JP2002075716A - 永久磁石材料およびその製造方法 - Google Patents
永久磁石材料およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｒ−Ｆｅ−Ｂ組成（Ｒは希土類元素）の希土
類焼結永久磁石に関し、機械加工による磁気特性劣化を
引き起こさずに、更には加工後の熱処理工程を省略し
て、製品品質及び製造コストに優れ、耐食性被膜の薄膜
化を可能にする永久磁石材料およびその製造方法を提供
することにある。 【解決手段】 Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成からなる焼結磁石材
料の表面を非水系溶媒に分散した遊離砥粒を用いて研磨
し、被加工面の凹凸の表面粗さＲmaxが３μｍ未満なる
ようにして、その後、被加工面上に薄膜層を形成する。
類焼結永久磁石に関し、機械加工による磁気特性劣化を
引き起こさずに、更には加工後の熱処理工程を省略し
て、製品品質及び製造コストに優れ、耐食性被膜の薄膜
化を可能にする永久磁石材料およびその製造方法を提供
することにある。 【解決手段】 Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成からなる焼結磁石材
料の表面を非水系溶媒に分散した遊離砥粒を用いて研磨
し、被加工面の凹凸の表面粗さＲmaxが３μｍ未満なる
ようにして、その後、被加工面上に薄膜層を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組
成（Ｒは希土類元素）の希土類焼結永久磁石に関し、特
に、加工による磁気特性劣化を引き起こさない永久磁石
材料およびその製造方法に関する。
成（Ｒは希土類元素）の希土類焼結永久磁石に関し、特
に、加工による磁気特性劣化を引き起こさない永久磁石
材料およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成の希土類焼結永久磁
石、その中でもＮｄ−Ｆｅ−Ｂ組成からなる希土類焼結
永久磁石は、非常に優れた磁気特性を持ち、特に、その
最大エネルギー積はＳｍＣｏ系磁石を凌ぎ、最近では５
０ＭＧＯｅを越える高性能磁石が量産化されており、現
在の情報エレクトロニクス社会に必要不可欠な機能性材
料として活躍している。
石、その中でもＮｄ−Ｆｅ−Ｂ組成からなる希土類焼結
永久磁石は、非常に優れた磁気特性を持ち、特に、その
最大エネルギー積はＳｍＣｏ系磁石を凌ぎ、最近では５
０ＭＧＯｅを越える高性能磁石が量産化されており、現
在の情報エレクトロニクス社会に必要不可欠な機能性材
料として活躍している。
【０００３】近年、磁石を応用したコンピュータ関連機
器やＣＤプレーヤー、ミニディスクシステム、携帯電話
をはじめとする電子機器の軽薄短小化、高密度化、高容
量化、高性能化、省電力・省エネルギー化に伴い、Ｒ−
Ｆｅ−Ｂ組成からなる希土類永久磁石、特に、Ｎｄ−Ｆ
ｅ−Ｂ組成の焼結磁石の小型化、薄型化が要求されてい
る。
器やＣＤプレーヤー、ミニディスクシステム、携帯電話
をはじめとする電子機器の軽薄短小化、高密度化、高容
量化、高性能化、省電力・省エネルギー化に伴い、Ｒ−
Ｆｅ−Ｂ組成からなる希土類永久磁石、特に、Ｎｄ−Ｆ
ｅ−Ｂ組成の焼結磁石の小型化、薄型化が要求されてい
る。
【０００４】Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石を小型化あるいは
薄型の実用形状に加工し、磁気回路に実装するために
は、成形焼結したブロック状の焼結磁石を切断、研削あ
るいは研磨加工などの機械加工をする必要があり、この
加工には一般にはブレードソーやワイヤーソー等の切断
機やダイヤモンド砥石等による表面研削機が使用され
る。
薄型の実用形状に加工し、磁気回路に実装するために
は、成形焼結したブロック状の焼結磁石を切断、研削あ
るいは研磨加工などの機械加工をする必要があり、この
加工には一般にはブレードソーやワイヤーソー等の切断
機やダイヤモンド砥石等による表面研削機が使用され
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような機械加工を行うと加工表面に加工歪みや微小クラ
ックの発生、粒界相の欠落を含む加工変質層が形成さ
れ、これが原因となって減磁曲線で示される磁石全体の
磁気特性が大幅に劣化する問題が生ずる。この現象は実
用形状の体積が小さくなるほど顕著に現れる。
ような機械加工を行うと加工表面に加工歪みや微小クラ
ックの発生、粒界相の欠落を含む加工変質層が形成さ
れ、これが原因となって減磁曲線で示される磁石全体の
磁気特性が大幅に劣化する問題が生ずる。この現象は実
用形状の体積が小さくなるほど顕著に現れる。
【０００６】この対策として例えば、特公平５−８０１
２１号公報には実用形状に加工後、５００〜９００℃で
時効熱処理をすることによって、表面層の加工歪みを原
因とする磁気特性の劣化を改善するという方法が開示さ
れている。しかしながら、この方法を試みた結果、特に
小型形状の磁石の場合、磁気特性を完全に回復させるこ
とは困難であることが明らかとなった。
２１号公報には実用形状に加工後、５００〜９００℃で
時効熱処理をすることによって、表面層の加工歪みを原
因とする磁気特性の劣化を改善するという方法が開示さ
れている。しかしながら、この方法を試みた結果、特に
小型形状の磁石の場合、磁気特性を完全に回復させるこ
とは困難であることが明らかとなった。
【０００７】その理由は、このような高温領域での熱処
理を行うと、磁石表面の一部が溶融し、熱処理時に磁石
を設置する容器に付着、結合する。また、量産性向上の
要求から、小型形状の磁石の場合、一度に多量の小型磁
石を磁石同士が接触する状態で時効熱処理する場合が生
ずるが、このような場合、熱処理条件によっては磁石同
士が溶融、結合する現象が生じ、熱処理終了後、磁石を
一つ一つに取り外す際に磁石表面に応力が加わり、極端
な場合、磁石表面層の欠けや割れが発生する。その結
果、熱処理によって回復した磁気特性は再び劣化してし
まう。また、欠けや割れの発生は製品としての品質を著
しく低下させるものであり、最終的に歩留まりの低下を
伴うなどの生産上の問題を生ずる。また、９００℃付近
以上の熱処理ではＲ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石を構成する成
分の一部が溶融、蒸発し、磁気特性を完全に回復させる
ことが困難になる可能性が生ずる。
理を行うと、磁石表面の一部が溶融し、熱処理時に磁石
を設置する容器に付着、結合する。また、量産性向上の
要求から、小型形状の磁石の場合、一度に多量の小型磁
石を磁石同士が接触する状態で時効熱処理する場合が生
ずるが、このような場合、熱処理条件によっては磁石同
士が溶融、結合する現象が生じ、熱処理終了後、磁石を
一つ一つに取り外す際に磁石表面に応力が加わり、極端
な場合、磁石表面層の欠けや割れが発生する。その結
果、熱処理によって回復した磁気特性は再び劣化してし
まう。また、欠けや割れの発生は製品としての品質を著
しく低下させるものであり、最終的に歩留まりの低下を
伴うなどの生産上の問題を生ずる。また、９００℃付近
以上の熱処理ではＲ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石を構成する成
分の一部が溶融、蒸発し、磁気特性を完全に回復させる
ことが困難になる可能性が生ずる。
【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ組成の希土類焼結永久
磁石に関し、機械加工による磁気特性劣化を引き起こさ
ずに、更には加工後の熱処理工程を省略して、製品品質
及び製造コストに優れた永久磁石材料およびその製造方
法を提供することにある。
ので、その目的は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ組成の希土類焼結永久
磁石に関し、機械加工による磁気特性劣化を引き起こさ
ずに、更には加工後の熱処理工程を省略して、製品品質
及び製造コストに優れた永久磁石材料およびその製造方
法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による永久磁石材料は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成
からなる加工した焼結磁石材料（Ｒは希土類元素）であ
って、被加工面の凹凸の表面粗さＲmaxが３μｍ未満で
あり、被加工面上に薄膜層が形成されていることを特徴
とする。
め、本発明による永久磁石材料は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成
からなる加工した焼結磁石材料（Ｒは希土類元素）であ
って、被加工面の凹凸の表面粗さＲmaxが３μｍ未満で
あり、被加工面上に薄膜層が形成されていることを特徴
とする。
【００１０】また、本発明による永久磁石材料は、Ｒ−
Ｆｅ−Ｂ系組成からなる加工した焼結磁石材料であっ
て、被加工面上の薄膜層がメッキ法、電着塗装法、気相
成長法、塗装法のいずれかの方法によって形成した薄膜
層であることを特徴とする。
Ｆｅ−Ｂ系組成からなる加工した焼結磁石材料であっ
て、被加工面上の薄膜層がメッキ法、電着塗装法、気相
成長法、塗装法のいずれかの方法によって形成した薄膜
層であることを特徴とする。
【００１１】また、本発明による永久磁石材料の製造方
法は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成からなる焼結磁石材料の表面
を研磨する加工方法であって、上記焼結磁石材料の表面
を非水系溶媒に分散させた遊離砥粒を用いて研磨するこ
とを特徴とする。
法は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成からなる焼結磁石材料の表面
を研磨する加工方法であって、上記焼結磁石材料の表面
を非水系溶媒に分散させた遊離砥粒を用いて研磨するこ
とを特徴とする。
【００１２】（作用）本発明者は、機械加工によるＲ−
Ｆｅ−Ｂ組成からなる焼結磁石材料の磁気特性劣化を引
き起こさない手段について種々の検討を行った結果、焼
結磁石材料を切断、研削後、焼結磁石材料の表面を非水
系溶媒に分散させた遊離砥粒を用いて研磨し、被加工面
の凹凸の表面粗さＲmaxを３μｍ未満にすることが最適
であることを見い出した。この時、用いる遊離砥粒とし
ては、ダイヤモンド粒子、酸化物粒子、炭化物粒子、あ
るいは窒化物粒子のいずれでもよいが、本発明者の検討
の結果、より凹凸の少ない被加工面を得るには直径０．
１μｍ以上の最も硬度の高いダイヤモンド粒子が優れて
いることが明らかとなった。また、非水系溶媒に分散さ
せた遊離砥粒を用いる理由としては、水系溶媒に分散さ
せた遊離砥粒を用いて研磨すると、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ組成か
らなる焼結磁石材料は水分の存在下では錆びやすく、腐
食しやすい性質を有し、磁気特性は著しく劣化する。特
に研磨工程中では錆びや腐食が顕著に進行するため、こ
れを防ぐ効果がある。更に、研磨時の発熱を抑制する冷
却媒体としては非水系溶媒である、例えば切削油や有機
溶媒などが水よりも優れていること明らかであるためで
ある。
Ｆｅ−Ｂ組成からなる焼結磁石材料の磁気特性劣化を引
き起こさない手段について種々の検討を行った結果、焼
結磁石材料を切断、研削後、焼結磁石材料の表面を非水
系溶媒に分散させた遊離砥粒を用いて研磨し、被加工面
の凹凸の表面粗さＲmaxを３μｍ未満にすることが最適
であることを見い出した。この時、用いる遊離砥粒とし
ては、ダイヤモンド粒子、酸化物粒子、炭化物粒子、あ
るいは窒化物粒子のいずれでもよいが、本発明者の検討
の結果、より凹凸の少ない被加工面を得るには直径０．
１μｍ以上の最も硬度の高いダイヤモンド粒子が優れて
いることが明らかとなった。また、非水系溶媒に分散さ
せた遊離砥粒を用いる理由としては、水系溶媒に分散さ
せた遊離砥粒を用いて研磨すると、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ組成か
らなる焼結磁石材料は水分の存在下では錆びやすく、腐
食しやすい性質を有し、磁気特性は著しく劣化する。特
に研磨工程中では錆びや腐食が顕著に進行するため、こ
れを防ぐ効果がある。更に、研磨時の発熱を抑制する冷
却媒体としては非水系溶媒である、例えば切削油や有機
溶媒などが水よりも優れていること明らかであるためで
ある。
【００１３】通常、焼結磁石材料を切断、研削後によっ
て生じた磁気特性劣化の大きな原因である焼結磁石表面
に存在する加工歪みや微小クラック、粒界相の欠落を含
む加工変質層は１〜１０μｍ程度と推定されており、こ
の加工変質層を上記の加工手段により被加工面の凹凸の
表面粗さＲmaxを３μｍ未満になるまで平坦化すると、
加工変質層が薄層化し、更に加工歪みが緩和されて、磁
気特性の劣化に影響を及ぼさなくなることが本発明者に
より明らかとなった。
て生じた磁気特性劣化の大きな原因である焼結磁石表面
に存在する加工歪みや微小クラック、粒界相の欠落を含
む加工変質層は１〜１０μｍ程度と推定されており、こ
の加工変質層を上記の加工手段により被加工面の凹凸の
表面粗さＲmaxを３μｍ未満になるまで平坦化すると、
加工変質層が薄層化し、更に加工歪みが緩和されて、磁
気特性の劣化に影響を及ぼさなくなることが本発明者に
より明らかとなった。
【００１４】また、この時の研磨速度および研磨時の荷
重は特に限定するものではないが、１ｍ／秒以上の研磨
速度で、１５ｋｇ／ｍｍ2 以下の圧力で当接させ、研磨
することが望ましい。
重は特に限定するものではないが、１ｍ／秒以上の研磨
速度で、１５ｋｇ／ｍｍ2 以下の圧力で当接させ、研磨
することが望ましい。
【００１５】また、この時の表面粗さＲmaxが小さいこ
とは表面の凹凸が小さいことを意味し、このことはメッ
キ法、電着塗装法、気相成長法、塗装法の被覆性の向上
につながり、ピンホールの少ない被膜の形成が可能とな
る。すなわち、従来はＲ−Ｆｅ−Ｂ組成からなる焼結磁
石材料の完全な耐食性を得るためには、焼結磁石材料の
表面の凹凸が大きいために膜厚１０μｍ以上の被膜形成
を必要としたが、本発明では膜厚が２μｍ以上であれ
ば、実用可能な耐食性が得られることが本発明者によっ
て確認された。
とは表面の凹凸が小さいことを意味し、このことはメッ
キ法、電着塗装法、気相成長法、塗装法の被覆性の向上
につながり、ピンホールの少ない被膜の形成が可能とな
る。すなわち、従来はＲ−Ｆｅ−Ｂ組成からなる焼結磁
石材料の完全な耐食性を得るためには、焼結磁石材料の
表面の凹凸が大きいために膜厚１０μｍ以上の被膜形成
を必要としたが、本発明では膜厚が２μｍ以上であれ
ば、実用可能な耐食性が得られることが本発明者によっ
て確認された。
【００１６】このことは、例えば、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ組成か
らなる焼結磁石材料をモーターに応用する場合、磁石の
軽量化につながり、しいてはモーター、特に時計に使用
するローター磁石のような小型モーターの消費電力の低
減化に寄与する効果もある。ここでＲmaxが３μｍとは
ＪＩＳ規格Ｂ０６１０に定義された表面粗さの指標であ
り、一般には基準長さ（Ｌ）１ｍｍで凹凸の最高高さと
最低高さの差が３μｍ未満であることを意味する。
らなる焼結磁石材料をモーターに応用する場合、磁石の
軽量化につながり、しいてはモーター、特に時計に使用
するローター磁石のような小型モーターの消費電力の低
減化に寄与する効果もある。ここでＲmaxが３μｍとは
ＪＩＳ規格Ｂ０６１０に定義された表面粗さの指標であ
り、一般には基準長さ（Ｌ）１ｍｍで凹凸の最高高さと
最低高さの差が３μｍ未満であることを意味する。
【００１７】また、この時の表面粗さＲmaxを３μｍ未
満にするための手段として、遊離砥粒を用いて研磨する
以外の方法、たとえば固定砥粒（砥石）を用いた研削方
法や放電加工などを採用する場合は、焼結磁石表面への
ダメージが大きく、加工変質層や加工歪みを完全に除去
することは困難であることが本発明者によって明らかと
なっている。
満にするための手段として、遊離砥粒を用いて研磨する
以外の方法、たとえば固定砥粒（砥石）を用いた研削方
法や放電加工などを採用する場合は、焼結磁石表面への
ダメージが大きく、加工変質層や加工歪みを完全に除去
することは困難であることが本発明者によって明らかと
なっている。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１９】図１は本発明の永久磁石材料とその製造方
法を表すものである。この図では直方体状の焼結磁石材
料１０の一つの面を、例えば鋳鉄製の研磨定盤１２上
に、非水系溶媒に分散させた遊離砥粒１１として、例え
ば粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリーを滴下し、研
磨定盤１２の表面に垂直に当てるようにして、研磨す
る。
法を表すものである。この図では直方体状の焼結磁石材
料１０の一つの面を、例えば鋳鉄製の研磨定盤１２上
に、非水系溶媒に分散させた遊離砥粒１１として、例え
ば粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリーを滴下し、研
磨定盤１２の表面に垂直に当てるようにして、研磨す
る。
【００２０】この時の研磨は、研磨定盤１２に直方体状
の焼結磁石材料１０の一つの面を例えば１０ｋｇ／ｍｍ
2 の圧力で当接させ、例えば毎分１００回転の速度で研
磨定盤１２を回転させながら研磨する。
の焼結磁石材料１０の一つの面を例えば１０ｋｇ／ｍｍ
2 の圧力で当接させ、例えば毎分１００回転の速度で研
磨定盤１２を回転させながら研磨する。
【００２１】ここで、研磨定盤への当接圧力、回転速度
等は、上記条件に限るものではない。
等は、上記条件に限るものではない。
【００２２】また、研磨定盤１２は鋳鉄製に限るもので
はなく、ステンレス鋼製や他の平行平面の金属あるいは
セラミックスからなるプレートでも良い。
はなく、ステンレス鋼製や他の平行平面の金属あるいは
セラミックスからなるプレートでも良い。
【００２３】以上のようにして、直方体の各面を研磨し
た後、焼結磁石材料全面にメッキ法、電着塗装法、気相
成長法、塗装法の被覆性のいずれかの方法で薄膜層を形
成し、目的とする永久磁石材料が完成する。
た後、焼結磁石材料全面にメッキ法、電着塗装法、気相
成長法、塗装法の被覆性のいずれかの方法で薄膜層を形
成し、目的とする永久磁石材料が完成する。
【００２４】
【実施例】以下に本発明の具体的な実施例について説明
する。 （実施例１）本発明のＲ−Ｆｅ−Ｂ組成からなる焼結磁
石材料およびその製造方法はまず、高周波溶解により所
定組成のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ合金を溶解しインゴットを作製
する。このインゴットを粗粉砕機と微粉砕機との組み合
わせにより、平均粒径３μｍまで粉砕し、微粉末を得
る。この微粉末を磁場中でプレスして、ｃ軸方向が揃っ
た成形体を作製する。この成形体をアルゴン雰囲気中、
１１００℃付近の温度で焼結し、その後、アルゴン雰囲
気中で約６００℃で熱処理することにより長さ４０ｍ
ｍ、幅３０ｍｍ、厚み２０ｍｍの高磁気エネルギー積、
（ＢＨ）ｍａｘを有するブロック状の焼結磁石材料を得
た。
する。 （実施例１）本発明のＲ−Ｆｅ−Ｂ組成からなる焼結磁
石材料およびその製造方法はまず、高周波溶解により所
定組成のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ合金を溶解しインゴットを作製
する。このインゴットを粗粉砕機と微粉砕機との組み合
わせにより、平均粒径３μｍまで粉砕し、微粉末を得
る。この微粉末を磁場中でプレスして、ｃ軸方向が揃っ
た成形体を作製する。この成形体をアルゴン雰囲気中、
１１００℃付近の温度で焼結し、その後、アルゴン雰囲
気中で約６００℃で熱処理することにより長さ４０ｍ
ｍ、幅３０ｍｍ、厚み２０ｍｍの高磁気エネルギー積、
（ＢＨ）ｍａｘを有するブロック状の焼結磁石材料を得
た。
【００２５】その後、上記のブロック状の焼結磁石材料
をブレードソーを用いて切断し、長さ５２ｍｍ、幅３２
ｍｍ、厚さ２２ｍｍ寸法の直方体を作製した。この時の
Ｒmaxは８．５μｍであった。その後、図１に示すよう
に直方体の一つの面を、粒径３μｍのダイヤモンド油性
スラリーを滴下した鋳鉄製の研磨定盤１２の表面に垂直
に当てるようにして、各面を研磨代が１ｍｍなるように
研磨した。
をブレードソーを用いて切断し、長さ５２ｍｍ、幅３２
ｍｍ、厚さ２２ｍｍ寸法の直方体を作製した。この時の
Ｒmaxは８．５μｍであった。その後、図１に示すよう
に直方体の一つの面を、粒径３μｍのダイヤモンド油性
スラリーを滴下した鋳鉄製の研磨定盤１２の表面に垂直
に当てるようにして、各面を研磨代が１ｍｍなるように
研磨した。
【００２６】この時の研磨は、研磨定盤１２に直方体状
の焼結磁石材料の一つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で
当接させ、毎分１００回転の速度で研磨定盤１２を回転
させながら６０分間研磨した。
の焼結磁石材料の一つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で
当接させ、毎分１００回転の速度で研磨定盤１２を回転
させながら６０分間研磨した。
【００２７】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００２８】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例１の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例１の永久
磁石材料を得た。
【００２９】（実施例２）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら３０分間
研磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら３０分間
研磨した。
【００３０】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００３１】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例２の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例２の永久
磁石材料を得た。
【００３２】（実施例３）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら２０分間
研磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら２０分間
研磨した。
【００３３】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００３４】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例３の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例３の永久
磁石材料を得た。
【００３５】（実施例４）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら１０分間
研磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら１０分間
研磨した。
【００３６】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００３７】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例４の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例４の永久
磁石材料を得た。
【００３８】（実施例５）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら５分間研
磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら５分間研
磨した。
【００３９】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００４０】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例５の永久
磁石材料を得た。以上の実施例１〜５の研磨条件および
メッキ前の表面粗さＲmaxを表１に示す。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、実施例５の永久
磁石材料を得た。以上の実施例１〜５の研磨条件および
メッキ前の表面粗さＲmaxを表１に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】（比較例１）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら３分間研
磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら３分間研
磨した。
【００４３】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００４４】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、比較例１の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、比較例１の永久
磁石材料を得た。
【００４５】（比較例２）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら２分間研
磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら２分間研
磨した。
【００４６】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００４７】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、比較例２の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、比較例２の永久
磁石材料を得た。
【００４８】（比較例３）実施例１と同様の方法で直方
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら１分間研
磨した。
体状の焼結磁石を形成後、鋳鉄製の研磨定盤１２に遊離
砥粒１１として粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリー
を滴下し、研磨定盤１２に直方体状の焼結磁石材料の一
つの面を１０ｋｇ／ｍｍ2 の圧力で当接させ、毎分１０
０回転の速度で研磨定盤１２を回転させながら１分間研
磨した。
【００４９】以上のようにして、得られた試験用サンプ
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
ルは長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ寸法の直
方体である。
【００５０】その後、メッキ前処理を行い、無電解メッ
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、比較例３の永久
磁石材料を得た。
キ法により膜厚２ミクロンのＮｉＰ合金からなるメッキ
層を試験用サンプルの全面に被覆して、比較例３の永久
磁石材料を得た。
【００５１】（比較例４）また、実施例と同様に、高周
波溶解により所定組成のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ合金を溶解しイ
ンゴットを作製し、その後、磁場中プレス、焼結によっ
てブロック状の焼結磁石材料を得た。これをブレードソ
ーを用いて切断し、長さ５２ｍｍ、幅３２ｍｍ、厚さ２
２ｍｍ寸法の直方体を作製後、各面を研磨代が１ｍｍな
るように平面研削盤のテーブルに磁気チャックした後、
粒度＃６００の研削砥石を用いて毎分１００回転の速度
で研削砥石を回転させながら研削時間３０分間で、加工
した。この時のＲmaxは２．８μｍであった。その後、
メッキ前処理を行い、無電解メッキ法により膜厚２ミク
ロンのＮｉＰ合金からなるメッキ層を直方体の全面に被
覆し、比較例４の永久磁石材料を得た。
波溶解により所定組成のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ合金を溶解しイ
ンゴットを作製し、その後、磁場中プレス、焼結によっ
てブロック状の焼結磁石材料を得た。これをブレードソ
ーを用いて切断し、長さ５２ｍｍ、幅３２ｍｍ、厚さ２
２ｍｍ寸法の直方体を作製後、各面を研磨代が１ｍｍな
るように平面研削盤のテーブルに磁気チャックした後、
粒度＃６００の研削砥石を用いて毎分１００回転の速度
で研削砥石を回転させながら研削時間３０分間で、加工
した。この時のＲmaxは２．８μｍであった。その後、
メッキ前処理を行い、無電解メッキ法により膜厚２ミク
ロンのＮｉＰ合金からなるメッキ層を直方体の全面に被
覆し、比較例４の永久磁石材料を得た。
【００５２】（比較例５）また、実施例１と同様に、高
周波溶解により所定組成のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ合金を溶解し
インゴットを作製し、その後、磁場中プレス、焼結によ
ってブロック状の焼結磁石材料を得た。これをブレード
ソーを用いて切断し、長さ５２ｍｍ、幅３２ｍｍ、厚さ
２２ｍｍ寸法の直方体を作製後、実施例１と同条件で研
磨し、その後、タンタル製の容器に入れ、真空中で９０
０℃、３時間の時効熱処理を行い、その後、メッキ前処
理を行い、無電解メッキ法により膜厚１０ミクロンのＮ
ｉＰ合金からなるメッキ層を直方体の全面に被覆し、比
較例５の永久磁石材料を得た。
周波溶解により所定組成のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ合金を溶解し
インゴットを作製し、その後、磁場中プレス、焼結によ
ってブロック状の焼結磁石材料を得た。これをブレード
ソーを用いて切断し、長さ５２ｍｍ、幅３２ｍｍ、厚さ
２２ｍｍ寸法の直方体を作製後、実施例１と同条件で研
磨し、その後、タンタル製の容器に入れ、真空中で９０
０℃、３時間の時効熱処理を行い、その後、メッキ前処
理を行い、無電解メッキ法により膜厚１０ミクロンのＮ
ｉＰ合金からなるメッキ層を直方体の全面に被覆し、比
較例５の永久磁石材料を得た。
【００５３】以上の比較例の作製条件とメッキ前の表面
粗さＲmaxを表１に示す。
粗さＲmaxを表１に示す。
【００５４】このようにして得られた実施例および比較
例の永久磁石材料の磁気特性を振動試料型磁力計（ＶＳ
Ｍ）を用いて測定した。また、各永久磁石材料について
温度６０℃、相対湿度９５％の雰囲気に曝す４日間の耐
食試験を行った。その結果を表２に示す。
例の永久磁石材料の磁気特性を振動試料型磁力計（ＶＳ
Ｍ）を用いて測定した。また、各永久磁石材料について
温度６０℃、相対湿度９５％の雰囲気に曝す４日間の耐
食試験を行った。その結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】表２から分かるように実施例の方法で遊離
砥粒による研磨方法で作製した永久磁石材料は比較例と
比較すると明らかなように、優れた磁気特性を示すこと
が確認された。また、本実施例で作製した永久磁石材料
は、メッキ膜厚２μｍでも優れた耐食性を示すことが確
認された。比較例５は特公平５−８０１２１号公報を参
考に実用形状に加工後、５００〜９００℃で時効熱処理
をすることによって、表面層の加工歪みを原因とする磁
気特性の劣化を回復するという方法を試みたものである
が、Ｒmaxが３μｍ未満にもかかわらず、磁気特性が劣
化した。これは、永久磁石材料が容器に融着し、取り外
す際に磁石の一部が破損あるいは磁石の表面にクラック
が発生したことが原因と考えられる。実際、顕微鏡観察
によって表面の一部が欠落していることが確認された。
砥粒による研磨方法で作製した永久磁石材料は比較例と
比較すると明らかなように、優れた磁気特性を示すこと
が確認された。また、本実施例で作製した永久磁石材料
は、メッキ膜厚２μｍでも優れた耐食性を示すことが確
認された。比較例５は特公平５−８０１２１号公報を参
考に実用形状に加工後、５００〜９００℃で時効熱処理
をすることによって、表面層の加工歪みを原因とする磁
気特性の劣化を回復するという方法を試みたものである
が、Ｒmaxが３μｍ未満にもかかわらず、磁気特性が劣
化した。これは、永久磁石材料が容器に融着し、取り外
す際に磁石の一部が破損あるいは磁石の表面にクラック
が発生したことが原因と考えられる。実際、顕微鏡観察
によって表面の一部が欠落していることが確認された。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による永久
磁石材料およびその製造方法では、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成
からなる焼結磁石材料の表面を遊離砥粒を用いて研磨し
て、被加工面の凹凸の表面粗さＲmaxが３μｍ未満であ
り、被加工面上に薄膜層を形成することによって、機械
加工による磁気特性劣化を引き起こさずに、更には加工
後の熱処理工程を省略して、製品品質及び製造コストに
優れ、高度の磁気特性を保持し、耐食性被膜の薄膜化を
可能にする永久磁石材料の提供が可能となる。
磁石材料およびその製造方法では、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系組成
からなる焼結磁石材料の表面を遊離砥粒を用いて研磨し
て、被加工面の凹凸の表面粗さＲmaxが３μｍ未満であ
り、被加工面上に薄膜層を形成することによって、機械
加工による磁気特性劣化を引き起こさずに、更には加工
後の熱処理工程を省略して、製品品質及び製造コストに
優れ、高度の磁気特性を保持し、耐食性被膜の薄膜化を
可能にする永久磁石材料の提供が可能となる。
【図１】本発明の一実施の形態に係わる実施例の研磨方
法を示す模式図である。
法を示す模式図である。
１０ 焼結磁石材料 １１ 遊離砥粒 １２ 研磨定盤 １３ 研磨治具
Claims (3)
- 【請求項１】 磁石基材の表面に薄膜層を有するＲ−Ｆ
ｅ−Ｂ系組成からなる永久磁石材料（Ｒは希土類元素）
であって、磁石基材の表面粗さＲmaxが３μｍ未満であ
る永久磁石材料。 - 【請求項２】 薄膜層がメッキ法、電着塗装法、気相成
長法、塗装法のいずれかの方法によって形成された薄膜
層であることを特徴とする請求項１に記載の永久磁石材
料。 - 【請求項３】 磁石基材の表面に薄膜層を有するＲ−Ｆ
ｅ−Ｂ系組成からなる永久磁石材料（Ｒは希土類元素）
の製造方法であって、磁石基材の表面を非水系溶媒に分
散させた遊離砥粒を用いて研磨する工程を有する永久磁
石材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000266604A JP2002075716A (ja) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | 永久磁石材料およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000266604A JP2002075716A (ja) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | 永久磁石材料およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002075716A true JP2002075716A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=18753657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000266604A Pending JP2002075716A (ja) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | 永久磁石材料およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002075716A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004041477A1 (ja) * | 2002-11-06 | 2006-03-02 | 株式会社野村鍍金 | 真空用部材の表面処理方法 |
| JP2006128426A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Tdk Corp | 希土類焼結磁石及びその製造方法 |
| JPWO2006085581A1 (ja) * | 2005-02-10 | 2008-06-26 | 日立金属株式会社 | 超小型希土類磁石およびその製造方法 |
| WO2011125900A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | Tdk株式会社 | 焼結磁石及び焼結磁石の製造方法 |
| JP4915349B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2012-04-11 | 日立金属株式会社 | 希土類磁石およびその製造方法 |
-
2000
- 2000-09-04 JP JP2000266604A patent/JP2002075716A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004041477A1 (ja) * | 2002-11-06 | 2006-03-02 | 株式会社野村鍍金 | 真空用部材の表面処理方法 |
| JP2006128426A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Tdk Corp | 希土類焼結磁石及びその製造方法 |
| JP4539288B2 (ja) * | 2004-10-29 | 2010-09-08 | Ｔｄｋ株式会社 | 希土類焼結磁石 |
| JPWO2006085581A1 (ja) * | 2005-02-10 | 2008-06-26 | 日立金属株式会社 | 超小型希土類磁石およびその製造方法 |
| JP4915349B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2012-04-11 | 日立金属株式会社 | 希土類磁石およびその製造方法 |
| US8323806B2 (en) | 2005-12-28 | 2012-12-04 | Hitachi Metals, Ltd. | Rare earth magnet and method for producing same |
| WO2011125900A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | Tdk株式会社 | 焼結磁石及び焼結磁石の製造方法 |
| JP5382206B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2014-01-08 | Ｔｄｋ株式会社 | 焼結磁石及び焼結磁石の製造方法 |
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