的转台浸入涂料罐中而用涂料浸涂工件,然后从涂料中取出所得的转台,旋转转台,以离心方式除去过量粘附到工件上的涂料。
根据本发明的第二十二个方面和特征,提供了一种在工件上形成涂层膜的方法,其特征在于所述方法包含如下使用涂敷夹具:在将其放置在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分的情况中,每个工件彼此分开,大致成环状布局;并且其进一步包含通过将上面带有固定了工件的涂敷夹具的转台浸入涂料罐中而用涂料浸涂工件,从涂料中取出所得的转台并旋转转台,以离心方式除去过量粘附到工件上的涂料,从转台上取下仍固定有工件的涂敷夹具;以及如果需要,使仍固定在涂敷夹具上面的工件在任意地方接受干燥处理。
因此,根据本发明,提供了一种稳定且简单的方法来制造在其表面上具有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的稀土金属基永磁体;由所述方法制造的抗腐蚀稀土金属基永磁体;适于在不同形状的薄型工件上形成涂层膜的浸渍旋涂方法;以及在工件上形成涂层膜的方法。
附图说明
图1是表示根据本发明的工件浸渍旋涂方法一个实例的示意工艺流程图。
图2是表示根据本发明多个平面工件放置在转台大约外围边缘部分上的状态一个实例的示意图。
图3是表示根据本发明多个环状工件放置在转台大约外围边缘部分上的状态一个实例的示意图。
图4是根据本发明的涂敷夹具一个实例的示意斜视图。
图5是表示根据本发明的上面固定有多个平面工件的涂敷夹具的示意图。
图6是表示根据本发明上面固定有多个平面工件的涂敷夹具被放置在转台大约外围边缘部分上的状态一个实例的示意图。
图7是实施例4中由EPMA获得的二次电子图像。
图8是同一实施例中获得的锌的X射线图像。
图9是同一实施例中获得的铁的X射线图像。
具体实施方式
在本发明中,通过在稀土金属基永磁体的表面上施用包含烷基硅酸酯的水解聚合产物和平均粒径为1至50微米的细锌颗粒,并且pH值为6至8且粘度为1000cP或更小的含水处理液,然后接着使所得永磁体在250℃至400℃下接受热处理,从而形成其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。由此形成的其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜不仅给稀土金属基永磁体赋予了高度抗腐蚀性能,而且因为锌从磁体的表面向内扩散而具有高的粘附强度。
本文中使用的烷基硅酸酯由通式:SinO(n-1)(OR)(2n+2)来表达。式中,R表示烷基,例如具有1至4个碳原子的低级烷基,如甲基、乙基、丙基、丁基等,但是其中优选是乙基(即硅酸乙酯,因为它不仅廉价,而且无毒并具有优越的加工性质。此外,n表示1或者更大的整数,但是为了形成致密的薄膜,n优选是10或更小的整数。
此外,使用平均粒径为1至50微米的细锌颗粒。这是因为如果平均粒径小于1微米,恐怕细锌颗粒在含水处理液中会经历二次聚集;另一方面,如果平均粒径大于50微米,恐怕细锌颗粒会在含水处理液中沉淀;在任何一种情况中,恐怕都会给制备包含均匀分散的细锌颗粒并且具有优异储备稳定性的含水处理液带来困难。细锌颗粒的平均粒径优选为2至30微米,并且更优选为5至20微米。细锌颗粒可以是任何形状,但是应该使在其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜中产生的孔洞最少,如果细锌颗粒被致密地层压并填充在薄膜组分中是有利的;此外,为了使锌从磁体表面扩散到内部,如果细锌颗粒相对于磁体具有较大的接触面积是有利的。因此,从上述观点来看,细锌颗粒优选是片状颗粒。在细锌颗粒为片状颗粒的情况下,平均粒径意指平均大的直径。
含水处理液中的作为原材料的烷基硅酸酯和细锌颗粒的总含量优选为40%重量至90%重量(其中烷基硅酸酯含量转化成SiO2含量),并且更优选为60%重量至80%重量。如果总含量低于40%重量,恐怕总的工艺步骤将增加至多于以能够表现出足够性质的膜厚获得其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜而所需的步骤;另一方面,如果总含量高于90%重量,恐怕将会影响含水处理液的储备稳定性。
含水处理液中作为原材料的烷基硅酸酯和细锌颗粒的混合比为1∶1至1∶19(重量比:其中烷基硅酸酯含量转化成SiO2含量),并且更优选为1∶3至1∶10,以至于细锌颗粒的含量将占据其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的50%重量至95%重量。如果在所得其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜中细锌颗粒的含量低于50%重量,恐怕不足以表现出在薄膜组分中分散细锌颗粒的作用;另一方面,如果其含量高于95%重量,恐怕不会完全表现出使用烷基硅酸酯作为原材料的抗腐蚀薄膜的主要性质。
向稀土金属基永磁体表面施用的含水处理液的pH值被限制在6至8的范围,因为如果pH值低于6,如同在上面专利文献2中所述,恐怕会引起稀土金属基永磁体的腐蚀;另一方面,如果pH值高于8,如同在上面专利文献1中所述,恐怕不会形成具有高附着强度的其中包含分散的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。
向稀土金属基永磁体表面施用的含水处理液的粘度被限制在1000cP或更低,因为如果含水处理液的粘度超过1000cP,恐怕难于形成其中分散了细锌颗粒并且具有均匀膜厚的抗腐蚀薄膜。
举例来说,优选通过如下方法来制备具有优异均匀性的含水处理液:将平均粒径为1微米至50微米的细锌颗粒加入到通过烷基硅酸酯在酸性条件(pH值约3至4)或者在碱性条件(pH值约10至12)下水解聚合反应获得的水溶液中,调节pH值为6至8的范围,并且维持或调节粘度至1000cP或更低(更优选粘度为50cP或更低,进一步优选为25cP或更低)。在烷基硅酸酯于酸性条件进行水解聚合反应的情况中,例如通过使用氢氧化钠等来调节pH值。在烷基硅酸酯于碱性条件进行水解聚合反应的情况中,例如通过使用盐酸等来调节pH值。
为了形成致密的薄膜,烷基硅酸酯在制备含水处理液的阶段进行水解聚合反应。烷基硅酸酯的水解聚合反应不必是对全部的烷基硅酸酯进行完全水解聚合反应,而是部分烷基硅酸酯经历水解聚合反应就足够了。通过控制添加的酸或碱的用量,或者控制在实施水解聚合反应中用作介质的水的用量来调节水解聚合反应的程度。如果烷基硅酸酯的水解聚合反应程度高,可能出现含水处理液的粘度超过100cP的情况。即便在粘度一旦超过100cP的情况时,通过加入温水等可以降低其粘度;但是为了实现更高均匀性的含水处理液,水解聚合反应期间,在含水处理液的粘度趋向于超过100cP的情况中,优选采取例如加水等的适当措施来防止粘度超过100cP。此外,在为了更容易形成所需膜厚的薄膜而需要控制含水处理液的表面张力为适当值等情况中,举例来说,在含水处理液中添加纤维素基增稠剂(例如水溶性纤维素醚,如羟乙基纤维素、甲基纤维素、甲基羟丙基纤维素、乙基羟乙基纤维素、甲乙基纤维素等)等来调节其粘度。在为了增加要形成的薄膜的厚度等而需要设置含水处理液的粘度为100cP或更高的情况中,优选向制备好的含水处理液中添加增稠剂,增加其粘度。
在向烷基硅酸酯进行水解聚合反应获得的水溶液中加入细锌颗粒的情况中,优选使用有机分散剂在含水处理液中均匀地分散细锌颗粒。举例来说,可以通过如下方法向含水处理液中添加有机分散剂:向已经加入了有机分散剂的水中供给细锌颗粒,从而制备其中均匀分散了细锌颗粒的细锌颗粒分散的含水介质,然后混合细锌颗粒分散的含水介质与烷基硅酸酯进行水解聚合反应获得的水溶液。作为有机分散介质,从与细锌颗粒的附着性及成本考虑,优选使用离子性分散介质(例如脂肪族多羧酸、聚醚聚酯羧酸盐、高分子聚酯酸多胺盐高分子多羧酸长链胺等)、非离子性分散介质(例如聚氧乙烯烷基醚的羧酸盐、磺酸盐,或者铵盐,或山梨聚糖酯等)、高分子分散介质(例如水溶性环氧、苯乙烯-丙烯酸共聚物的羧酸盐、磺酸盐,或者铵盐,胶粘剂等)。
此外,为了形成能够表现出足够高性质且不用过度重复制造工艺的膜厚的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜,向稀土金属基永磁体表面上施用的含水处理液的粘度优选为5cP或更高。
在向稀土金属基永磁体表面上施用含水处理液时,可以使用浸涂方法、喷涂方法、旋涂方法、浸渍旋涂方法等。此外,为了改善在稀土金属基永磁体表面上形成的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的粘附强度,在向上面涂敷含水处理液之前,可以对磁体的表面施用喷砂处理或酸洗处理。
为了形成具有进一步改善的均匀性的含水处理液涂层膜,优选通过浸渍旋涂方法向稀土金属基永磁体表面上施用含水处理液。特别优选通过如下方法实施浸渍旋涂:将多个稀土金属基永磁体支撑在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分上;通过将上面带有稀土金属基永磁体的转台浸入含水处理液罐中而用含水处理液浸涂稀土金属基永磁体;然后从处理液中取出所得的转台,离心旋转转台,除去过量粘附到稀土金属基永磁体上的含水处理液。
作为在薄型工件的表面上形成膜厚例如约为10微米的薄涂层膜的方法,有时使用浸渍旋涂方法,其包含:通过将工件浸入涂料罐中而用涂料浸涂工件,然后从涂料中取出所得工件,高速旋转,除掉过量粘附到工件上的涂料。作为本领域公知的用于薄型工件的浸渍旋涂方法,例如可能提到日本专利特许公开201088/1995号建议的用保护膜涂敷光盘的方法。该方法包含:以预定间隔在水平主动轴上垂直放置多个基板;除了中央部分外,将基板浸入保护膜材料中,同时绕着主动轴低速旋转,从而用材料涂敷基板;从材料中取出所得产品,通过高速旋转切割材料。此外,在日本专利特许公开86271/1991号中建议了一种浸渍旋涂方法,其特征为包含离心除掉涂料的步骤,涂料以如下方式应用到处于由悬架支载状态的待涂敷物体上:涂敷平面(平坦面)大约成水平放置,其中包括悬架的整个物体和待涂敷的物体绕着铅锤线通过整个物体重心的旋转轴旋转。此外,在日本专利特许公开2000-164556号中建议了一种使用晶片载体的方法,其中以上面具有沟槽的侧面彼此面对放置的方式固定一对上面具有沟槽的支承构件;晶片通过晶片载体面向沟槽的外围部分支承,并且通过以沟槽大约面向旋转加速方向的方式旋转载体,从而从多个支承在载体上的晶片上离心除掉液体,并且干燥。
在对大量的薄型工件使用浸渍旋涂方法的情况中,不管工件的形状如何,优选对所有的工件实现均匀的涂敷并且不会引起膜厚的波动。但是,根据这些情况,所有在上述专利文献中描述的方法都有缺点。更具体地说,日本专利特许公开201088/1995号中描述的方法需要通过中央部分保持工件,因此该方法由于仅适用于环状工件而是有缺点的。此外,所述方法包含通过带动与环状工件内部周边平面接触的水平主动轴产生的摩擦力来旋转工件自身;因此所述方法具有如下缺点:如果工件和主动轴之间的摩擦力波动,工件的旋转速率波动,并且因此恐怕不能实现所有工件的均匀涂敷。另外,因为难以高速旋转工件,所以所述方法还遭受另一个缺点,以至于在向工件表面上施用具有高粘度涂料(例如具有超过500cP粘度的涂料)的情况中,不能充分除掉过量粘附的涂料。此外,在日本专利特许公开86271/1991号描述的方法中,大约水平地保持工件平面;因此,由于恐怕会引起粘附到上平面和下平面上的涂料量的差异,该方法是有缺点的。此外,在日本专利特许公开2000-164556号描述的方法中,以一个平面与旋转轴相对放置的方式支承工件;因此根据保持的位置,旋转速度对于每个工件是不同的。因此,该方法具有不能对所有工件实现均匀涂敷的缺点。
但是,本发明中建议的浸渍旋涂方法能够在薄型工件上大规模制造均匀涂层膜而不会产生膜厚的波动。
下面通过需要时参照附图来解释本发明中建议的浸渍旋涂方法,但是应当理解本发明中建议的浸渍旋涂方法决没有限制于下面的说明。本发明中建议的浸渍旋涂方法可以适用于涂敷任何形状的工件,不管工件的形状如何,但是它特别适合于平面、环状和弧状形状的薄型工件。因此,在下面的说明中,选择将本发明的方法运用于平面工件和环状工件涂敷的情况作为实施例。
图1是表示本发明中建议的浸渍旋涂方法一个实例的示意工艺流程图。下面逐步描述该工艺:(a)首先,多个平面工件X被支载在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴1旋转的转台2的大约外围边缘部分上;其中放置每个工件X,使其最宽面(平坦的面)被大约放置成与转台2的径向平行且大约成环状布局。(b)然后,通过使用气缸3升高涂料罐4,并且通过将上面支载了工件X的转台2浸入涂料罐4中的方法,用涂料浸涂工件X。(c)随后,通过使用气缸3降低涂料罐4而从涂料液中取出转台2。(d)最后,通过使用马达5绕着用作旋转轴的中央轴1旋转转台2(优选旋转方向至少被反转一次),从而离心除掉过量粘附到工件X表面上的涂料。根据所述方法,甚至在使用较高粘度的涂料的情况中(例如具有超过200cP粘度的涂料),通过调节转台2的尺寸或者控制转速来自由控制粘附到工件X平坦面上的涂料量;因此,可以自由控制涂层膜的膜厚。
优选,使用网孔平面作为转台2的平面,以至于残留的涂料不会形成涂料贮存处。
图2(a)表示以大约环状的布局将多个平面工件X大约支载在转台2外围边缘部分上的状态一个实例的示意图部分的斜视图,其中每个工件X的平坦面被放置成大致与径向平行。图2(b)表示上面支载了工件X的转台2的上部平面图。工件X被安装在转台2上提供的两个支承构件11上(优选它们是棒状的并且具有半圆形的横截面)。如图1所示,工件X可以被直接安装到转台2上,并且通过使用这种安装方法,可以最小化在工件X下平面上产生的安装痕迹(参见图2(c))。
通过使用在相对于支承构件11垂直的方向上提供的隔板12,以彼此分开的状态支载平面工件X。隔板12还起着防止工件X滚动的作用。隔板12和相邻隔板12之间的间隔优选宽于工件X的厚度;因为如果隔板12经常与工件X的两面接触,接触痕迹变得显著。此外,因为可以最小化通过旋转转台2在工件平坦面上产生的接触痕迹,隔板12的横截面优选是圆形的。
参照工艺步骤(d),在通过使用马达5绕着用作旋转轴的中央轴1旋转转台2而离心除掉过量粘附到工件X平坦面上的涂料的情况中,由于离心力工件X趋向于飞向径向方向,但是通过图中省略的构件固定到转台2上并且在水平方向布置的离心飞出调节杆13与工件X外侧平面接触并且起着抑制工件X向径向方向飞出的作用。此外,相对于离心飞出调节杆13在旋转轴方向上提供的隔板14在其离心除去涂料期间起着调节工件X运动的作用。
图3(a)表示以大约环状的布局将多个环状工件Y大约支载在转台2外围边缘部分上的状态一个实例的示意图部分的斜视图,其中每个工件Y的平坦面被放置成大致与径向平行。通过悬挂工件Y的环部分到通过图中省略的构件固定到转台2上的水平吊钩部件15上来向转台2支载工件Y。水平吊钩部件15优选是具有圆形横截面的棒状部件。此外,优选将悬挂工件Y的水平吊钩部件15部分切割成例如V形(参见图3(b))。通过使用这种水平吊钩部件15结构,可以最小化在工件Y环部分产生的悬挂痕迹。
在向多个薄型工件施用浸渍旋涂的情况中,每个薄型工件可以被直接支载在转台上,如图1至3所示;但是,在将它大约放置到转台外围边缘部分上的情况中,可以使用能够使每个薄型工件彼此分开并且使其最宽面大约与转台径向平行且大约成环状布局的涂敷夹具。
图4表示在大约放置到转台外围边缘部分上的情况中,能够使每个薄型工件彼此分开并且使其最宽面大约与转台径向平行且大约成环状布局的涂敷夹具一个实例的示意斜视图。涂敷夹具Z至少包含两个带有隔板22的支载棒21,它们被与水平方向平行安排,并且用来支载多个彼此分开的平面工件X,并使其平坦面大约放置成与垂直方向平行,还包含带有隔板24的离心飞出调节杆23,它们被放置成与水平方向平行且与工件X的外侧平面接触,并且在上面放置了工件X的夹具被附着在转台大约外围边缘部分上且转台旋转的情况中,起着抑制工件X由于离心力向径向方向飞出的作用;但是,在支载棒21的上侧面还可以包含两个带有隔板26的棒状组件25,所述棒状组件与支载棒21平行放置,使得多个工件X可以维持平坦面大约与垂直方向平行并且其间保持适当的间隔,而且在夹具被向下翻转的情况中,能保持工件X的上部与支载棒21之间的所述间隔。在夹具被向下翻转的情况中,上一阶段保持工件X的支载棒21起着棒状组件25的作用。
图5表示上面固定有多个薄型工件X的涂敷夹具Z的前视图(a)和沿着线D-D(b)的剖视图。
支载棒21和棒状组件25每个优选具有圆形横截面。在此方式下,可以最小化在薄型工件X下平面上产生的安装痕迹。此外,离心飞出调节杆23优选具有圆形横截面。在此方式下,可以最小化在薄型工件X外侧平面上产生的接触痕迹。另外,隔板22、隔板24和隔板26每个都优选具有圆形横截面。在此方式下,可以最小化在薄型工件X平坦面上产生的接触痕迹。此外,支载棒21和棒状组件25不需要每个由两个组成,并且可以每个仅由一个组成。
举例来说,可以如下使用图4所示的涂敷夹具Z。图6是表示使用已知可自由拆卸的固定装置将上面固定了多个平面工件X的涂敷夹具Z附属到转台2大约外围边缘部分上情况实例的一部分平面视图的示意图。根据图1所示的示意过程的流程图,通过将上面附属了其上固定有工件X的涂敷夹具Z的转台2浸入涂料罐4中,即使用气缸2升高涂料罐4而用涂料浸涂工件X。然后,使用气缸3降低涂料罐4,从液体中取出转台2。最后,通过使用马达5绕着用作旋转轴的中央轴1旋转转台2来完成浸渍旋涂,从而离心除掉过量粘附到工件X平坦面上的涂料。过了任意时间后,从转台2上取下上面固定了工件X的涂敷夹具Z,并且如果需要,仍固定在涂敷夹具Z上工件X在任意地方接受干燥处理(自然干燥或热干燥)。然后,上面固定了工件X的涂敷夹具Z被向下翻过来并且再次附属到转台2上,以至于以与上述相似的方法来实施浸渍旋涂。在此情况下,第二次涂敷中产生的安装痕迹和接触痕迹的位置可能与在第一次涂敷中产生的位置不同,并且可以在第二次涂敷中涂敷在第一次涂敷中产生的安装痕迹和接触痕迹;因此,可以向工件X上施用更均匀的涂敷。因此,从转台2上取下上面仍固定了工件X的涂敷夹具Z,并且如果需要,仍固定在涂敷夹具Z上工件X在任意地方接受干燥处理(自然干燥或热干燥);在此情况下,可以在大量工件上高效地形成均匀的涂层膜而不会引起膜厚的波动。
此外,在通过浸渍旋涂方法在稀土金属基永磁体表面上涂敷含水处理液时,通过使用粘度为300cP至600cP的含水处理液可以形成更均匀的涂层膜。优选如上所述,具有这种粘度的含水处理液是具有通过向制备好的含水处理液中添加纤维素基增稠剂而增加了其粘度的处理液(优选以占含水处理液1%重量至2%重量的量添加增稠剂)。
在250℃至400℃下实施其表面上形成有含水处理液涂层膜的稀土金属基永磁体的热处理。通过在所述温度条件下实施热处理,含水处理液中包含的部分细锌颗粒在形成薄膜的过程期间适当地从磁体的表面扩散到内部,并且可以形成高粘附强度的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。如果热处理的温度低于250℃,不仅发生不足的锌扩散,而且水残留在稀土金属基永磁体的表面上,不会充分蒸发,并且因此恐怕这些水会腐蚀磁体;另一方面,如果热处理温度高于400℃,恐怕过量发生锌的扩散,从而对磁性引起不利的影响。举例来说,热处理的时间优选为10分钟至120分钟。通过在100℃至170℃下实施了预干燥后,在向其表面施用了含水处理液涂敷的稀土金属基永磁体上实施热处理可以形成更均匀的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。
优选以膜厚落在1微米至50微米范围内,并且更优选在5微米至15微米范围内的方式,形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。如果膜厚小于1微米,恐怕不能充分表现出其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的所需性质;另一方面,如果膜厚超过50微米,恐怕不能充分获得稀土金属基永磁体的有效体积。
此外,在其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜中可以附加分散其它的细无机颗粒。作为细无机颗粒,可以提到与锌相似的化学势低的金属,例如铝、锡、锰、镁、钛、镍等的细颗粒。通过与细锌颗粒一起分散细的铝颗粒,举例来说可以有效防止由于细锌颗粒腐蚀而引起的白锈(碱性碳酸锌)的产生。此外,为了进一步降低薄膜中产生的孔洞并进一步改善薄膜的抗腐蚀性能,可以与细锌颗粒一起在薄膜中分散细的氧化物颗粒,例如Al2O3、TiO2、SiO2、云母等。在细锌颗粒一起分散细无机颗粒的情况中,细锌颗粒和细无机颗粒的总重量占所形成抗腐蚀薄膜的95%重量或更少。
作为稀土金属基永磁体,举例来说可以提到由Nd-Fe-B基永磁体代表的公知R-Fe-B基永磁体,或者由Sm-Fe-BN基永磁体代表的R-Fe-N基永磁体等。其中,从具有高磁性和具有优异的大规模生产率及经济优点来看,R-Fe-B基永磁体是特别优选的。稀土金属基永磁体可以是烧结的磁体或者粘接的磁体。
稀土金属基永磁体的稀土元素(R)优选是选自Nd、Pr、Dy、Ho、Tb和Sm中的至少一种元素;或者是选自La、Ce、Gd、Er、Eu、Tm、Yb、Lu和Y中的至少一种元素。
通常,上述稀土元素之一足以用作R,但是实践中,从容易获得等考虑,可以使用两种或多种的混合物(混合稀土、钕镨混合物等)。
此外,通过添加选自Al、Ti、V、Cr、Mn、Bi、Nb、Ta、Mo、W、Sb、Ge、Sn、Zr、Ni、Si、Zn、Hf和Ga中的至少一种元素,可以改善矫顽力、退磁曲线的矩形性和生产率,或者降低成本。另外,通过用Co取代部分Fe,可以改善所得磁体的温度特性,而不会损害磁性。
实施例
通过实施例和比较实施例,下面将进一步详细地说明本发明,但是应当理解本发明并不局限于此。
实施例1
作为原材料,混合电解铁、铁硼合金和作为R的Nd,混合成预定的磁体组成,并且在熔化并浇铸后,所得产物被粗糙地压碎并且通过机械粉碎方法精细研磨,得到粒度在3微米至10微米范围内的细粉。如此获得的细粉在10 kOe的磁场下定型,在氩气中于1100℃下烧结1小时,并且所得的烧结体在600℃下老化处理2小时,得到组成为15Nd-7B-78Fe的磁体,从中切割出36毫米×32毫米×3毫米大小的平面烧结磁体试样片,接受下面的实验。
A.通过向水中添加硅酸乙酯40(包含40%重量硅酸乙酯的无色透明液体:其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量),并且所得产物通过用1N的盐酸调节其pH值至3而接受水解聚合,从而制备出包含20%重量硅酸乙酯(其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的水溶液作为起始原材料。所述由此制备的水溶液与其中分散了细锌颗粒的含水介质混合,所述含水介质通过在水中添加有机分散剂(商标:SolsperseS20000:Avecia Limited生产)和平均长径为20微米(大约20微米×20微米×1微米尺寸)的片状细锌颗粒来制备;在彻底搅拌所得产物后,使用1N的氢氧化钠调节其pH值至7。因此,获得粘度为15cP并且包含总含量为70%重量(其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的硅酸乙酯作为起始原材料和细锌颗粒的含水处理液,其中以9.9∶90∶0.1(重量比;其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的混合比包含作为起始原材料的硅酸乙酯、细锌颗粒和有机分散剂。
B.试样在乙醇中超声洗涤(脱脂处理),并且在自然干燥15分钟后,浸入上述含水处理液中。从含水处理液中取出的试样被放入离心干燥机中,在300rpm下旋转30秒,除掉过量粘附到试样表面上的含水处理液,并且在100℃下空气预干燥5分钟。在此情况下,对其表面预干燥了含水处理液的试样被再次浸入含水处理液中。按照上述相同方式,除去从含水处理液中取出的过量粘附到试样表面上的含水处理液,并且在320℃下于空气中,对其表面上带有含水处理液涂层膜的试样实施热处理10分钟,从而形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜,其中试样表面上细锌颗粒的含量为90%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。
C.在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施包含在35℃喷雾5%盐水500小时的抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
实施例2:
按照与实施例1中相同的方法制备pH值为3并且包含20%重量硅酸乙酯(其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)作为起始原材料的水溶液。所述由此制备的水溶液与其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的含水介质混合,所述含水介质通过在水中添加有机分散剂(商标:SolsperseS20000:Avecia Limited生产)、平均长径为20微米(大约20微米×20微米×1微米尺寸)的片状细锌颗粒,以及平均直径为3微米的细的粒状铝颗粒来制备;在彻底搅拌所得产物后,使用1N的氢氧化钠调节其pH值至7。因此,获得粘度为13cP并且包含总含量为70%重量(其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的硅酸乙酯作为起始原材料和细锌颗粒和细铝颗粒的含水处理液,其中以9.9∶60∶30∶0.1(重量比;其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的混合比包含作为起始原材料的硅酸乙酯、细锌颗粒、细铝颗粒和有机分散剂。按照与实施例1中相同的方法,在相同试样的表面上使用所得的含水处理液来形成其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的抗腐蚀薄膜,其中细锌颗粒含量为60%重量并且细铝颗粒的含量为30%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照与实施例1中相同的方法,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
实施例3:
按照与实施例1中相同的方法,制备pH值为3并且包含20%重量硅酸乙酯(其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)作为起始原材料的水溶液。所述由此制备的水溶液与其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的含水介质混合,所述含水介质通过在水中添加有机分散剂(商标:Solsperse S20000:Avecia Limited生产)、平均长径为20微米(大约20微米×20微米×1微米尺寸)的片状细锌颗粒,平均直径为3微米的细粒状铝颗粒,以及平均直径为3微米的细的粒状锡颗粒来制备;在彻底搅拌所得产物后,使用1N的氢氧化钠调节其pH值至7。因此,获得粘度为18cP并且包含总含量为70%重量(其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的硅酸乙酯作为起始原材料和细锌颗粒、细铝颗粒及细锡颗粒的含水处理液,其中以9.9∶55∶25∶10∶0.1(重量比;其中硅酸乙酯含量转化成SiO2含量)的混合比包含作为起始原材料的硅酸乙酯、细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒和有机分散剂。按照与实施例1中相同的方法,在相同试样的表面上使用所得的含水处理液来形成其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的抗腐蚀薄膜,其中细锌颗粒含量为55%重量、细铝颗粒的含量为25%重量,并且细锡颗粒的含量为10%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照与实施例1中相同的方法,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
比较实施例1:
A.制备pH值为12和SiO2/Na2O比为4.0的碱性硅酸钠水溶液。所述由此制备的水溶液与其中分散了细锌颗粒的含水介质混合,所述含水介质通过在水中添加有机分散剂(商标:Solsperse S20000:AveciaLimited生产)、平均长径为20微米(大约20微米×20微米×1微米尺寸)的片状细锌颗粒来制备,并且彻底搅拌所得产物。因此,获得包含总含量为70%重量(其中碱性硅酸钠含量转化成SiO2含量)的碱性硅酸钠作为起始原材料和细锌颗粒的含水处理液,其中以9.9∶90∶0.1(重量比;其中碱性硅酸钠酯含量转化成SiO2含量)的混合比包含作为起始原材料的碱性硅酸钠、细锌颗粒和有机分散剂。
B.在乙醇中超声洗涤(脱脂处理)并且自然干燥了15分钟的与实施例1中相同的试样被浸入上述处理液中。从处理液中取出的试样被放入离心干燥机中,在300rpm下旋转30秒,除掉过量粘附到试样表面上的含水处理液,并且在100℃下空气预干燥5分钟。在此情况下,对其表面预干燥了处理液的试样被再次浸入所述处理液中。按照上述相同方式,除去从含水处理液中取出的过量粘附到试样表面上的处理液,并且在150℃下于空气中,对其表面上带有处理液涂层膜的试样实施热处理30分钟,从而形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜,其中试样表面上细锌颗粒的含量为90%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。
C.在上如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施包含在35℃喷雾5%盐水500小时的抗腐蚀试验,并且发现在200小时过后,7个试样表现出外观变化(产生铁锈)。
实施例4:
通过快速固化方法制备由平均长径为150微米并且组成为12%原子Nd、77%原子Fe、6%原子B和5%原子Co的颗粒组成的合金粉末,并且用添加量为2%重量的环氧树脂揉捏。所得混合物在686N/mm2的压力下压模,接着在150℃下固化1小时,获得外径为30毫米、内径为28毫米并且长度为4毫米的环状粘接磁体试样。所述试样接受与实施例1相似的实验,在其表面上形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜,细锌颗粒的含量为90%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。此外,使用EPMA(电子探针显微分析仪:Shimadzu公司生产的EPM810型)观察其表面上形成了其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的试样表面的横截面。图7给出了二次电子图像。图8给出了锌的X射线图像。图9给出了铁的X射线图像。从图7至图9,已经发现锌已经从试样体的表面扩散至内部。没有观察到由于锌的扩散引起的试样本身磁性的降低。在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施包含在35℃喷雾5%盐水500小时的抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
实施例5:
通过以占据含水处理液1%重量的用量添加羟乙基纤维素作为增稠剂来调节实施例1中制备的含水处理液的粘度至450cP。在乙醇中接受了超声洗涤(脱脂处理)并且自然干燥15分钟的大量相同试样被放置到如图4所示涂敷夹具上,并且上面放有试样的涂敷夹具被放置到如图6所示的转台的大致外围边缘部分,从而通过使用上面的处理液(在300rpm下实施离心30秒,除掉它)实施浸渍旋涂。此后,人转台上取下上面仍带有试样的涂敷夹具,并且在130℃下于空气中预干燥仍放置在涂敷夹具上的试样10分钟;随后在350℃下于空气中向其表面上形成有含水处理液涂层膜的试样实施热处理30分钟。然后,上面仍带有试样的涂敷夹具被翻过来,并且再次放到转台上,以至于按照与上述相似的方法实施浸渍旋涂、预干燥和热处理,从而形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜,试样表面上细锌颗粒的含量为90%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照实施例1中相同的方式,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
实施例6:
通过以占据含水处理液1%重量的用量添加羟乙基纤维素作为增稠剂来调节实施例2中制备的含水处理液的粘度至440cP。通过使用如此获得的含水处理液,以与实施例5相似的方式,在接受了超声洗涤(脱脂处理)并且自然干燥15分钟的与实施例1相同的试样表面上形成其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的抗腐蚀薄膜,其中细锌颗粒含量为60%重量并且细铝颗粒的含量为30%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照与实施例1中相同的方法,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒和细铝颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
实施例7:
通过以占据含水处理液1%重量的用量添加羟乙基纤维素作为增稠剂来调节实施例3中制备的含水处理液的粘度至460cP。通过使用如此获得的含水处理液,以与实施例5相似的方式,在接受了超声洗涤(脱脂处理)并且自然干燥15分钟的与实施例1相同的试样表面上形成其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的抗腐蚀薄膜,其中细锌颗粒含量为55%重量、细铝颗粒的含量为25%重量,并且细锡颗粒的含量为10%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照与实施例1中相同的方法,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒和细锡颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
实施例8:
按照与实施例1中相同的方法,制备pH值为3并且包含20%重量硅酸乙酯(其中碱性硅酸钠含量转化成SiO2含量)作为起始原材料的水溶液。所述由此制备的水溶液与其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒和细氧化铝颗粒的含水介质混合,所述含水介质通过在水中添加有机分散剂(商标:Solsperse S20000:Avecia Limited生产)、平均长径为20微米(大约20微米×20微米×1微米尺寸)的片状细锌颗粒,平均直径为3微米的细粒状铝颗粒、平均直径为3微米的细粒状锡颗粒,以及平均直径为1微米的细氧化铝铝颗粒来制备;在彻底搅拌所得产物后,使用1N的氢氧化钠调节其pH值至7。因此,获得粘度为16cP并且包含总含量为70%重量(其中碱性硅酸钠含量转化成SiO2含量)的硅酸乙酯作为起始原材料和细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒及细氧化铝颗粒的含水处理液,其中以9.9∶55∶25∶8∶2∶0.1(重量比;其中碱性硅酸钠含量转化成SiO2含量)的混合比包含作为起始原材料的硅酸乙酯、细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒、细氧化铝颗粒和有机分散剂。通过以占据含水处理液1%重量的用量添加羟乙基纤维素作为增稠剂来如此制备的含水处理液的粘度至465cP。通过使用所得的含水处理液,以与实施例5相似的方式,在接受了超声洗涤(脱脂处理)并且自然干燥15分钟的与实施例1相同的试样表面上形成其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒和细氧化铝颗粒的抗腐蚀薄膜,其中细锌颗粒含量为55%重量、细铝颗粒的含量为25%重量、细锡颗粒的含量为8%重量,并且细氧化铝颗粒的含量为2%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒和细氧化铝颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照与实施例1中相同的方法,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒、细铝颗粒、细锡颗粒和细氧化铝颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现试验后对任何一个试样外观上都没有变化(没有铁锈产生)。
比较实施例2:
通过以占据处理液1%重量的用量添加羟乙基纤维素作为增稠剂来调节比较实施例1中制备的处理液的粘度至420cP。通过使用如此获得的处理液,除了设置预干燥条件和热处理条件与比较实施例1中使用的相似外,以与实施例5相似的方式,在接受了超声洗涤(脱脂处理)并且自然干燥15分钟的与实施例1相同的试样表面上形成其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜,其中细锌颗粒含量为90%重量。发现由此形成的其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚约为10微米(从横截面观测)。按照与实施例1中相同的方法,在如此制造的其表面上带有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的10片试样上实施抗腐蚀试验,并且发现在200小时过后,6个试样表现出外观变化(产生铁锈)。
工业应用性
本发明在下列方面具有工业应用性:提供了一种稳定且简单的方法来制造在其表面上具有其中分散了细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的稀土金属基永磁体;由所述方法制造的抗腐蚀稀土金属基永磁体;适于在不同形状的薄型工件上形成涂层膜的浸渍旋涂方法;以及在工件上形成涂层膜的方法。

Claims (22)

1、一种抗腐蚀稀土金属基永磁体的制造方法,其特征在于该方法包含:提供含水处理液,其包含烷基硅酸酯水解聚合产物和平均粒径为1至50微米的细锌颗粒,并且pH值为6至8且粘度为1000cP或更小;在稀土基永磁体的表面上施用处理液,以及使所得磁体在250℃至400℃下接受热处理,从而形成其中分散细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。
2、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于所述细锌颗粒是片状颗粒。
3、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于所述含水处理液中作为原材料的烷基硅酸酯和细锌颗粒的总含量占据了40%重量至90%重量,其中烷基硅酸酯含量转化成SiO2含量。
4、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于所述含水处理液中作为原材料的烷基硅酸酯和细锌颗粒的混合比为1∶1至1∶19,按重量比:其中烷基硅酸酯含量转化成SiO2含量。
5、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于在所述含水处理液中添加有机分散剂。
6、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于所述其中分散细锌颗粒的抗腐蚀薄膜的膜厚为1微米至50微米。
7、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于在所述其中分散细锌颗粒的抗腐蚀薄膜中附加分散其它的细无机颗粒。
8、如权利要求1要求的制造方法,其特征在于通过浸渍旋涂方法向稀土金属基永磁体的表面施用所述含水处理液。
9、如权利要求8要求的制造方法,其特征在于通过使用粘度为300cP至600cP的含水处理液来实施所述方法。
10、如权利要求8要求的制造方法,其特征在于如下实施所述浸渍旋涂方法:将多个稀土金属基永磁体支撑在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分上,通过将上面带有稀土金属基永磁体的转台浸入含水处理液罐中而用含水处理液浸涂稀土金属基永磁体,并且在从处理液中取出所得的转台后,旋转转台,以离心方式除去过量粘附到稀土金属基永磁体上的含水处理液。
11、如权利要求10要求的制造方法,其特征在于以大约为环状的布局将所述多个稀土金属基永磁体支撑在转台大约外围边缘部分上。
12、如权利要求10要求的制造方法,其特征在于所述稀土金属基永磁体是薄型磁体。
13、如权利要求12要求的制造方法,其特征在于以薄型磁体的最宽面大约与转台径向平行的方式支撑所述薄型磁体。
14、如权利要求13要求的制造方法,其特征在于如下使用涂敷夹具:在将其固定在转台大约外围边缘部分的情况中,每个薄型磁体彼此分开,并且其最宽面大约与转台的径向平行且大约成环状布局。
15、如权利要求12要求的制造方法,其特征在于所述薄型磁体的形状为选自平面、环状和弧状形状中一种形状。
16、如权利要求14要求的制造方法,其特征在于在浸渍旋涂完成后,从转台上分离所述涂敷夹具而将薄型磁体仍固定在上面,并且仍固定在涂敷夹具上面的薄型磁体在任意地方接受热处理。
17、一种稀土金属基永磁体,其特征在于在其表面上具有在使用烷基硅酸酯作为原材料的薄膜组分中分散平均粒径为1微米至50微米的细锌颗粒的抗腐蚀薄膜。
18、如权利要求17要求的稀土金属基永磁体,其特征在于所述抗腐蚀薄膜包含50%重量至95%重量的细锌颗粒。
19、如权利要求17要求的稀土金属基永磁体,其特征在于锌从磁体的表面扩散到内部。
20、如权利要求17要求的稀土金属基永磁体,其特征在于所述永磁体通过根据权利要求1的方法制造。
21、一种用于工件的浸渍旋涂方法,其特征在于所述方法包含将多个工件支撑在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分上,通过将上面带有工件的转台浸入涂料罐中而用涂料浸涂工件,然后从涂料中取出所得的转台,旋转转台,以离心方式除去过量粘附到工件上的涂料。
22、一种在工件上形成涂层膜的方法,其特征在于,所述方法包含如下使用涂敷夹具:在将其放置在可以绕着用作旋转轴的垂直中心轴旋转的转台的大约外围边缘部分上的情况中,每个工件彼此分开,大致成环状布局;并且其进一步包含通过将上面带有固定工件的涂敷夹具的转台浸入涂料罐中而用涂料浸涂工件,从涂料中取出所得的转台并旋转转台,以离心方式除去过量粘附到工件上的涂料,从转台上分开仍固定有工件的涂敷夹具;以及如果需要,使仍固定在涂敷夹具上面的工件在任意地方接受干燥处理。
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