DE10210849B4 - Use of a substance and a method for coating surfaces of bodies and rare-earth magnet bodies with a corresponding coating - Google Patents

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Abstract

Verwendung eines Stoffes zur korrosionshemmenden Beschichtung von Oberflächen von Körpern, die Legierungen mit Seltenen Erden enthalten,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Stoff wenigstens jeweils einen der folgenden Funktionsbestandteile zur Ausbildung einer vernetzten Lackschicht in wässriger Lösung enthält:
– organofunktionelles Silan der Formel R-(CH2)n-SiX3, wobei X eine Alkoxygruppierung, R eine organische Alkylkette darstellt, die als funktionelle Gruppen Vinyl-, Acrylat-, Methacrylat-, Amino-, Epoxy-, Mercapto- oder Urethaneinheiten enthält, und n eine ganze Zahl zwischen 0 und 2 darstellt;
– aliphatisches primäres Diol der Formel HO-CH2-Y-CH2-OH, wobei Y ein aliphatisches Restmolekül mit 3–6 Kohlenstoffatomen darstellt.Use of a substance for corrosion-inhibiting coating of surfaces of bodies containing rare earth alloys,
characterized in that
the substance contains at least one of the following functional components in each case for forming a crosslinked lacquer layer in aqueous solution:
- organofunctional silane of the formula R- (CH 2 ) n -SiX 3 , wherein X represents an alkoxy group, R represents an organic alkyl chain, which as functional groups vinyl, acrylate, methacrylate, amino, epoxy, mercapto or urethane units contains, and n represents an integer between 0 and 2;
- aliphatic primary diol of the formula HO-CH 2 -Y-CH 2 -OH, wherein Y represents a residual aliphatic molecule having 3-6 carbon atoms.

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Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Stoffes und ein Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen von Körpern sowie Seltene-Erden-Magnetkörper mit einer entsprechenden Beschichtung. Die Erfindung kann auf dem Gebiet der korrosionshemmenden Beschichtung von Körpern, insbesondere von Magnetkörpern aus Seltenen Erden mit Vorteil verwendet werden. Derartige Körper sind wegen ihrer Beschaffenheit sehr anfällig gegen den Einfluß von Feuchtigkeit, beispielsweise Betauung oder den Kontakt mit Meerwasser. Unter diesem Einfluß erfolgt ohne eine korrosionshemmende Beschichtung nach kurzer Zeit unerwünschte Rostbildung.The The invention relates to the use of a substance and a method for coating surfaces of bodies and rare earth magnet bodies with a corresponding coating. The invention can be applied to Area of corrosion-inhibiting coating of bodies, in particular of magnetic bodies from rare earth can be used with advantage. Such bodies are very susceptible to the influence of moisture due to their nature, for example, condensation or contact with seawater. Under this Influence takes place without a corrosion-inhibiting coating after a short time unwanted rusting.

Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines Stoffes zur Beschichtung von Oberflächen von Körpern, die Legierungen mit seltenen Erden enthalten, insbesondere von Seltene-Erden-Dauermagneten.The This invention relates to the use of a coating material of surfaces of bodies, containing rare earth alloys, in particular rare earth permanent magnets.

Beschichtungen von Seltene-Erden-Magneten sind aus dem Stand der Technik weitgehend bekannt. Beispielsweise ist aus der europäischen Patentanmeldung 0430198A2 ein beschichteter Seltene-Erden-Magnet sowie ein Verfahren zu seiner Beschichtung bekannt, wobei dort eine Nickel- oder eine Epoxydharzschicht nach einer Vorbehandlung mit Zinkphosphat auf die Oberfläche aufgebracht wird.Coatings of rare earth magnets are well known in the art. For example, is from the European Patent Application 0430198A2 a coated rare earth magnet and a method for its coating, wherein there is applied a nickel or an epoxy resin layer after pretreatment with zinc phosphate on the surface.

Die Effektivität des Korrosionsschutzes hängt gemäß der EP 0430198A2 von der Abstimmung der Dichte des gesinterten Magnetkörpers mit der Art der Beschichtung ab.The effectiveness of the corrosion protection depends on the EP 0430198A2 from matching the density of the sintered magnetic body with the type of coating.

Aus der europäischen Patentanmeldung 0345092A1 ist ein Verfahren zum Beschichten eines Seltene-Erden-Magnetkörpers bekannt, bei dem zunächst die Oberfläche des Magnetkörpers gereinigt und Oxydschichten entfernt sowie die Fläche geschliffen wird. Darauf wird die Oberfläche entfettet und hierauf mit einer Säure gereinigt. Im nächsten Schritt wird die Oberfläche chemisch aktiviert und danach mit Wasser gespült. Hierauf wird der Körper galvanisch mit Nickel beschichtet.From the European Patent Application 0345092A1 discloses a method of coating a rare earth magnet body by first cleaning the surface of the magnetic body and removing oxide layers and grinding the surface. Then the surface is degreased and then cleaned with an acid. In the next step, the surface is chemically activated and then rinsed with water. Then the body is galvanically coated with nickel.

In der EP 0345092A1 sind außerdem Verfahren erwähnt, durch die Oberflächen von Seltene-Erden-Magneten beispielsweise mittels Sprühen mit einem Harz beschichtet werden oder bei denen im Vakuum beispielsweise mittels Sputtering eine Nickelschicht aufgebracht wird.In the EP 0345092A1 In addition, methods are mentioned, are coated by the surfaces of rare earth magnets, for example by spraying with a resin or in which a nickel layer is applied in a vacuum, for example by sputtering.

Diese Verfahren bringen jedoch in bezug auf die Korrosionsbeständigkeit keine hinreichend guten Ergebnisse.These However, methods bring with respect to the corrosion resistance no sufficiently good results.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 3902480A1 ist ein Neodym-Bor-Eisenmagnetfeldbauteil und ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt, bei dem eine korrosionsbeständige Schutzschicht, beispielsweise ein Polyamidimidharz aufgebracht wird. Hierzu wird zunächst eine Zinkphosphatschicht auf den Seltene-Erden-Körper aufgebracht, um die Haftung der Harzschicht zu verbessern.From the German patent application DE 3902480A1 For example, a neodymium-boron iron magnetic field device and a method of manufacturing the same are known, in which a corrosion-resistant protective layer, for example a polyamide-imide resin, is applied. For this purpose, a zinc phosphate layer is first applied to the rare earth body in order to improve the adhesion of the resin layer.

Die Polyamidimidschicht wird vorzugsweise im Sprühverfahren oder mit einem Pinsel aufgebracht.The Polyamideimide layer is preferably sprayed or with a brush applied.

Aus der DE OS 19608731A1 ist ein Verfahren zur Verbesserung des Korrosionsschutzes von aluminiumbeschichteten Oberflächen bekannt, das insbesondere auf NdFeB-Magnete angewendet wird.From the DE OS 19608731A1 A method for improving the corrosion protection of aluminum-coated surfaces is known, which is applied in particular to NdFeB magnets.

Dort wird zunächst der Seltene-Erden-Körper mit Aluminium beispielsweise mittels eines Elektroplatierverfahrens beschichtet und sodann einer Wärmebehandlung unterzogen, um so den Korrosionsschutz durch die Aluminiumschutzschicht zu verbessern.There will be first the rare earth body with aluminum, for example by means of an electroplating process coated and then a heat treatment so as to protect against corrosion by the aluminum protective layer to improve.

Aus dem IBM Technical Disclosure Bulletin Volume 32 Februar 1990, S. 83 geht hervor, dass grundsätzlich auf Seltene-Erden-Magnetkörpern insbesondere NdFeB-Körpern eine Beschichtung aus einem organischen Material nicht haftet, wenn nicht eine entsprechende Vorbeschichtung aufgebracht worden ist. Dort besteht die Vorbeschichtung aus Zinkphosphat.Out IBM Technical Disclosure Bulletin Volume 32 February 1990, p. 83 shows that basically on rare earth magnet bodies in particular NdFeB bodies a coating of an organic material does not adhere if not a corresponding pre-coating has been applied. There, the pre-coating consists of zinc phosphate.

In der DE 42 30 116 C2 wird ein wässriger alkalisch löslicher Klebstoff für Seltene-Erden-Dauermagneten beschrieben, der aus einer Mischung eines aliphatischen Polyols, eines aromatischen Dianhydrids, gegebenenfalls eines flüssigen, niederviskosen Epoxydharzes und gegebenenfalls eines Haftvermittlers vom Silantyp besteht.In the DE 42 30 116 C2 there is described an aqueous alkaline soluble rare earth permanent magnet adhesive consisting of a mixture of an aliphatic polyol, an aromatic dianhydride, optionally a liquid, low viscosity epoxy resin, and optionally a silane coupling agent.

In der EP 1 081 724 A2 werden Seltene-Erden-Magnetkörper mit einer korrosionsbeständigen Schicht beschrieben, wobei die zur Beschichtung eingesetzte Lösung eine Siliziumverbindung mit einer Hydroxylgruppe oder mindestens einer hydrolisierbaren Gruppe, anorganische Feinpartikel und als organisches Lösungsmittel Ethylenglykol enthalten kann.In the EP 1 081 724 A2 Rare-earth magnetic bodies are described with a corrosion-resistant layer, wherein the solution used for coating may contain a silicon compound having a hydroxyl group or at least one hydrolyzable group, inorganic fine particles and as an organic solvent ethylene glycol.

In der US 3,997,501 A wird eine galvanische Schutzschicht für Eisensubstrate auf Basis von Polyolsilikaten beschrieben.In the US 3,997,501 A describes a galvanic protective layer for iron substrates based on polyol silicates.

In der WO 00/46312 A1 wird ein Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Metallsubstraten beschrieben, bei dem das Metallsubstrat mit einer Lösung behandelt wird, die ein oder mehrere hydrolisierte Vinylsilane oder multi-silylfunktionelle Silane enthält.In the WO 00/46312 A1 there is described a method for improving the corrosion resistance of metal substrates, wherein the metal substrate is treated with a solution containing one or more hydrolyzed vinyl silanes or multi-silyl functional silanes.

Der vorliegenden Erfindung liegt gegenüber dem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, die Verwendung eines Stoffes der eingangs genannten Art beziehungsweise ein Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen von Körpern, die Legierungen mit Seltenen Erden enthalten, zu schaffen, bei dem eine zuverlässige und haltbare Beschichtung eines Körpers entsteht, die einen guten und dauerhaften Korrosionsschutz bildet, die leicht und unter geringer Umweltbelastung aufzubringen ist und möglichst wenige zusätzliche Prozessschritte erfordert.Of the present invention is compared to the prior art Task based, the use of a substance of the type mentioned or a method for coating surfaces of bodies to contain the alloys containing rare earths, in which a reliable one and durable coating of a body arises, which is a good and provides lasting corrosion protection that is light and with low environmental impact is to be applied and as possible few additional Process steps required.

Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 durch die Verwendung eines Stoffes der eingangs genannten Art gelöst mit jeweils wenigstens einem der folgenden Funktionsbestandteile in wässriger Lösung:

  • – organofunktionelles Silan der Formel R-(CH2)n-SiX3, wobei X eine Alkoxygruppierung, insbesondere eine Methoxy- oder Ethoxygruppierung, R eine organische Alkylkette darstellt, die als funktionelle Gruppen Vinyl-, Acrylat-, Methacrylat-, Amino-, Epoxy-, Mercapto- oder Urethaneinheiten enthält, und n eine ganze Zahl zwischen 0 und 2 darstellt;
  • – aliphatisches primäres Diol der Formel HO-CH2-Y-CH2-OH, wobei Y ein aliphatisches Restmolekül mit 3–6 Kohlenstoffatomen darstellt.
The object is achieved according to claim 1 by the use of a substance of the type mentioned in each case with at least one of the following functional components in aqueous solution:
  • Organofunctional silane of the formula R- (CH 2 ) n -SiX 3 , where X is an alkoxy group, in particular a methoxy or ethoxy group, R is an organic alkyl chain which, as functional groups, comprises vinyl, acrylate, methacrylate, amino, Epoxy, mercapto or urethane units, and n represents an integer between 0 and 2;
  • - aliphatic primary diol of the formula HO-CH 2 -Y-CH 2 -OH, wherein Y represents a residual aliphatic molecule having 3-6 carbon atoms.

Außerdem wird die Aufgabe gemäß Anspruch 6 durch ein Verfahren gelöst, bei dem die zu beschichtenden Körper mit einem oben genannten Stoff benetzt und danach getrocknet und vernetzt werden.In addition, will the task according to claim 6 solved by a method where the body to be coated wetted with a material above and then dried and be networked.

Der Stoff muss erfindungsgemäß den Funktionsbestandteil organofunktionelles Silan als auch das aliphatische primäre Diol enthalten. Zusätzlich zu den Funktionsbestandteilen können übliche Lackaditive wie zum Beispiel Entschäumer, Verlaufshilfsmittel oder Verdickungsmittel enthalten sein.Of the According to the invention, the substance must be the functional component organofunctional silane as well as the aliphatic primary diol contain. additionally to the functional components can conventional paint additives such as defoamers, Be contained flow control agents or thickeners.

Durch die Behandlung mit dem Stoff entsteht auf den Körpern, insbesondere Seltene-Erden-Dauermagneten, eine stark hydrophobe transparente organische Schicht im Submikrometerbereich. Der Stoff ist insbesondere zur Beschichtung von Neodym-Eisen-Bor-Dauermagneten gut geeignet.By the treatment with the substance arises on the bodies, in particular rare-earth permanent magnets, a highly hydrophobic transparent organic layer in the sub-micron range. The substance is particularly suitable for coating neodymium-iron-boron permanent magnets well suited.

Das Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen kann vor dem Schritt der Benetzung mit dem genannten Stoff einen Prozessschritt vorsehen, bei dem die Oberfläche des Körpers oder der Körper gebeizt und phosphatiert wird. Die Phosphatschicht wird danach durch das Aufbringen des erfindungsgemäßen Stoffes durch Benetzen dauerhaft und zuverlässig versiegelt.The Method of coating surfaces may be before the step of Wetting with said substance provide a process step, where the surface of the body or the body pickled and phosphated. The phosphate layer is then through the application of the substance according to the invention permanently and reliably sealed by moistening.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass bei dem Stoff die Konzentration jedes der enthaltenen Funktionsbestandteile in Volumenprozent zwischen 0,1% und 20%, insbesondere zwischen 1% und 10% liegt.A advantageous embodiment of the invention provides that in the Substance the concentration of each of the contained functional components in volume percent between 0.1% and 20%, in particular between 1% and 10%.

In diesen Konzentrationsbereichen ergibt sich eine optimale Verarbeitbarkeit des Stoffes und eine für den Korrosionsschutz optimale Schichtdicke.In These concentration ranges result in optimum processability of the substance and one for the corrosion protection optimum layer thickness.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des verwendeten Stoffes sieht vor, dass neben Wasser als Lösungsmittel zusätzlich wenigstens ein wassermischbares organisches Lösungsmittel, insbesondere Alkohole, Ketone, Ester, Amide, Glykolether enthalten ist.A sees further advantageous embodiment of the substance used that in addition to water as a solvent additionally at least one water-miscible organic solvent, in particular alcohols, Ketones, esters, amides, glycol ethers is included.

Diese zusätzlichen Lösungsmittel können die Verarbeitbarkeit des Stoffes verbessern, beispielsweise auch das nachfolgende Trocknen der Körper nach dem Benetzen beschleunigen.These additional solvent can they Improve processability of the substance, including the subsequent drying of the body accelerate after wetting.

Es ist jedoch in jedem Fall vorteilhaft, wenn der Anteil von Wasser am Lösungsmittel größer als 50% ist.It However, it is in any case advantageous if the proportion of water on the solvent greater than 50% is.

Durch diese Maßnahme wird die schlechte Brennbarkeit des Stoffes sichergestellt.By This measure the poor combustibility of the substance is ensured.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Körper durch Eintauchen in den Stoff benetzt werden.A advantageous embodiment of the method according to the invention provides that the body through Immersion in the fabric to be wetted.

Seltene-Erden-Dauermagnete, insbesondere Neodym-Eisen-Bormagnete, werden üblicherweise durch Sintern hergestellt und liegen dann als Kleinteile in Form von Schüttware vor. In diesem Fall kann die Schüttware in einem Korb einfach in den Stoff eingetaucht und auf diese Weise benetzt werden.Rare-earth permanent magnets, in particular neodymium iron boron magnets, become common produced by sintering and are then in the form of small parts of bulk goods in front. In this case, the bulk goods simply dipped in the fabric and in this way in a basket be wetted.

Grundsätzlich kann jedoch eine Beschichtung durch andere Verfahren wie beispielsweise Sprühen, Gießen, Tauchzentrifugieren oder Schleudern geschehen. An die Benetzungszeit beziehungsweise Eintauchzeit der Körper in den Stoff werden keine besonderen Anforderungen gestellt.Basically but a coating by other methods such as spraying, pouring, dip centrifuging or slingshots happen. At wetting time respectively Immersion time of the body There are no special requirements for the substance.

Vorteilhaft ist bei dem Verfahren weiter vorgesehen, dass die Körper im Trommelverfahren getrocknet werden.Advantageous is further provided in the method that the body in Drum method to be dried.

Beim Trocknen im Trommelverfahren ist eine schnelle Trocknung gewährleistet, ohne dass die Körper miteinander verkleben.At the Drying in the drum process ensures rapid drying, without the body stick together.

Besonders schnell gelingt die Trocknung dadurch, dass die Körper bei einer Temperatur zwischen 50 und 100 Grad Celsius getrocknet werden.Especially Drying is quickly achieved by the fact that the body at be dried at a temperature between 50 and 100 degrees Celsius.

Außerdem kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Körper zum Vernetzen der Beschichtung einer Temperatur zwischen 120 und 200 Grad Celsius ausgesetzt werden.In addition, it can be advantageously provided that the bodies for crosslinking the coating have a temperature between 120 and 200 degrees Celsius get abandoned.

Durch die Vernetzung wird eine erhebliche Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Beschichtung und somit auch ihrer Korrosionsbeständigkeit erreicht. Die Vernetzungszeit kann zwischen wenigen Minuten und etwa einer Stunde betragen.By The networking will be a significant improvement of the mechanical Properties of the coating and thus also its corrosion resistance reached. The curing time can be between a few minutes and be about one hour.

Die Erfindung bezieht sich gemäß Anspruch 11 außerdem auf einen Seltene-Erden-Magnetkörper, insbesondere auf der Basis von Neodym-Eisen-Bor, mit einer Beschichtung mit jeweils wenigstens einem der folgenden Bestandteile in vernetzter Form:

  • – organofunktionelles Silan der Formel R-(CH2)n-SiX3, wobei X eine Alkoxygruppierung, insbesondere eine Methoxy- oder Ethoxygruppierung, R eine organische Alkylkette darstellt, die als funktionelle Gruppen Vinyl-, Acrylat-, Methacrylat-, Amino-, Epoxy-, Mercapto- oder Urethaneinheiten enthält, und n eine ganze Zahl zwischen 0 und 2 darstellt;
  • – aliphatisches primäres Diol der Formel HO-CH2-Y-CH2-OH, wobei Y ein aliphatisches Restmolekül mit 3–6 Kohlenstoffatomen darstellt.
The invention also relates to a rare-earth magnetic body, in particular based on neodymium-iron-boron, with a coating in each case having at least one of the following constituents in crosslinked form:
  • Organofunctional silane of the formula R- (CH 2 ) n -SiX 3 , where X is an alkoxy group, in particular a methoxy or ethoxy group, R is an organic alkyl chain which, as functional groups, comprises vinyl, acrylate, methacrylate, amino, Epoxy, mercapto or urethane units, and n represents an integer between 0 and 2;
  • - aliphatic primary diol of the formula HO-CH 2 -Y-CH 2 -OH, wherein Y represents a residual aliphatic molecule having 3-6 carbon atoms.

Ein derartiger Körper kann problemlos auch in feuchter Umgebung gelagert werden, ohne dass stärkere Korrosion zu befürchten ist, die die nachfolgende Verwendung unmöglich macht.One such body can easily be stored in a damp environment, without that stronger To fear corrosion is, which makes the subsequent use impossible.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben und in einer Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt die Figur schematisch ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.in the The invention will be described in more detail below with reference to exemplary embodiments and shown in a drawing. The figure shows schematically a flow diagram of the method according to the invention.

In der Figur ist auf der linken Seite schematisch in mehreren symbolischen Blöcken das erfindungsgemäße Beschichtungsverfahren dargestellt, wobei jeder Funktionsblock einen Prozessschritt symbolisiert. Auf der rechten Seite sind entsprechende, ebenfalls symbolisch aufzufassende Darstellungen der entsprechenden Prozessschritte wiedergegeben.In The figure is on the left schematically in several symbolic blocks the coating method according to the invention represented, each function block symbolizes a process step. On the right side are corresponding, likewise symbolically to be taken Representations of the corresponding process steps are reproduced.

Im ersten Prozessschritt 1 werden Seltene-Erden-Dauermagnete auf der Basis von Neodym-Eisen-Bor, die als gesinterte Körper 10 vorliegen, gemeinsam in einen Korb 6 gefüllt.In the first process step 1 Become rare earth permanent magnets based on neodymium-iron-boron, called sintered body 10 present, together in a basket 6 filled.

Die Seltene-Erden-Magnetkörper 10 können dann in einem optionalen Prozessschritt 2 zunächst gebeizt und phosphatiert werden. Die Körper können auch in einer chromathaltigen Lösung passiviert werden.The rare earth magnetic body 10 can then be in an optional process step 2 first pickled and phosphated. The bodies can also be passivated in a chromate-containing solution.

Jedoch ist eine solche Behandlung optional und nicht unbedingt notwendig. Sie dient einer besseren Haftung der später aufzubringenden Lackschicht.however Such treatment is optional and not essential. It serves to better adhesion of the later applied lacquer layer.

In einem dritten Prozessschritt 3 wird der Korb 6 mit den Körpern 10 in ein Gefäß mit einem Stoff eingetaucht, in dem mindestens jeweils einer der funktionellen Bestandteile

  • – organofunktionelles Silan der Formel R-(CH2)n-SiX3, wobei X eine Alkoxygruppierung, insbesondere eine Methoxy- oder Ethoxygruppierung, R eine organische Alkylkette darstellt, die als funktionelle Gruppen Vinyl-, Acrylat-, Methacrylat-, Amino-, Epoxy-, Mercapto- oder Urethaneinheiten enthält, und n eine ganze Zahl zwischen 0 und 2 darstellt;
  • – aliphatisches primäres Diol der Formel HO-CH2-Y-CH2-OH, wobei Y ein aliphatisches Restmolekül mit 3–6 Kohlenstoffatomen darstellt,
enthalten sind. Als Lösungsmittel dient vorwiegend Wasser, jedoch können auch Anteile von wassermischbaren Lösemitteln wie zum Beispiel Alkohole (Ethanol, Isopropanol), Ketone (Aceton, Methylethylketon), Ester (γ-Butyrolacton), Amide (N-Methylpyrrolidon), Glycolether (zum Beispiel Butyldiglycol) und ähnliche enthalten sein, wobei Wasser mehr als 50% des Lösemittels ausmachen sollte, um die Brandgefahr zu verringern.In a third process step 3 becomes the basket 6 with the bodies 10 immersed in a vessel with a substance in which at least one of the functional components
  • Organofunctional silane of the formula R- (CH 2 ) n -SiX 3 , where X is an alkoxy group, in particular a methoxy or ethoxy group, R is an organic alkyl chain which, as functional groups, comprises vinyl, acrylate, methacrylate, amino, Epoxy, mercapto or urethane units, and n represents an integer between 0 and 2;
  • Aliphatic primary diol of the formula HO-CH 2 -Y-CH 2 -OH, where Y is an aliphatic radical molecule of 3-6 carbon atoms,
are included. The solvent used is predominantly water, but also shares of water-miscible solvents such as alcohols (ethanol, isopropanol), ketones (acetone, methyl ethyl ketone), esters (γ-butyrolactone), amides (N-methylpyrrolidone), glycol ethers (for example butyl diglycol) and similar, where water should account for more than 50% of the solvent to reduce the risk of fire.

Das Eintauchen in den Stoff 7 kann nur wenige Sekunden dauern, da die Benetzung weitgehend unabhängig von der Eintauchzeit ist.The immersion in the fabric 7 It can take only a few seconds, since the wetting is largely independent of the immersion time.

Darauf werden ohne eine Zwischenspülung in einem vierten Prozessschritt 4 die Körper 10 in eine Trommel 8 gefüllt und unter Drehen der Trommel 8 getrocknet wobei sich ein festhaftender Lackfilm ausbildet. Dabei wird vorteilhaft eine Temperatur zwischen 50 und 100 Grad Celsius eingehalten.This will be done in a fourth process step without an intermediate rinse 4 the body 10 in a drum 8th filled and turning the drum 8th dried with a firmly adhering paint film is formed. In this case, a temperature between 50 and 100 degrees Celsius is advantageously maintained.

In einem letzten Prozessschritt 5 wird dann die so aufgebrachte Lackschicht in einem Ofen 9 bei Temperaturen zwischen 120 Grad Celsius und 200 Grad Celsius vernetzt.In a final process step 5 Then, the thus applied paint layer in an oven 9 networked at temperatures between 120 degrees Celsius and 200 degrees Celsius.

Bevorzugte Ausführungsformen:Preferred embodiments:

Der Stoff kann aus 1 bis 5% eines Aminoalkylsilans in Kombination mit 1 bis 5% Pentan- oder Hexandiol in Wasser gelöst bestehen.Of the Substance may consist of 1 to 5% of an aminoalkylsilane in combination with 1 to 5% pentane or hexanediol dissolved in water.

Dann werden die Seltene-Erden-Magnetkörper, die in einer Trommel als Schüttgut vorliegen, zunächst in den Stoff getaucht und nachfolgend im Trommeltrockner bei 80 bis 100 Grad Celsius getrocknet. Für die Erzeugung dickerer Schichten im Bereich von 1 bis 10 Mikrometer Schichtdicke empfiehlt sich eine mehrmalige Beschichtung oder die Beschichtung im Sprühglockenverfahren. Darauf wird der Lack bei Temperaturen zwischen 140 und 160 Grad Celsius eingebrannt beziehungsweise vernetzt.Then, the rare earth magnetic body, which are present in a drum as bulk material, first dipped in the fabric and then dried in a drum dryer at 80 to 100 degrees Celsius. For the production of thicker layers in the range of 1 to 10 micrometer layer thickness, a repeated coating or the coating in the spray bell process is recommended. Then the paint at temperatures between 140 and Branded or crosslinked at 160 degrees Celsius.

Vorzugsweise erfolgt vor der Beschichtung eine Reizung und Phosphatierung.Preferably Irritation and phosphating occurs before coating.

Variante: Phosphatierte Neodym-Eisen-Bor-Magnete mit den Abmessungen 20 × 8 × 2 mm werden im Trommelverfahren in eine Lösung aus γ-Aminopropyl-triethoxysilan (4 Volumenprozent) und 1,6-Hexandiol (2 Volumenprozent) mit Wasser als Lösemittel eingetaucht. Anschließend findet eine Trocknung im drehenden Trommeltrockner bei 80 Grad Celsius und Anwendung von Umluft in ca. 30 Minuten statt. Danach wird der Lackfilm ca. 15 Minuten bei 150 Grad Celsius eingebrannt/vernetzt.Variant: Be phosphated neodymium-iron-boron magnets with dimensions of 20 × 8 × 2 mm in the drum process in a solution from γ-aminopropyltriethoxysilane (4% by volume) and 1,6-hexanediol (2% by volume) with water as solvent immersed. Subsequently finds a drying in the rotating drum dryer at 80 degrees Celsius and application of circulating air in about 30 minutes instead. After that, the Paint film baked / crosslinked at 150 degrees Celsius for approx. 15 minutes.

Versuche zeigen, dass die nach der ersten Variante beschichteten Magnete nach Benetzung mit Wasser und 7-tägiger Lagerung keinerlei Rost oder Korrosion aufweisen. Lediglich phosphatierte Vergleichsmagneten sind unter gleichen Bedingungen nach dieser Zeit stark verrostet.tries show that the magnets coated according to the first variant after wetting with water and 7-day storage no rust or corrosion. Only phosphated comparison magnets are heavily rusted under the same conditions after this time.

Lagert man die genannten Körper 7 Tage lang in 5%iger Kochsalzlösung, so stellt man ebenfalls keinen Rotrost oder sonstige Korrosion fest. Ein nur phosphatierter Vergleichsmagnet weist stark voluminöse Rotrostausbildung auf.outsourced one called the body 7 days in 5% saline, so you also no red rust or other corrosion. A phosphated comparative magnet has a very voluminous formation of red rust on.

Weitere Variante: Phosphatierte Neodym-Eisen-Bor-Magnete der Abmessungen 20 × 8 × 2 mm werden im Trommelverfahren mit einer Lösung aus γ-Aminopropyl-triethoxysilan (2 Volumenprozent), γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan (2 Volumenprozent) und 1,8-Octandiol (2 Volumenprozent), gelöst in einem Gemisch aus Wasser und Isopropanol im Verhältnis 70 zu 30 Volumenprozent getaucht. Anschließend werden die Magnete im Trommeltrockner bei 80% Celsius Umlufttemperatur 30 Minuten lang ge trocknet. Der Lackfilm wird bei 150 Grad Celsius für 15 Minuten eingebrannt. Die Auslagerungsversuche liefern ebenso gute Ergebnisse wie bei der zuerst genannten Variante.Further Variant: phosphated neodymium-iron-boron magnets of dimensions 20 × 8 × 2 mm in the drum process with a solution from γ-aminopropyltriethoxysilane (2% by volume), γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (2% by volume) and 1,8-octanediol (2% by volume) dissolved in one Mixture of water and isopropanol in a ratio of 70 to 30 percent by volume dipped. Subsequently The magnets in the drum dryer are at 80% Celsius convection temperature Dried for 30 minutes. The paint film will be at 150 degrees Celsius for 15 minutes baked. The outsourcing experiments also provide good results as with the first mentioned variant.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass die Verwendung des Stoffes zur Beschichtung von Seltene-Erden-Magneten sowie das Verfahren zur Beschichtung und die so beschichteten Magnetkörper einer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit dienen, wobei andererseits durch die Verwendung wässriger Chemie die Umweltbelastung gering gehalten beziehungsweise Bedienpersonal wenig belastet wird und der prozesstechnische Aufwand äußerst gering ist.In summary it should be noted that the use of the substance for coating of rare earth magnets and the method of coating and the thus coated magnetic body of a excellent corrosion resistance on the other hand, by the use of aqueous Chemistry kept the environmental impact low or operating personnel is charged little and the process engineering effort extremely low is.

Claims (12)

Verwendung eines Stoffes zur korrosionshemmenden Beschichtung von Oberflächen von Körpern, die Legierungen mit Seltenen Erden enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff wenigstens jeweils einen der folgenden Funktionsbestandteile zur Ausbildung einer vernetzten Lackschicht in wässriger Lösung enthält: – organofunktionelles Silan der Formel R-(CH2)n-SiX3, wobei X eine Alkoxygruppierung, R eine organische Alkylkette darstellt, die als funktionelle Gruppen Vinyl-, Acrylat-, Methacrylat-, Amino-, Epoxy-, Mercapto- oder Urethaneinheiten enthält, und n eine ganze Zahl zwischen 0 und 2 darstellt; – aliphatisches primäres Diol der Formel HO-CH2-Y-CH2-OH, wobei Y ein aliphatisches Restmolekül mit 3–6 Kohlenstoffatomen darstellt.Use of a substance for corrosion-inhibiting coating of surfaces of bodies containing rare-earth alloys, characterized in that the substance contains at least one of the following functional components for forming a crosslinked lacquer layer in aqueous solution: - organofunctional silane of the formula R- (CH 2 ) n -SiX 3 , wherein X represents an alkoxy moiety, R represents an organic alkyl chain containing as functional groups vinyl, acrylate, methacrylate, amino, epoxy, mercapto or urethane units, and n is an integer between 0 and 2 represents; - aliphatic primary diol of the formula HO-CH 2 -Y-CH 2 -OH, wherein Y represents a residual aliphatic molecule having 3-6 carbon atoms. Verwendung eines Stoffes nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper ein Seltene-Erden-Dauermagnet ist.Use of a substance according to claim 1, characterized characterized in that the body is a Rare earth permanent magnet is. Verwendung eines Stoffes nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration in Volumenprozent jedes der enthaltenen Funktionsbestandteile zwischen 0,1% und 20%, insbesondere zwischen 1% und 10% liegt.Use of a substance according to claim 1 or 2, characterized in that the concentration in volume percent each of the functional components contained between 0.1% and 20%, in particular between 1% and 10%. Verwendung eines Stoffes nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass neben Wasser als Lösungsmittel zusätzlich wenigstens ein wassermischbares organisches Lösungsmittel, insbesondere Alkohole, Ketone, Ester, Amide oder Glykolether, enthalten ist.Use of a substance according to one of the claims 1 to 3, characterized in that in addition to water as a solvent additionally at least one water-miscible organic solvent, in particular alcohols, Ketones, esters, amides or glycol ethers. Verwendung eines Stoffes nach Patentanspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil von Wasser am Lösungsmittel größer als 50% ist.Use of a substance according to claim 4 characterized in that the proportion of water in the solvent is greater than 50% is. Verfahren zur korrosionshemmenden Beschichtung von Oberflächen von Körpern, die Legierungen mit Seltenen Erden enthalten, unter Ausbildung einer vernetzten Lackschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die zu beschichtenden Körper (10) mit einem Stoff (7) gemäß Patentanspruch 1 benetzt und danach getrocknet werden und die Beschichtung anschließend vernetzt wird.Process for the corrosion-inhibiting coating of surfaces of bodies containing rare-earth alloys, forming a crosslinked lacquer coating, characterized in that the bodies to be coated ( 10 ) with a substance ( 7 ) are wetted according to claim 1 and then dried and the coating is then crosslinked. Verfahren nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Körper (10) durch Eintauchen in den Stoff (7) benetzt werden.Method according to claim 6, characterized in that the bodies ( 10 ) by immersion in the substance ( 7 ) are wetted. Verfahren nach Patentanspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Körper (10) im Trommelverfahren getrocknet werden.Method according to claim 6 or 7, characterized in that the bodies ( 10 ) are dried by tumbling. Verfahren nach einem der Patentansprüche 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Körper (10) bei einer Temperatur zwischen 50 und 100 Grad Celsius getrocknet werden.Method according to one of the claims 6, 7 or 8, characterized in that the bodies ( 10 ) are dried at a temperature between 50 and 100 degrees Celsius. Verfahren nach einem der Patentansprüche 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Körper zum Vernetzen der Beschichtung (10) einer Temperatur zwischen 120 und 200 Grad Celsius ausgesetzt werden.Method according to one of the claims 6, 7, 8 or 9, characterized in that the Kör by crosslinking the coating ( 10 ) be exposed to a temperature between 120 and 200 degrees Celsius. Seltene-Erden-Magnetkörper, gekennzeichnet durch, eine korrosionshemmende, vernetzte Lackschicht mit wenigstens jeweils einem der folgenden Bestandteile in vernetzter Form: – organofunktionelles Silan der Formel R-(CH2)n-SiX3, wobei X eine Alkoxygruppierung, R eine organische Alkylkette darstellt, die als funktionelle Gruppen Vinyl-, Acrylat-, Methacrylat-, Amino-, Epoxy-, Mercapto- oder Urethaneinheiten enthält, und n eine ganze Zahl zwischen 0 und 2 darstellt; – aliphatisches primäres Diol der Formel HO-CH2-Y-CH2-OH, wobei Y ein aliphatisches Restmolekül mit 3–6 Kohlenstoffatomen darstellt.Rare earth magnetic body, characterized by a corrosion-inhibiting, crosslinked lacquer layer with at least one of the following constituents in crosslinked form: organofunctional silane of the formula R- (CH 2 ) n -SiX 3 , where X is an alkoxy group, R is an organic alkyl chain which contains as functional groups vinyl, acrylate, methacrylate, amino, epoxy, mercapto or urethane units, and n represents an integer between 0 and 2; - aliphatic primary diol of the formula HO-CH 2 -Y-CH 2 -OH, wherein Y represents a residual aliphatic molecule having 3-6 carbon atoms. Seltene-Erden-Magnetkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkörper auf Neodym-Eisen-Bor basiert.Rare earth magnetic body according to claim 11, characterized characterized in that the magnetic body on Neodymium iron boron based.
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