JP2000040609A - 高耐食性永久磁石及びその製造方法 - Google Patents
高耐食性永久磁石及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス状保護層に含まれるアルカリ成分の含
有量を減少させた高耐食性永久磁石及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 アルカリけい酸塩水溶液からなる処理液
に、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石（ＲはＹを含む希土類元素
の少なくとも１種）を浸漬、あるいは該磁石表面に上記
処理液を塗布した後、加熱硬化することにより該磁石表
面上にガラス状保護層を形成し、次いでガラス状保護層
を水洗する。
有量を減少させた高耐食性永久磁石及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 アルカリけい酸塩水溶液からなる処理液
に、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石（ＲはＹを含む希土類元素
の少なくとも１種）を浸漬、あるいは該磁石表面に上記
処理液を塗布した後、加熱硬化することにより該磁石表
面上にガラス状保護層を形成し、次いでガラス状保護層
を水洗する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高耐食性永久磁石
及びその製造方法、詳しくは、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系（ＲはＹ
を含む希土類元素の少なくとも１種、以下、同様）の高
耐食性永久磁石及びその製造方法に関する。
及びその製造方法、詳しくは、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系（ＲはＹ
を含む希土類元素の少なくとも１種、以下、同様）の高
耐食性永久磁石及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】希土類永久磁石は、磁気特性及び経済性
の点で優れているため、電気・電子機器分野で多用され
ており、近年、益々その高性能化が求められている。希
土類永久磁石のうち、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、希土
類コバルト磁石に比べて、主要元素であるＮｄがＳｍよ
りも豊富に存在し、かつ、高価なＣｏを使用しないので
原材料費が安価であり、また、磁気特性もはるかに勝る
ことから、これまで小型磁気回路に使用されてきた希土
類コバルト磁石に代替されるだけでなく、ハードフェラ
イトや電磁石を使用していた分野にも広く応用されよう
としている。このＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、主成分と
して希土類元素及び鉄を含有するので、湿気を帯びた空
気中で短時間の内に容易に酸化する。そのため、磁気回
路に組み込んだ場合、磁気回路の出力が低下したり、機
器周辺が汚染されたりするなど耐食性の点で問題があっ
た。そこで、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石の耐食性を改善す
るために、樹脂塗装、イオンプレーティング等の気相め
っき、Ｎｉめっき等の湿式めっきといった各種表面処理
法が提案されている。しかし、これらの表面処理法は複
雑な工程を必要とし表面処理にコストがかかるという問
題があった。
の点で優れているため、電気・電子機器分野で多用され
ており、近年、益々その高性能化が求められている。希
土類永久磁石のうち、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、希土
類コバルト磁石に比べて、主要元素であるＮｄがＳｍよ
りも豊富に存在し、かつ、高価なＣｏを使用しないので
原材料費が安価であり、また、磁気特性もはるかに勝る
ことから、これまで小型磁気回路に使用されてきた希土
類コバルト磁石に代替されるだけでなく、ハードフェラ
イトや電磁石を使用していた分野にも広く応用されよう
としている。このＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、主成分と
して希土類元素及び鉄を含有するので、湿気を帯びた空
気中で短時間の内に容易に酸化する。そのため、磁気回
路に組み込んだ場合、磁気回路の出力が低下したり、機
器周辺が汚染されたりするなど耐食性の点で問題があっ
た。そこで、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石の耐食性を改善す
るために、樹脂塗装、イオンプレーティング等の気相め
っき、Ｎｉめっき等の湿式めっきといった各種表面処理
法が提案されている。しかし、これらの表面処理法は複
雑な工程を必要とし表面処理にコストがかかるという問
題があった。
【０００３】この問題に対処するため、より簡易な表面
処理法として、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石にクロム酸処理
のみを施す方法が提案されている（特開平６−３０２４
２０号公報）。しかし、この方法は、クロム酸処理をす
る前に硝酸等による酸洗処理を必要とし、また、クロム
酸廃液処理が容易でないことから、表面処理コストが安
価であるとは必ずしも言えなかった。そこで、コスト及
び廃液処理の面で優れた方法として、アルカリけい酸塩
水溶液からなる処理液を用いて、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁
石の表面にガラス状保護層を形成する方法が提案されて
いる（特開平９−７８６７号公報、特開平９−７８６８
号公報）。この方法は簡便な処理を施すだけであるが、
ある程度の防錆効果が期待でき、通常の空気中で上記磁
石を使用する場合には有用な方法である。
処理法として、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石にクロム酸処理
のみを施す方法が提案されている（特開平６−３０２４
２０号公報）。しかし、この方法は、クロム酸処理をす
る前に硝酸等による酸洗処理を必要とし、また、クロム
酸廃液処理が容易でないことから、表面処理コストが安
価であるとは必ずしも言えなかった。そこで、コスト及
び廃液処理の面で優れた方法として、アルカリけい酸塩
水溶液からなる処理液を用いて、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁
石の表面にガラス状保護層を形成する方法が提案されて
いる（特開平９−７８６７号公報、特開平９−７８６８
号公報）。この方法は簡便な処理を施すだけであるが、
ある程度の防錆効果が期待でき、通常の空気中で上記磁
石を使用する場合には有用な方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法で得られるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、ガラス状保護
層にアルカリ成分を含み、このアルカリ成分が水分を吸
湿するので、耐食性が低下しやすいという問題があっ
た。また、このアルカリ成分は、容易に水分や油分中に
溶出して、磁石周辺を汚染することがあった。そのた
め、処理液中に含まれるアルカリ成分量をできるだけ減
少させることが望まれるが、アルカリ成分には、加熱硬
化時にガラス状保護層の収縮を抑制して造膜性に寄与す
る作用があるので、耐食性を付与するためにはある程
度、処理液に配合する必要があった。そこで、本発明
は、上記Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石のガラス状保護層に含
まれるアルカリ成分量を減少させることにより、耐食性
の低下や磁石周辺の汚染を防止した高耐食性永久磁石及
びその製造方法を提供することを目的とする。
法で得られるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石は、ガラス状保護
層にアルカリ成分を含み、このアルカリ成分が水分を吸
湿するので、耐食性が低下しやすいという問題があっ
た。また、このアルカリ成分は、容易に水分や油分中に
溶出して、磁石周辺を汚染することがあった。そのた
め、処理液中に含まれるアルカリ成分量をできるだけ減
少させることが望まれるが、アルカリ成分には、加熱硬
化時にガラス状保護層の収縮を抑制して造膜性に寄与す
る作用があるので、耐食性を付与するためにはある程
度、処理液に配合する必要があった。そこで、本発明
は、上記Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石のガラス状保護層に含
まれるアルカリ成分量を減少させることにより、耐食性
の低下や磁石周辺の汚染を防止した高耐食性永久磁石及
びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、アルカリけい酸塩
水溶液からなる処理液でＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石表面に
ガラス状保護層を形成した後、水洗することにより、ガ
ラス状保護層に含まれるアルカリ成分量の少ない高耐食
性永久磁石が得られることを見いだし、この知見に基づ
き、諸条件を確立して、本発明を完成するに至った。す
なわち、本発明は、アルカリけい酸塩水溶液からなる処
理液に、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を浸漬、あるいは該磁
石表面に上記処理液を塗布した後、加熱硬化することに
より該磁石表面上にガラス状保護層を形成し、次いでガ
ラス状保護層を水洗することを特徴とする高耐食性永久
磁石の製造方法である。この方法では、後述する理由か
ら、ガラス状保護層の水洗を１０〜９０℃の水で１〜６
０分間行うことが好ましい。また、もう一つの本発明
は、上記製造方法により製造されるガラス状保護層を有
する高耐食性永久磁石である。この高耐食性永久磁石
は、後述する理由から、ガラス状保護層の厚みが１００
ｎｍ〜１０μｍであることが好ましい。
を解決するために鋭意検討した結果、アルカリけい酸塩
水溶液からなる処理液でＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石表面に
ガラス状保護層を形成した後、水洗することにより、ガ
ラス状保護層に含まれるアルカリ成分量の少ない高耐食
性永久磁石が得られることを見いだし、この知見に基づ
き、諸条件を確立して、本発明を完成するに至った。す
なわち、本発明は、アルカリけい酸塩水溶液からなる処
理液に、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を浸漬、あるいは該磁
石表面に上記処理液を塗布した後、加熱硬化することに
より該磁石表面上にガラス状保護層を形成し、次いでガ
ラス状保護層を水洗することを特徴とする高耐食性永久
磁石の製造方法である。この方法では、後述する理由か
ら、ガラス状保護層の水洗を１０〜９０℃の水で１〜６
０分間行うことが好ましい。また、もう一つの本発明
は、上記製造方法により製造されるガラス状保護層を有
する高耐食性永久磁石である。この高耐食性永久磁石
は、後述する理由から、ガラス状保護層の厚みが１００
ｎｍ〜１０μｍであることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明方法を実施するには、ま
ず、アルカリけい酸塩水溶液にイオン交換水を加えて適
当な濃度の処理液を調製する。アルカリけい酸塩として
は、水ガラス（Ｎａ２ ＯとＳｉＯ２ が主成分）、けい
酸カリウム、けい酸リチウム等が挙げられる。処理液中
のＳｉＯ２ とＭ２ Ｏ（ＭはＮａ、Ｋ、Ｌｉ等のアルカ
リ金属）のモル比（ＳｉＯ２ ／Ｍ２ Ｏ）は、ガラス状
保護層の性質を決める重要な因子の一つであり、具体的
には１．５〜２０．０となるように調整する。モル比が
１．５未満ではガラス状保護層中のアルカリイオン濃度
が高くなりすぎて、後述する水洗処理においてアルカリ
成分を十分に除去できなくなる。一方モル比が２０．０
を超えるとアルカリイオン濃度が低すぎて、加熱硬化時
にシラノール基の脱水縮合によるガラス状保護層の収縮
が過度に起こってクラックが生じるため、十分な耐食性
を得ることができなくなる。なお、モル比を調整するた
めに超微粒子状シリカ、コロイダルシリカ等を用いても
よい。
ず、アルカリけい酸塩水溶液にイオン交換水を加えて適
当な濃度の処理液を調製する。アルカリけい酸塩として
は、水ガラス（Ｎａ２ ＯとＳｉＯ２ が主成分）、けい
酸カリウム、けい酸リチウム等が挙げられる。処理液中
のＳｉＯ２ とＭ２ Ｏ（ＭはＮａ、Ｋ、Ｌｉ等のアルカ
リ金属）のモル比（ＳｉＯ２ ／Ｍ２ Ｏ）は、ガラス状
保護層の性質を決める重要な因子の一つであり、具体的
には１．５〜２０．０となるように調整する。モル比が
１．５未満ではガラス状保護層中のアルカリイオン濃度
が高くなりすぎて、後述する水洗処理においてアルカリ
成分を十分に除去できなくなる。一方モル比が２０．０
を超えるとアルカリイオン濃度が低すぎて、加熱硬化時
にシラノール基の脱水縮合によるガラス状保護層の収縮
が過度に起こってクラックが生じるため、十分な耐食性
を得ることができなくなる。なお、モル比を調整するた
めに超微粒子状シリカ、コロイダルシリカ等を用いても
よい。
【０００７】次に、上記処理液にＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁
石を浸漬、あるいは該磁石表面に上記処理液を塗布し
て、加熱硬化を行い、該磁石表面上にガラス状保護層を
形成する。処理液に浸漬、あるいは磁石表面に処理液を
塗布した後の加熱硬化は、水分の蒸発及びシラノール基
の脱水縮合を十分に行わせるため、温度５０〜４５０
℃、特には１２０〜４５０℃で行うことが望ましい。５
０℃より低いと水分の蒸発及びシラノール基の脱水縮合
が十分ではなく、また、処理時間が長時間になるためコ
スト的にも好ましくない。なお、通常、１２０℃以上の
温度では水分の蒸発とシラノール基の脱水縮合が十分に
起こる。また、４５０℃を超えるとＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石
の磁気特性が劣化する。また、加熱硬化の処理時間とし
ては、上記温度下、１〜１２０分の範囲が好ましい。処
理時間が１分未満では水分の蒸発、シラノール基の脱水
縮合が十分に進行せず、逆に１２０分を超えると実用上
問題はないが、生産性が低下し、コスト的に好ましくな
い。なお、ここまでの工程を２回以上繰り返すことも可
能である。
石を浸漬、あるいは該磁石表面に上記処理液を塗布し
て、加熱硬化を行い、該磁石表面上にガラス状保護層を
形成する。処理液に浸漬、あるいは磁石表面に処理液を
塗布した後の加熱硬化は、水分の蒸発及びシラノール基
の脱水縮合を十分に行わせるため、温度５０〜４５０
℃、特には１２０〜４５０℃で行うことが望ましい。５
０℃より低いと水分の蒸発及びシラノール基の脱水縮合
が十分ではなく、また、処理時間が長時間になるためコ
スト的にも好ましくない。なお、通常、１２０℃以上の
温度では水分の蒸発とシラノール基の脱水縮合が十分に
起こる。また、４５０℃を超えるとＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石
の磁気特性が劣化する。また、加熱硬化の処理時間とし
ては、上記温度下、１〜１２０分の範囲が好ましい。処
理時間が１分未満では水分の蒸発、シラノール基の脱水
縮合が十分に進行せず、逆に１２０分を超えると実用上
問題はないが、生産性が低下し、コスト的に好ましくな
い。なお、ここまでの工程を２回以上繰り返すことも可
能である。
【０００８】ガラス状保護層の膜厚は、１００ｎｍ〜１
０μｍにするのがよい。１００ｎｍ未満では薄すぎるた
め、後述する水洗処理の際、水が磁石にまで達して損傷
を与えるので十分な耐食性が得られなくなる。一方、１
０μｍを超えると耐食性については実用上問題ないが、
均一な膜厚を得ることが難しくなり外観上の点で好まし
くない。また、ガラス状保護層をあまり厚くすると、外
観形状が同一であっても、使用できるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永
久磁石の体積が小さくなるため、磁石使用上の点で好ま
しくない。特には、ガラス状保護層の膜厚が５００ｎｍ
〜１０μm の範囲にあれば、本発明の効果が顕著に現わ
れ好ましい。
０μｍにするのがよい。１００ｎｍ未満では薄すぎるた
め、後述する水洗処理の際、水が磁石にまで達して損傷
を与えるので十分な耐食性が得られなくなる。一方、１
０μｍを超えると耐食性については実用上問題ないが、
均一な膜厚を得ることが難しくなり外観上の点で好まし
くない。また、ガラス状保護層をあまり厚くすると、外
観形状が同一であっても、使用できるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永
久磁石の体積が小さくなるため、磁石使用上の点で好ま
しくない。特には、ガラス状保護層の膜厚が５００ｎｍ
〜１０μm の範囲にあれば、本発明の効果が顕著に現わ
れ好ましい。
【０００９】本発明において、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石
の希土類元素Ｒは、通常、組成の５〜４０重量％を占め
る。Ｒとしては、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、
Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｌｕ、Ｙｂの内
から選択される１種又は２種以上が使用されるが、中で
もＣｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｔｂの内、少なくと
も１種を含むのが好ましい。Ｂの占める割合は、通常、
０．２〜８重量％の範囲とし、Ｆｅの割合は５０〜９０
重量％の範囲とすればよい。なお、Ｆｅの一部をＣｏで
置換することにより温度特性を改善することができる。
ただし、Ｃｏの添加量が０．１重量％以下では十分な温
度特性改善効果が得られず、一方、１５重量％を超える
と、保磁力が低下するので、添加量は０．１〜１５重量
％が好ましい。また、磁気特性の改善あるいはコスト低
減のために、Ｎｉ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、
Ｖ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ
ｂ、Ｓｂ、Ｇａ及びＺｎから選ばれる少なくとも１種を
添加することができる。
の希土類元素Ｒは、通常、組成の５〜４０重量％を占め
る。Ｒとしては、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、
Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｌｕ、Ｙｂの内
から選択される１種又は２種以上が使用されるが、中で
もＣｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｔｂの内、少なくと
も１種を含むのが好ましい。Ｂの占める割合は、通常、
０．２〜８重量％の範囲とし、Ｆｅの割合は５０〜９０
重量％の範囲とすればよい。なお、Ｆｅの一部をＣｏで
置換することにより温度特性を改善することができる。
ただし、Ｃｏの添加量が０．１重量％以下では十分な温
度特性改善効果が得られず、一方、１５重量％を超える
と、保磁力が低下するので、添加量は０．１〜１５重量
％が好ましい。また、磁気特性の改善あるいはコスト低
減のために、Ｎｉ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、
Ｖ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ
ｂ、Ｓｂ、Ｇａ及びＺｎから選ばれる少なくとも１種を
添加することができる。
【００１０】最後に、本発明の特徴であるガラス状保護
層の水洗を行う。その場合、水洗に使用する水の温度は
１０〜９０℃、特には５０〜８０℃が好ましい。１０℃
未満ではアルカリ成分を十分に除去するのに時間がかか
るため生産性が低下する。一方、９０℃を超えるとアル
カリ成分を早く除去できるが、ガラス状保護層に損傷を
与え、耐食性が低下する。水洗処理は、上記温度の水を
使用して、１〜６０分間行うのが望ましい。１分未満で
はアルカリ成分を十分に除去することができず、６０分
を超えるとアルカリ成分は除去されるがガラス状保護層
に損傷を与え、耐食性を低下させると共に生産性の点か
らも好ましくない。
層の水洗を行う。その場合、水洗に使用する水の温度は
１０〜９０℃、特には５０〜８０℃が好ましい。１０℃
未満ではアルカリ成分を十分に除去するのに時間がかか
るため生産性が低下する。一方、９０℃を超えるとアル
カリ成分を早く除去できるが、ガラス状保護層に損傷を
与え、耐食性が低下する。水洗処理は、上記温度の水を
使用して、１〜６０分間行うのが望ましい。１分未満で
はアルカリ成分を十分に除去することができず、６０分
を超えるとアルカリ成分は除去されるがガラス状保護層
に損傷を与え、耐食性を低下させると共に生産性の点か
らも好ましくない。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施態様を、実施例を挙げて
具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。 （実施例１〜４、比較例１〜４）Ａｒ雰囲気の高周波溶
解により、重量比で、３２Ｎｄ−１．２Ｂ−５９．８Ｆ
ｅ−７Ｃｏなる組成の鋳塊を作製した。このインゴット
をジョウクラッシャーで粗粉砕し、さらに窒素ガスによ
るジェットミルで微粉砕を行って、平均粒径が３. ５μ
ｍの微粉末を得た。そして、この微粉末を、１０ｋＯｅ
磁界が印加された金型内に充填し、１．０ｔ／ｃｍ２
の圧力で成形した。次いで、真空中１，１００℃で２時
間焼結し、さらに５５０℃で１時間、時効処理を施して
永久磁石とした。得られた永久磁石から、径２１ｍｍ×
厚み５ｍｍ寸法の磁石片を切り出し、バレル研磨処理を
行った後、超音波水洗を行い、これを試験片とした。処
理液は、ＳｉＯ２ として４０ｇ／Ｌ含まれるように、
ＪＩＳ規格３号水ガラス（日本化学製）を純水で希釈、
調整して作製した。この処理液に上記試験片を浸漬後、
熱風型オーブン中にて１５０℃、２０分の加熱硬化をし
てガラス状保護層を形成した後、７０℃の水を使用し
て、表１に記載の時間だけ浸漬することにより水洗し
た。そして、形成されたガラス状保護層の膜厚をＸＰＳ
( Ｘ線光電子分光法) を用いて測定した。さらに、これ
らの磁石を８０℃の超純水の中に入れ、磁石のガラス状
保護層から溶出したナトリウムの量を調べた。表１には
ガラス状保護層１ｃｍ２ あたりからの溶出ナトリウム
量を記載した。また、耐環境試験（８０℃、９０％Ｒ
Ｈ、２００時間）後の外観も観察し表１に併記した。一
方、比較例１には処理液浸漬、加熱硬化までを行い、水
洗処理を行わなかったサンプルの例を示した。比較例
２、３には好適範囲外の時間だけ水洗処理を施した例を
示した。比較例４には好適範囲外の膜厚にしたサンプル
例を示した。その結果、表１からわかるように、適切な
水洗を行うとアルカリ成分の溶出が抑えられ、耐食性の
低下もなかった。また、水洗時間が短すぎるとアルカリ
成分の除去が不充分なため、超純水中にアルカリ成分が
溶出し、一方、水洗が過剰であるとアルカリ成分の除去
は十分で超純水中への溶出は抑えられるが、磁石の耐食
性が低下した。また、膜厚が薄すぎると水洗により膜が
損傷をうけて耐食性が低下した。
具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。 （実施例１〜４、比較例１〜４）Ａｒ雰囲気の高周波溶
解により、重量比で、３２Ｎｄ−１．２Ｂ−５９．８Ｆ
ｅ−７Ｃｏなる組成の鋳塊を作製した。このインゴット
をジョウクラッシャーで粗粉砕し、さらに窒素ガスによ
るジェットミルで微粉砕を行って、平均粒径が３. ５μ
ｍの微粉末を得た。そして、この微粉末を、１０ｋＯｅ
磁界が印加された金型内に充填し、１．０ｔ／ｃｍ２
の圧力で成形した。次いで、真空中１，１００℃で２時
間焼結し、さらに５５０℃で１時間、時効処理を施して
永久磁石とした。得られた永久磁石から、径２１ｍｍ×
厚み５ｍｍ寸法の磁石片を切り出し、バレル研磨処理を
行った後、超音波水洗を行い、これを試験片とした。処
理液は、ＳｉＯ２ として４０ｇ／Ｌ含まれるように、
ＪＩＳ規格３号水ガラス（日本化学製）を純水で希釈、
調整して作製した。この処理液に上記試験片を浸漬後、
熱風型オーブン中にて１５０℃、２０分の加熱硬化をし
てガラス状保護層を形成した後、７０℃の水を使用し
て、表１に記載の時間だけ浸漬することにより水洗し
た。そして、形成されたガラス状保護層の膜厚をＸＰＳ
( Ｘ線光電子分光法) を用いて測定した。さらに、これ
らの磁石を８０℃の超純水の中に入れ、磁石のガラス状
保護層から溶出したナトリウムの量を調べた。表１には
ガラス状保護層１ｃｍ２ あたりからの溶出ナトリウム
量を記載した。また、耐環境試験（８０℃、９０％Ｒ
Ｈ、２００時間）後の外観も観察し表１に併記した。一
方、比較例１には処理液浸漬、加熱硬化までを行い、水
洗処理を行わなかったサンプルの例を示した。比較例
２、３には好適範囲外の時間だけ水洗処理を施した例を
示した。比較例４には好適範囲外の膜厚にしたサンプル
例を示した。その結果、表１からわかるように、適切な
水洗を行うとアルカリ成分の溶出が抑えられ、耐食性の
低下もなかった。また、水洗時間が短すぎるとアルカリ
成分の除去が不充分なため、超純水中にアルカリ成分が
溶出し、一方、水洗が過剰であるとアルカリ成分の除去
は十分で超純水中への溶出は抑えられるが、磁石の耐食
性が低下した。また、膜厚が薄すぎると水洗により膜が
損傷をうけて耐食性が低下した。
【００１２】
【表１】
【００１３】（実施例５〜８、比較例５〜６）実施例１
と同様に作成した試験片を、実施例１と同様の処理液に
浸漬後、熱風型オーブン中にて１５０℃、２０分の加熱
硬化をした後、表２に示した温度の水に２０分浸漬する
ことにより水洗した。これらの磁石を実施例１と同様に
８０℃の超純水の中に入れ、磁石のガラス状保護層から
溶出したナトリウムの量を調べた。膜厚、耐環境試験に
ついても、実施例１と同様に行った。比較例５、６には
好適範囲外の温度の水洗処理を施した例を示した。その
結果、表２からわかるように、適切な温度の水を用いる
と、耐食性を低下させることなくアルカリ成分を除去で
き、その溶出を抑えることができた。また水温が低すぎ
るとアルカリ成分を十分除去できないため、残ったアル
カリ成分が溶出してしまい、一方、水温が高すぎるとア
ルカリ成分はよく除去できるものの磁石の耐食性が低下
した。
と同様に作成した試験片を、実施例１と同様の処理液に
浸漬後、熱風型オーブン中にて１５０℃、２０分の加熱
硬化をした後、表２に示した温度の水に２０分浸漬する
ことにより水洗した。これらの磁石を実施例１と同様に
８０℃の超純水の中に入れ、磁石のガラス状保護層から
溶出したナトリウムの量を調べた。膜厚、耐環境試験に
ついても、実施例１と同様に行った。比較例５、６には
好適範囲外の温度の水洗処理を施した例を示した。その
結果、表２からわかるように、適切な温度の水を用いる
と、耐食性を低下させることなくアルカリ成分を除去で
き、その溶出を抑えることができた。また水温が低すぎ
るとアルカリ成分を十分除去できないため、残ったアル
カリ成分が溶出してしまい、一方、水温が高すぎるとア
ルカリ成分はよく除去できるものの磁石の耐食性が低下
した。
【００１４】
【表２】
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、アルカリ成分の少ない
ガラス状保護層を有する高耐食性永久磁石を簡便かつ安
価に提供することができ、産業上その利用価値は極めて
高い。
ガラス状保護層を有する高耐食性永久磁石を簡便かつ安
価に提供することができ、産業上その利用価値は極めて
高い。
フロントページの続き (72)発明者 浜田 隆二 福井県武生市北府２丁目１番５号 信越化 学工業株式会社磁性材料研究所内 Ｆターム(参考） 4K026 AA02 AA21 BA02 BB08 CA27 DA02 DA03 DA11 DA12 DA16 EA01 EA08 5E040 AA04 AA19 BC01 CA01 HB14 NN05 NN17 NN18 5E062 CD04 CG07
Claims (4)
- 【請求項１】 アルカリけい酸塩水溶液からなる処理液
に、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石（ＲはＹを含む希土類元素
の少なくとも１種）を浸漬、あるいは該磁石表面に上記
処理液を塗布した後、加熱硬化することにより該磁石表
面上にガラス状保護層を形成し、次いでガラス状保護層
を水洗することを特徴とする高耐食性永久磁石の製造方
法。 - 【請求項２】 ガラス状保護層の水洗を１０〜９０℃の
水で１〜６０分間行う請求項１記載の高耐食性永久磁石
の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の製造方法により製
造されたガラス状保護層を有する高耐食性永久磁石。 - 【請求項４】 ガラス状保護層の厚みが１００ｎｍ〜１
０μｍである請求項３記載の高耐食性永久磁石。
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|---|---|---|---|
| JP10206364A JP2000040609A (ja) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | 高耐食性永久磁石及びその製造方法 |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP10206364A JP2000040609A (ja) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | 高耐食性永久磁石及びその製造方法 |
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| JP2006006138A Division JP4372105B2 (ja) | 2006-01-13 | 2006-01-13 | 高耐食性永久磁石及びその製造方法 |
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|---|---|
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ID=16522112
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|---|---|---|---|
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| EP (1) | EP0974986B1 (ja) |
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| CN116065145A (zh) * | 2022-12-27 | 2023-05-05 | 浙江鑫盛永磁科技股份有限公司 | 一种钕铁硼磁钢钝化液的制备及钝化处理方法 |
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-
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- 1998-07-22 JP JP10206364A patent/JP2000040609A/ja not_active Withdrawn
-
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- 1999-07-16 EP EP99305642A patent/EP0974986B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-16 DE DE69907582T patent/DE69907582T2/de not_active Expired - Lifetime
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- 1999-07-21 ID IDP990688D patent/ID23071A/id unknown
- 1999-07-22 US US09/358,822 patent/US6224986B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| EP0974986B1 (en) | 2003-05-07 |
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