DE112021002982T5

DE112021002982T5 - Gesinterter Neodym-Eisen-Bor-Magnet und Verfahren seiner Korrosionsschutzbehandlung

Info

Publication number: DE112021002982T5
Application number: DE112021002982.7T
Authority: DE
Inventors: Xiaogang Bai; Haihua YU; Guanghui PAN; Xue Han
Original assignee: Tianjin Sanhuan Lucky New Mat Co Ltd; Tianjin Sanhuan Lucky New Material Co Ltd; Beijing Zhong Ke San Huan High Tech Co Ltd
Current assignee: Tianjin Sanhuan Lucky New Mat Co Ltd; Tianjin Sanhuan Lucky New Material Co Ltd; Beijing Zhong Ke San Huan High Tech Co Ltd
Priority date: 2020-12-22
Filing date: 2021-09-10
Publication date: 2023-03-09
Also published as: US20230178274A1; CN112259359A; CN112259359B; JP2023538813A; WO2022134662A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen gesinterten NdFeB-Magnet und ein Verfahren seiner Korrosionsschutzbehandlung. Dieses Verfahren umfasst: Durchführen einer Wärmebehandlung eines gesinterten NdFeB-Magnets unter einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält; wobei das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck und Wasserdampfpartialdruck in der oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, in einem Bereich von 1:1 bis 300:1 liegt; wobei die Wärmebehandlungstemperatur gleich oder niedriger als 300°C ist und die Wärmebehandlungszeit in einem Bereich von 10 Minuten bis 200 Minuten liegt. Durch die Zugabe von Alkohol und/oder organischer Säure in der oxidierenden Atmosphäre in der vorliegenden Erfindung wird die Wärmebehandlung bei einer spezifischen Temperatur gleich oder niedriger als 300°C durchgeführt, ohne die Erwärmungsrate der Wärmebehandlung zu steuern, was nicht nur eine Abnahme der magnetischen Eigenschaften von gesinterten NdFeB-Magneten verhindern kann, sondern auch die Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Magneten verbessert, während die Erzeugung von Oberflächenrissen des NdFeB-Magneten verringert wird. Darüber hinaus ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf alle NdFeB- Magnete unabhängig von der Beschränkung des Sauerstoffgehalts und der Spezifikationen anwendbar, für welche eine oxidative Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten bei einer Temperatur von 300°C oder darunter durchführen kann, um eine korrosionsbeständige Filmschicht zu bilden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Bereich des Gesinterten Neodym-Eisen-Bor-Magneten, und insbesondere einen hochkorrosionsbeständigen gesinterten NdFeB-Magnet und ein Verfahren seiner Korrosionsschutzbehandlung.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren hat sich die Entwicklung von gesinterten Neodym-Eisen-Bor-Magneten (NdFeB) sehr schnell vollzogen. Das Material wird hauptsächlich durch ein pulvermetallurgisches Verfahren aus Elementen wie dem Seltenerdmetall Neodym (Nd), Eisen (Fe) und Bor (B) hergestellt. Aufgrund der Verfügbarkeit von reichlichen und billigen Rohstoffen und der hohen magnetischen Eigenschaften wurde das Material in vielen Bereichen wie Maschinen, medizinischer Behandlung und Automobilen eingesetzt. Da der Magnet jedoch das aktive Seltene Erden-Element Nd enthält, ist die Korrosionsbeständigkeit sehr gering, und er kann in einer feuchten und heißen Umgebung sehr leicht rosten und korrodieren, wodurch die magnetische Leistung beeinträchtigt oder beschädigt wird. Die Korrosionsbeständigkeit von Magneten schränkt die Anwendung von NdFeB-Magneten ein.
Bei NdFeB-Magneten, die in Antriebsmotoren von Hybrid- oder Elektrofahrzeugen verwendet werden, oder bei IPM-Motoren (interne Permanentmagnete), die in Kompressoren von Inverter-Klimaanlagen usw. eingebaut sind, ist es nicht leicht zu korrodieren, da die Magnete nach der Installation durch organische Bindemittel wie Harz im Motor versiegelt werden, somit nur the Korrosionsbeständigkeit am Freilegen von Luftumgebung im Zuge des Vorrats und der Lieferung berücksichtigt werden muss. Daher ist es nur notwendig, eine einfache korrosionsbeständige Schicht auf der Oberfläche des Magneten zu bilden.
Die chinesische Patentanmeldung CN101809690 A offenbart die Wärmebehandlung auf einen gesinterten Magneten mit einer Dicke von 6 mm im Temperaturbereich von 350 °C bis 450 °C unter einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 1×10² Pa bis 1 × 10⁵ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von weniger als 1000 Pa, wobei die Erwärmungsrate im Bereich von 100°C/Stunde bis 1800°C/Stunde liegt. Die Oberflächenmodifikation des NdFeB-Magneten wird durch oxidative Wärmebehandlung erreicht, und es wird eine gute oberflächenmodifizierte Anti-Oxidationsfilmschicht erhalten, um den Zweck der Korrosionsbeständigkeit auf der Oberfläche des Magneten zu erreichen. Bei der Serienproduktion von dünnen Magneten mit einer Dicke von weniger als 2 mm kann es jedoch aufgrund der hohen Wärmebehandlungstemperatur bei schneller Abkühlung leicht zu Rissen auf der Oberfläche des Magneten kommen und die Qualifikationsrate beeinträchtigen. Andererseits ist bei langsamer Abkühlung eine lange Zeit zum Abkühlen auf Raumtemperatur erforderlich, was die Produktionseffizienz beeinträchtigt.
INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Um eines der oben genannten Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung für den gesinterten NdFeB-Magnet bereit, das die folgende Schritte umfasst:

Durchführen einer Wärmebehandlung eines gesinterten NdFeB-Magnets unter einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält;
wobei das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck und Wasserdampfpartialdruck in der oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, in einem Bereich von 1:1 bis 300:1 liegt; wobei die Wärmebehandlungstemperatur gleich oder niedriger als 300°C ist und die Wärmebehandlungszeit in einem Bereich von 10 Minuten bis 200 Minuten liegt.

In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung umfasst die Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten in einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, den folgenden Schritt:

Anordnen des gesinterten NdFeB-Magneten, dessen Oberfläche mit einer wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, beschichtet ist, in einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 5× 10² Pa bis 1× 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck im Bereich von 50 Pa bis 150 Pa zur Wärmebehandlung.
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung umfasst die Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten in einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, den folgenden Schritt:
- Anordnen des gesinterten NdFeB-Magneten in einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 5×10² Pa bis 1×10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck, der Alkohol und/oder organische Säure enthält, im Bereich von 50 Pa bis 150 Pa zur Wärmebehandlung.

In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung beträgt der Gesamtgehalt an Alkohol und/oder organischer Säure in der wässrigen Lösung 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%. In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung beträgt der Gesamtgehalt an Alkohol und/oder organischer Säure in Wasserdampf 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%.
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird der gesinterte NdFeB-Magnet in die wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, für eine Zeitspanne von 30 Sekunden bis 10 Minuten eingetaucht, so dass die Oberfläche des NdFeB-Magneten mit der wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, beschichtet wird, wobei der Gesamtgehalt an Alkohol und/oder organischer Säure in der wässrigen Lösung 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% beträgt.
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist der Alkohol ausgewählt aus einem oder mehreren aus Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Methyl-1-Propanol, 2-Methyl-2-Propanol, 1-Butanol, 2-Butanol, n-Pentanol, 2-Ethoxyethanol, 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol;
wobei die organische Säure ausgewählt ist aus einer oder mehreren aus Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Buttersäure und Maleinsäure.
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung liegt das Verhältnis zwischen dem Alkohol und der organischen Säure im Bereich von 1:2 bis 1:5.
In der vorliegenden Erfindung ist die Wärmebehandlungstemperatur in einem Bereich von 200 °C. bis 300 °C, und die Wärmebehandlungszeit ist in einem Bereich von 15 Minuten bis 200 Minuten.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung auch den gesinterten NdFeB-Magneten mit einer korrosionsbeständigen Filmschicht mit einer Dicke im Bereich von 0,2 µm bis 3 µm zur Verfügung, und die korrosionsbeständige Filmschicht wird durch das oben erwähnte Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung erhalten.
Durch die Zugabe von Alkohol und/oder organischer Säure in der oxidierenden Atmosphäre in der vorliegenden Erfindung wird die Wärmebehandlung bei einer spezifischen Temperatur gleich oder niedriger als 300°C durchgeführt, ohne die Erwärmungsrate der Wärmebehandlung zu steuern, was nicht nur eine Abnahme der magnetischen Eigenschaften von gesinterten NdFeB-Magneten verhindern kann, sondern auch die Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Magneten verbessert, während die Erzeugung von Oberflächenrissen des NdFeB-Magneten verringert wird.
Darüber hinaus wird durch die niedrige Wärmebehandlungstemperatur die Bildung von Oberflächenrissen des NdFeB-Magneten während des Abkühlungsprozesses vermieden und die Ausbeute des NdFeB-Magneten verbessert.
Ferner ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf alle NdFeB-Magnete unabhängig von der Beschränkung des Sauerstoffgehalts und der Spezifikationen anwendbar, für welche eine oxidative Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten bei einer Temperatur von 300°C oder darunter durchführen kann(eine Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten wird in einer oxidativen Umgebung durchgeführt), um eine korrosionsbeständigen Filmschicht zu bilden.
Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich zum Teil aus der folgenden Beschreibung und zum Teil aus der folgenden Beschreibung oder können durch die Praxis der Erfindung erfahren werden.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm der Beziehung zwischen der Verlustrate der magnetischen Eigenschaft und der Temperatur im Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und Beispielen ausführlicher beschrieben, um ein besseres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung und ihrer Vorteile zu vermitteln. Die nachstehend beschriebenen spezifischen Ausführungsformen und Beispiele sind jedoch nur illustrativ und nicht einschränkend für die Erfindung.
Es sollte besonders darauf hingewiesen werden, dass alle ähnlichen Substitutionen und Modifikationen für den Fachmann naheliegend sind und als in der vorliegenden Erfindung enthalten angesehen werden. Das Verfahren und die Verwendung der vorliegenden Erfindung wurden anhand der bevorzugten Ausführungsformen beschrieben, und es liegt auf der Hand, dass der Fachmann Änderungen oder geeignete Modifikation und Kombinationen der hierin beschriebenen Verfahren und Verwendungen vornehmen kann, ohne von Inhalt, Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, um die Technologie der vorliegenden Erfindung zu erreichen und verwenden.
Im Folgenden wird der Einfachheit halber „gesinterter NdFeB-Magnet“ manchmal einfach als „Magnet“ bezeichnet.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung für den gesinterten NdFeB-Magneten bereit, das folgende Schritte umfasst:

Durch die Zugabe von Alkohol und/oder organischer Säure in der oxidierenden Atmosphäre in der vorliegenden Erfindung wird die Wärmebehandlung bei einer spezifischen Temperatur gleich oder niedriger als 300°C durchgeführt, ohne die Erwärmungsrate der Wärmebehandlung zu steuern, was nicht nur eine Abnahme der magnetischen Eigenschaften von gesinterten NdFeB-Magneten verhindern kann, sondern auch die Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Magneten verbessert, während die Erzeugung von Oberflächenrissen des NdFeB-Magneten verringert wird.
Darüber hinaus ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf alle NdFeB- Magnete unabhängig von der Beschränkung des Sauerstoffgehalts und der Spezifikationen anwendbar, für welche eine oxidative Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten bei einer Temperatur von 300°C oder darunter durchführen kann, um eine korrosionsbeständige Filmschicht zu bilden.
Es ist zu beachten, dass die in der vorliegenden Erfindung beschriebene Wärmebehandlung einen Erhitzungsprozess vor der Wärmebehandlung, einen Wärmebehandlungsprozess und einen Abkühlungsprozess nach der Wärmebehandlung umfasst.
In der vorliegenden Erfindung sind der Erhitzungsprozess, der Wärmebehandlungsprozess sowie der hlungsprozess alle in einer oxidierenden Atmosphäre durchgeführt. Dies kann nicht nur verhindern, dass die Stabilität der korrosionsbeständigen Filmschicht, der sich auf der Oberfläche des Magneten gebildet hat, durch Änderungen des Feuchtigkeitsgehalts in der Atmosphäre beeinträchtigt wird, sondern auch, dass sich die magnetischen Eigenschaften durch Kondensation von Tau auf der Oberfläche des Magneten verschlechtern.
In der vorliegenden Erfindung umfasst die Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten in einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, den folgenden Schritt:

Anordnen des gesinterten NdFeB-Magneten, dessen Oberfläche mit einer wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, beschichtet ist, in einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 5 ×10² Pa bis 1×10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck im Bereich von 50 Pa bis 150 Pa zur Wärmebehandlung; oder wobei der gesinterte NdFeB-Magnet in einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck in einem Bereich von 5×10² Pa bis 1×10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck, der Alkohol und/oder organische Säure enthält, im Bereich von 50 Pa bis 150 Pa zur Wärmebehandlung angeordnet wird.

Durch Auftragen einer wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, auf die Magnetoberfläche oder durch Einbringen des Magneten in eine Umgebung mit Wasserdampf, der Alkohol und/oder organische Säure enthält, wird der Magnet schließlich in eine oxidierende Atmosphäre gebracht, die Alkohol und/oder organische Säure enthält. Die oben erwähnte oxidierende Atmosphäre ist günstig für die Bildung einer gewünschten Korrosionsschutzfilmschicht auf der Oberfläche des Magneten bei einer relativ niedrigen Wärmebehandlungstemperatur. Das Prinzip für die Bildung ist vermutlich folgender: Auf der Oberfläche des Magneten bildet sich eine dichte Eisenoxidschicht, deren Wunschhauptbestandteil Fe₂O₃ (Hämatit) sein dürfte. Bei herkömmlichen Verfahren ist eine bestimmte hohe Temperatur erforderlich, um die genannten Oxide zu bilden. Durch Einbrinen des Magneten in eine oxidierende Atmosphäre, die eine organische Säure enthält, wird zunächst das Eisen im Magneten bei einer niedrigeren Temperatur von der organische Säure oxidiert, und dann fördert der Sauerstoff und/oder Wasserdampf in der oxidierenden Atmosphäre die weitere Oxidationsreaktion. Dies kann die Effizienz der Fe₂O₃-Bildung erhöhen und den Oberflächenoxidationsprozess des Magneten beschleunigen. Wenn Alkohol in der oxidierenden Atmosphäre enthalten ist, kann außerdem während der oxidativen Wärmebehandlung des Eisens im Magneten Wasserstoff erzeugt werden. Der Zusatz von Alkohol kann die Löslichkeit von Wasserstoff verbessern, was die Oxidationsreaktion von Eisen im Magneten beschleunigt. Daher kann die oxidierende Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, die weitere Oxidation der Oberfläche des Magneten durch Sauerstoff und Wasserdampf beschleunigen, wodurch der Energiebedarf des Wärmebehandlungsprozesses für die Magnetoxidation verringert wird. Liegt der Sauerstoffpartialdruck unter 5× 10² Pa, ist der Sauerstoffgehalt in der oxidierenden Atmosphäre zu niedrig, so dass die Zeit für die Bildung der korrosionsbeständigen Filmschicht auf der Oberfläche des Magneten zu lang ist oder die gebildete korrosionsbeständige Filmschicht keine ausreichende Korrosionsbeständigkeit und Stabilität erreichen kann. Wenn der Sauerstoffpartialdruck höher als 1 × 10⁴ Pa ist, kann die Korrosionsbeständigkeit des Magneten nicht wesentlich verbessert werden, während die Produktionskosten ebenfalls steigen können.
Liegt der Wasserdampfpartialdruck unter 150 Pa, kann einerseits eine große Menge an Wasserstoffnebenprodukten, die vom Magneten an der Reaktion in einer oxidierenden Atmosphäre mit hohem Wasserdampfdruck erzeugt werden, abgehalten werden, wodurch der Magnet vor der Versprödung aufgrund der Adsorption des erzeugten Wasserstoffs sowie der Verringerung der magnetischen Eigenschaften geschützt wird. Andererseits kann es die Menge an Magnetit (Fe₃O₄) im Eisenoxid verringern und dadurch den Anteil an Hämatit (Fe₂O₃) erhöhen.
Die wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, kann auf die Oberfläche des gesinterten NdFeB-Magneten durch Eintauchen, Sprühen oder Pinseln aufgebracht werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, vorzugsweise durch Eintauchen auf die Oberfläche des gesinterten NdFeB-Magneten aufgebracht. Insbesondere kann der gesinterte NdFeB-Magnet in eine wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, eingetaucht werden, so dass die Oberfläche des gesinterten NdFeB-Magneten mit der wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, beschichtet werden kann.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthält die oben genannte wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, vorzugsweise 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% Alkohol und/oder organische Säure. Die oben erwähnte wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, enthält vorzugsweise 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% Alkohol und/oder organische Säure, und die Eintauchzeit kann im Bereich von 30 Sekunden bis 10 Minuten liegen.
Der oben erwähnte Alkohol und/oder organische Säure enthaltende Wasserdampf enthält vorzugsweise 0,1 Gew.-%bis 10 Gew.-% Alkohol und/oder organische Säure.
Der in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Alkohol kann ausgewählt sein aus einem oder mehreren aus Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Methyl-1-Propanol, 2-Methyl-2-Propanol, 1-Butanol, 2-Butanol, n-Pentanol, 2-Ethoxyethanol, 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol. Natürlich kann auch andere Alkohole mit ähnlichen Eigenschaften eingesetzt werden.
Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte organische Säure ist eine Fettsäure, die mit Wasser verträglich oder mischbar ist (die Löslichkeit ist größer als 60 g/100 g Wasser), und der Säurekoeffizient PKa ist kleiner als 5 (je kleiner der PKa-Wert ist, desto stärker ist die Dissoziationsfähigkeit und desto stärker ist die Azidität bei gleicher Konzentration), vorzugsweise eine oder mehrere aus Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Buttersäure und Maleinsäure. Andere Säuren mit ähnlichen Eigenschaften können ebenfalls verwendet werden. Das Dosierungsverhältnis von Alkohol und organischer Säure liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1:2 bis 1:5. Die Zusammenwirkung von Alkohol und organischer Säure begünstigt die vollständige Reaktion der Oxidationsreaktion bei niedrigerer Temperatur.
Bei der vorliegenden Erfindung liegt die Wärmebehandlungstemperatur vorzugsweise in einem Bereich von 200 °C bis 300 °C. Bei einer Temperatur von weniger als 200 °C ist es schwierig, eine korrosionsbeständige Filmschicht auf der Oberfläche des Magneten zu bilden, oder die gebildete Filmschicht kann zu dünn sein, sodass der Zweck des Korrosionsschutzes nicht erreichen kann. Bei einer Temperatur von mehr als 300 °C kann es zu einer übermäßigen Oxidation der Oberfläche des Magneten kommen, bei der eine große Menge Wasserstoff entsteht, was die magnetischen Eigenschaften des Magneten beeinträchtigt.
Die Wärmebehandlungszeit in der vorliegenden Erfindung kann in einem Bereich von 10 Minuten bis 200 Minuten, vorzugsweise von 15 Minuten bis 200 Minuten, liegen. Wenn die Zeit zu kurz ist, kann es schwierig sein, die gewünschte korrosionsbeständige Filmschicht auf der Oberfläche des Magneten zu bilden. Wenn die Zeit zu lang ist, wird nur Energie verbraucht und die Produktionskosten steigen.
Darüber hinaus bietet die vorliegende Erfindung auch einen gesinterten NdFeB-Magneten mit guter Korrosionsbeständigkeit, der eine korrosionsbeständige Filmschicht mit einer Dicke im Bereich von 0,2 µm bis 3 µm aufweist. Die korrosionsbeständige Schicht wird durch das oben erwähnte Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung erhalten. Wenn die Dicke der korrosionsbeständigen Schicht zu dünn ist, kann sie möglicherweise keine ausreichende Korrosionsbeständigkeit ausüben. Ist sie zu dick, ist sie schwer zu erhalten, und die Produktionskosten steigen.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Zahlenwerte der Prozessbedingungen in den folgenden Beispielen sind alle beispielhaft, und die möglichen Zahlenbereiche davon sind wie in der vorstehenden Zusammenfassung der Erfindung gezeigt. Für die nicht spezifizierten Prozessparameter kann auf konventionelle Techniken zurückgegriffen werden. Sofern nicht anders angegeben, können die Reagenzien und Geräte, die in den technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, über herkömmliche Kanäle oder den Markt bezogen werden.
Im folgenden Beispiel wird der Sauerstoffgehalt des gesinterten NdFeB-Magneten mit einem Stickstoff-Sauerstoff-Analysator gemessen; das Gerät ist das Modell ON-330 von Chongqing Yanrui Instrument Co. Ltd.
Die Methode zur Bewertung der magnetischen Eigenschaften des Magneten ist wie folgt: Zunächst wird der Magnet mit einem Magnetisierer sättigungsmagnetisiert und dann in eine Helmholtz-Spule gelegt, um den Wert des magnetischen Flusses zu messen: Verlustrate der magnetischen Eigenschaft (%)=(A-B)/Ax 100, wobei A der Magnetflusswert des Magneten ohne oxidative Wärmebehandlung und B der Magnetflusswert nach der oxidativen Wärmebehandlung ist.
Die Methode zur Bewertung der Korrosionsbeständigkeit des Magneten: unter den Bedingungen hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit mit einer Prüftemperatur von 120 °C, einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100 %, einem Druck von 2 atm und einer Prüfzeit von 96 Stunden wird der Magnet vor der Prüfung gewogen und nach dem Entfernen des Magnetpulvers auf der Oberfläche des Magneten nach der Prüfung gewogen.
Statistik der Risse auf der Oberfläche der Magnete: Nachdem 50 Magnete zur Wärmebehandlung in eine oxidierende Atmosphäre gebracht wurden, wurde die Anzahl der erhaltenen Magnete mit Rissen auf der Oberfläche gezählt.
Herstellung eines gesinterten Probegrundkörper
Herstellungsbeispiel 1
Die Legierungsblöcke mit der Zusammensetzung Nd₃₁Dy_0.5Co_1.0Cu_0.25Al_0.5B_0.98Fe_bal (Gewichtsprozent) wurden durch ein Schmelzverfahren hergestellt. Die Legierungsblöcke wurden nach herkömmlichen Methoden grob pulverisiert, mit Wasserstoff gemahlen und mit einer Strahlmühle weiter gemahlen, um ein feines Pulver mit einer D50-Korngröße von 4,5 µm zu erhalten. Das feine Pulver wurde unter einem ausrichtenden Magnetfeld mit einer Pressmaschine verdichtet, um einen Grünling zu erhalten. Das anzulegende magnetische Ausrichtungsfeld hatte eine Stärke von 1,5 Tesla (T). Dann wurde der Grünling aus der Pressmaschine entnommen, und in einen Vakuumsinterofen gegeben, in dem er 3 Stunden lang bei 1070 °C gesintert und 4 Stunden lang bei 600 °C getempert wird, um einen Magnetrohling zu erhalten. Der Magnetrohling wurde mechanisch bearbeitet, um einen gesinterten Magneten mit einer Dicke von 0,5 mm, einer Länge von 5 mm und einer Breite von 5 mm zu erhalten (im Folgenden als „gesinterter Probegrundkörper 1“ bezeichnet). Der Sauerstoffgehalt des gesinterten Probegrundkörper 1 betrug 0,08 Gew.-%, gemessen mit einem Stickstoff-Sauerstoff-Analysator.
Die Korrosionsbeständigkeit des gesinterten Probegrundkörper 1 wurden getestet, wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist.
Herstellungsbeispiel 2
Ein Magnetrohling mit der Zusammensetzung Nd_18.5Dy_{11 1.7}Co_0.9Cu_0.32Al_0.9)B_0.95Fe_bal (Gewichtsprozent) wurde durch dasselbe Herstellungsverfahren wie der gesinterte Probegrundkörper 1 hergestellt. Ein gesinterter Probegrundkörper 2 mit einer Dicke von 5 mm, einer Länge von 7 mm und einer Breite von 7 mm wurde nach der Bearbeitung erhalten. Der Sauerstoffgehalt des gesinterten Probegrundkörper 2 betrug 0,1 Gew.-%, gemessen mit einem Stickstoff-Sauerstoff-Analysator.
Herstellungsbeispiel 3
Ein Magnetrohling mit der Zusammensetzung Nd_18.5Dy_11.7Co_0.9Cu_0.32Al_0.9B_0.95Fe_bal (Gewichtsprozent) wurde durch dasselbe Herstellungsverfahren wie der gesinterte Probegrundkörper 1 hergestellt. Ein gesinterter Probegrundkörper 3 mit einer Dicke von 8 mm, einer Länge von 7 mm und einer Breite von 7 mm wurde nach der Bearbeitung erhalten. Der Sauerstoffgehalt des gesinterten Probegrundkörper 3 betrug 0,2 Gew.-%, gemessen mit einem Stickstoff-Sauerstoff-Analysator.
Korrosionsschutzbehandlung
(Ausführungsbeispiel 1)
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde in eine wässrige Lösung getaucht, die Ethanol und Essigsäure enthält, wobei das Massenverhältnis von Ethanol und Essigsäure 1:1, der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure in der wässrigen Lösung 0,1 Gew.-% und das Verhältnis von Ethanol und Essigsäure 1:3 betrug. Nach einer Eintauchzeit von 5 Minuten wurde es herausgenommen und unter einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 5 × 10² Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 25 Pa 60 Minuten lang bei einer Temperatur von 200 °C wärmebehandelt. Anschließend wurde er unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten und die Anzahl der Oberflächenrisse gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 und Tabelle 3 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 2)
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 1 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 1, die wässrige Lösung enthielt Ethanol und Propionsäure, wobei das Massenverhältnis von Ethanol und Propionsäure 1:2 und der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure in der wässrigen Lösung 1,0 Gew.-% betrug.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten und die Anzahl der Oberflächenrisse gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 und Tabelle 3 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 3)
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 1 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 1 betrug der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure in der wässrigen Lösung 3,0 Gew.-%.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften, die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht und die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Figure 1, Tabelle 1 und Tabelle 2 im Einzelnen dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 4)
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde unmittelbar unter eine Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 5 × 10² Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 25 Pa gebracht, wobei der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure im Wasserdampf 3,0 Gew.-% und das Massenverhältnis von Ethanol und Essigsäure 1:3 betrug. Die Wärmebehandlung wurde bei einer Temperatur von 250 °C für 60 Minuten durchgeführt. Anschließend wurde sie unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften, die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht und die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Figure 1, Tabelle 1 und Tabelle 2 im Einzelnen dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 5)
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 4 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 4 wurde die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 300 °C durchgeführt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften, die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht und die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Figure 1, Tabelle 1 und Tabelle 2 im Einzelnen dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 6)
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 5 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 5 betrug der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure im Wasserdampf 5,0 Gew.-% und das Massenverhältnis von Ethanol und Essigsäure war 1:4. Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten und die Anzahl der Oberflächenrisse gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 und Tabelle 3 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 7)
Eine wässrige Lösung, die 2-Methyl-1-Propanol enthält, wurde auf die Oberfläche des gesinterten Probegrundkörper 2 gestrichen, wobei der Gehalt an 2-Methyl-1-Propanol 2,0 Gew.-% betrug. 15 Minuten später Nach dem Einbürsten wurde der Magnet 15 Minuten lang einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 5× 10³ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 100 Pa (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck beträgt 50) ausgesetzt, wobei die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 300 °C erfolgte. Anschließend wurde er unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 8)
Der gesinterte Probegrundkörper 2 wurde in eine wässrige Lösung getaucht, die 2-Ethoxyethanol enthält, wobei der Gehalt an 2-Ethoxyethanol 2,5 Gew.-% betrug. Nach 30 Sekunden Eintauchen wurde der Magnet in eine Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 1× 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 100 Pa (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck beträgt 100) gebracht, die Wärmebehandlung wurde bei einer Temperatur von 250 °C 100 Minuten lang durchgeführt. Anschließend wurde er unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 9)
Der gesinterte Probegrundkörper 3 wurde in eine wässrige Lösung getaucht, die Malonsäure enthält, wobei der Gehalt an Malonsäure 2,5 Gew.-% betrug. Nach 50 Minuten wurde der Magnet einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 1× 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 50 Pa ausgesetzt (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck beträgt 200), die Wärmebehandlung wurde 100 Minuten lang bei einer Temperatur von 250 °C durchgeführt. Anschließend wurde es unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 10)
Der gesinterte Probegrundkörper 3 wurde in eine wässrige Lösung getaucht, die 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol und Maleinsäure enthält, wobei der Gesamtgehalt an 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol und Maleinsäure 5,0 Gew.-% betrug und das Massenverhältnis von 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol und Maleinsäure 1:5 war. Nach 80 Minuten wurde der Magnet in eine Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 9×10³ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 150 Pa (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck beträgt 60) ausgesetzt und 200 Minuten lang bei einer Temperatur von 200 °C wärmebehandelt. Anschließend wurde er unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 dargestellt.
(Ausführungsbeispiel 11)
Der gesinterte Probegrundkörper 3 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 10 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 10 war das Massenverhältnis von 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol und Maleinsäure 2:1.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Oberflächenfilmschicht, die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 1, Tabelle 2 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 1
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 1 × 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 100 Pa (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck beträgt 100) ausgesetzt und 200 Minuten lang bei einer Temperatur von 300 °C wärmebehandelt. Anschließend wurde er unter der gleichen oxidierenden Atmosphäre abgekühlt. Nach Abschluss der Behandlung wurden die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 2 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 2
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde in eine wässrige Lösung getaucht, die Ethanol und Essigsäure enthielt, wobei das Massenverhältnis von Ethanol und Essigsäure 1:1 war und der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure 5,0 Gew.-% betrug. Nach 60 Minuten Eintauchen wurde der gesinterte Probenmagnet 1 ohne Oxidationswärmebehandlung entnommen.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 2 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 3
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde in eine wässrige Lösung getaucht, die Ethanol und Essigsäure enthielt, wobei das Massenverhältnis von Ethanol und Essigsäure 1: 1 war und der Gesamtgehalt an Ethanol und Essigsäure 5,0 Gew.-% betrug. Nach 5 Minuten Eintauchen wurde er entnommen und in eine Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 1 × 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 50 Pa gebracht (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck beträgt 200), die Wärmebehandlung wurde bei einer Temperatur von 150 °C. für 200 Minuten durchgeführt. Anschließend wurde er unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.
Nach Abschluss der Behandlung wurden die Korrosionsbeständigkeit des Magneten gemessen, wie in Tabelle 2 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 4
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 3 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 1 wurde die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 330 °C durchgeführt.
Nach der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Schicht auf der Oberfläche des gesinterten Magneten und die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften des gesinterten Magneten gemessen, wie in Tabelle 1 und Figure 1 im Einzelnen dargestellt.
Vergleichsbeispiel 5
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 3 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 1 wurde die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 380°C durchgeführt.
Nach der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Schicht auf der Oberfläche des gesinterten Magneten und die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften des gesinterten Magneten gemessen, wie in Tabelle 1 und Figure 1 im Einzelnen dargestellt.
Vergleichsbeispiel 6
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Oxidationswärmebehandlung nach demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 3 unterzogen. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 1 wurde die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 420 °C durchgeführt.
Nach der Behandlung wurden die Dicke der korrosionsbeständigen Schicht auf der Oberfläche des gesinterten Magneten und die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften des gesinterten Magneten gemessen, wie in Tabelle 1 und Figure 1 im Einzelnen dargestellt.
Vergleichsbeispiel 7
Der gesinterte Probegrundkörper 1 wurde einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck von 1 × 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck von 100 Pa (das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck/Wasserdampfpartialdruck ist 100) ausgesetzt, die Wärmebehandlung wurde bei einer Temperatur von 400°C für 200 Minuten durchgeführt. Anschließend wurde er unter der gleichen Atmosphäre abgekühlt.

Nach der Behandlung wurde die Anzahl der Risse auf der Oberfläche des Magneten gemessen, wie in Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 1

	Dicke der korrosionsbeständigen Filmschicht / µm
Ausführungsbeispiel 1	1,0
Ausführungsbeispiel 2	1,2
Ausführungsbeispiel 3	1,8
Ausführungsbeispiel 4	2,3
Ausführungsbeispiel 5	2,8
Ausführungsbeispiel 6	4
Ausführungsbeispiel 7	0,5
Ausführungsbeispiel 8	0,8
Ausführungsbeispiel 9	1,0
Ausführungsbeispiel 10	3
Ausführungsbeispiel 11	1,5
Vergleichsbeispiel 4	3,2
Vergleichsbeispiel 5	3,8
Vergleichsbeispiel 6	4,3

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, kann mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung eine korrosionsbeständige Filmschicht erhalten werden. Beim Vergleich der Ausführungsbeispiele 3 bis 5 mit den Vergleichsbeispiele 4 bis 6 ist es ersichtlich, dass mit steigender Temperatur die Dicke der Filmschicht zunimmt. Darüber hinaus wird festgestellt, dass die Dicke der korrosionsbeständigen Filmschicht, die durch Zugabe von Alkohol und Säurebehandlung zusammen in einer oxidativen Atmosphäre erhalten wurde, größer war als die, die durch Zugabe von entweder Alkohol oder Säurebehandlung allein erhalten wurde, und bei den gleichen Bedingungen kann die Dicke der korrosionsbeständigen Filmschicht dicker sein, wenn die Zugabe von organischer Säure in einer oxidierenden Atmosphäre mehr als die Zugabe von Alkohol. Tabelle 2

	Alkohol und/oder organische Säure / Gew.-%	Wärmebehandlungs -temperatur /°C	Sauerstoff -partialdruck /Pa	Wasserdampf -partialdruck /Pa	Gewichts-verlust/ (mg/cm2)
Ausführungsbeispiel 1	Alkohol + organische Säure 0,1	200	5×10²	25	0,33
Ausführungsbeispiel 2	Alkohol + organische Säure 1,0	200	5×10²	25	0,28
Ausführungsbeispiel 3	Alkohol + organische Säure 3,0	200	5× 10²	25	0,21
Ausführungsbeispiel 4	Alkohol + organische Säure 3,0	250	5× 10²	25	0,16
Ausführungsbeispiel 5	Alkohol + organische Säure 3,0	300	5 × 10²	25	0,17
Ausführungsbeispiel 6	Alkohol + organische Säure 5,0	300	5×10²	25	0,18
Ausführungsbeispiel 7	Alkohol 2,0	300	5 × 10³	100	0,24
Ausführungsbeispiel 8	Alkohol 2,5	250	1 × 10⁴	100	0,25
Ausführungsbeispiel 9	Organische Säure 2,5	250	1 × 10⁴	50	0,21
Ausführungsbeispiel 10	Alkohol + organische Säure 5,0	200	9 × 10³	150	0,2
Ausführungsbeispiel 11	Alkohol + organische Säure 5,0	200	9 × 10³	150	0,23
Sample magnet 1	0	-	-	-	1,28
Vergleichsbeispiel 1	0	300	1 × 10⁴	100	1,13
Vergleichsbeispiel 2	Alkohol + organische Säure 5,0	0	0	0	0,85
Vergleichsbeispiel 3	Alkohol + organische Säure 5,0	150	1 × 10⁴	50	0,68

Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, dass der Gewichtsverlust der Magnete mit oberflächlicher korrosionsbeständiger Filmschicht, die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung in den Ausführungsbeispielen 1 bis 11 erhalten wurden, viel geringer war als der der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 und des Probegrundkörper 1. Die Magnete mit oberflächlicher korrosionsbeständiger Filmschicht, die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung in den Ausführungsbeispielen 1 bis 11 erhalten wurden, weisen ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf. Tabelle 3

Anzahl der Magnete mit Oberflächenrissen pro 50 Magnete

Ausführungsbeispiel 1 0

Ausführungsbeispiel 6 0

Vergleichsbeispiel 7 11
Aus Tabelle 3 ist ersichtlich, dass die Anzahl der Oberflächenrisse auf dem gesinterten Magneten durch das erfindungsgemäße Verfahren erheblich reduziert werden kann. 1 zeigt die Verlustraten der magnetischen Eigenschaften der gesinterten Magnete der Ausführungsbeispiele 3 bis 5 und der Vergleichsbeispiele 4 bis 6.
Aus 1 ist ersichtlich, dass die Verlustrate der magnetischen Eigenschaften des nach der Wärmebehandlung erhaltenen Magneten sehr gering war, wenn die Temperatur der Oxidationswärmebehandlung zwischen 200 °C und 300 °C lag. Es kann davon ausgegangen werden, dass die Oxidationswärmebehandlung in diesem Temperaturbereich die magnetischen Eigenschaften des Magneten nicht beeinträchtigt. Bei einer Temperatur von über 300 °C nahmen die magnetischen Eigenschaften des Magneten jedoch mit steigender Wärmebehandlungstemperatur deutlich ab.
Es sei darauf hingewiesen, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich zur Veranschaulichung der Erfindung dienen und nicht dazu gedacht sind, die Ausführungsformen einzuschränken. Andere Variationen oder Modifikationen können von Fachleuten im Lichte der obigen Beschreibung vorgenommen werden. Es besteht keine Notwendigkeit und keine Möglichkeit, alle Ausführungsbeispiele zu erschöpfen. Offensichtliche Änderungen oder Variationen, die sich daraus ergeben, fallen noch in den Anwendungsbereich der Erfindung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

CN 101809690 [0004]

Claims

Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung für den gesinterten NdFeB-Magnet, dadurch kenngezeichnet, dass das die folgende Schritte umfasst: Durchführen einer Wärmebehandlung eines gesinterten NdFeB-Magnets unter einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält; wobei das Verhältnis von Sauerstoffpartialdruck und Wasserdampfpartialdruck in der oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, in einem Bereich von 1:1 bis 300:1 liegt; wobei die Wärmebehandlungstemperatur gleich oder niedriger als 300°C ist und die Wärmebehandlungszeit in einem Bereich von 10 Minuten bis 200 Minuten liegt.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 1, dadurch kenngezeichnet, dass die die Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten in einer oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, den folgenden Schritt umfasst: Anordnen des gesinterten NdFeB-Magneten, dessen Oberfläche mit einer wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, beschichtet ist, in einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 5 ×10¹ Pa bis 1× 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck im Bereich von 50 Pa bis 150 Pa zur Wärmebehandlung.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 1, dadurch kenngezeichnet, dass die Wärmebehandlung des gesinterten NdFeB-Magneten in der oxidierenden Atmosphäre, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, den folgenden Schritt umfasst: Anordnen des gesinterten NdFeB-Magneten in einer Atmosphäre mit einem Sauerstoffpartialdruck im Bereich von 5 ×10² Pa bis 1 × 10⁴ Pa und einem Wasserdampfpartialdruck, der Alkohol und/oder organische Säure enthält, im Bereich von 50 Pa bis 150 Pa zur Wärmebehandlung.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 2, dadurch kenngezeichnet, dass der Gesamtgehalt an Alkohol und/oder organischer Säure in der wässrigen Lösung 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% beträgt.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 3, dadurch kenngezeichnet, dass der Gesamtgehalt an Alkohol und/oder organischer Säure im Wasserdampf 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% beträgt.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 4, dadurch kenngezeichnet, dass der gesinterte NdFeB-Magnet in die wässrige Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, für eine Zeitspanne von 30 Sekunden bis 10 Minuten eingetaucht wird, so dass die Oberfläche des NdFeB-Magneten mit der wässrigen Lösung, die Alkohol und/oder organische Säure enthält, beschichtet wird, wobei der Gesamtgehalt an Alkohol und/oder organischer Säure in der wässrigen Lösung 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% beträgt.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 1, dadurch kenngezeichnet, dass der Alkohol ausgewählt ist aus einem oder mehreren aus Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Methyl-1-Propanol, 2-Methyl-2-Propanol, 1-Butanol, 2-Butanol, n-Pentanol, 2-Ethoxyethanol, 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol; und wobei die organische Säure ausgewählt ist aus einer oder mehreren aus Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Buttersäure und Maleinsäure.
Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 1, dadurch kenngezeichnet, dass das Verhältnis des Alkohols zu der organischen Säure im Bereich von 1:2 bis 1:5 liegt.
. Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach Anspruch 1, dadurch kenngezeichnet, dass die Wärmebehandlungstemperatur im Bereich von 200°C bis 300°C liegt und die Zeit im Bereich von 15 Minuten bis 200 Minuten liegt.
Gesinterter NdFeB-Magnet, dadurch gekennzeichnet, dass er eine korrosionsbeständige Filmschicht mit einer Dicke im Bereich von 0,2 µm bis 3 µm aufweist, und wobei die korrosionsbeständige Filmschicht durch das Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 erhalten wird.