JP2002088468A - Method for suppressing generation of projection in metal vapor deposited film - Google Patents

Method for suppressing generation of projection in metal vapor deposited film

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JP2002088468A
JP2002088468A JP2001199749A JP2001199749A JP2002088468A JP 2002088468 A JP2002088468 A JP 2002088468A JP 2001199749 A JP2001199749 A JP 2001199749A JP 2001199749 A JP2001199749 A JP 2001199749A JP 2002088468 A JP2002088468 A JP 2002088468A
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武司 西内
Fumiaki Kikui
文秋 菊井
Yoshiki Tochishita
佳己 栃下
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for effectively suppressing the generation of projections on a metal vapor-deposited film of aluminum or zinc when the film is formed on a surface of a work such as rare earth permanent magnet. SOLUTION: When a metal vapor deposition material is vapor-deposited on a surface of a work while rotating an accommodating member and/or a holding member around the axis of rotation in the horizontal direction by using a vapor deposition apparatus having a vaporization unit of the vapor deposition material and the accommodating member and/or the holding member for accommodating and/or holding the work, Vickers hardness of the film formed on the surface of the work is maintained to be >=25.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、希土類系永久磁石
などの被処理物の表面にアルミニウムや亜鉛などの金属
蒸着被膜を形成した際、該被膜に突起物が生成してしま
うことを抑制する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention suppresses the formation of projections on a metal-deposited film such as aluminum or zinc formed on the surface of a workpiece such as a rare-earth permanent magnet. About the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】Nd−Fe−B系永久磁石に代表される
R−Fe−B系永久磁石などの希土類系永久磁石は、高
い磁気特性を有しており、今日様々な分野で使用されて
いる。しかしながら、希土類系永久磁石は、大気中で酸
化腐食されやすい金属種(特にR)を含む。それ故、表
面処理を行わずに使用した場合には、わずかな酸やアル
カリや水分などの影響によって表面から腐食が進行して
錆が発生し、それに伴って、磁気特性の劣化やばらつき
を招くことになる。さらに、磁気回路などの装置に組み
込んだ磁石に錆が発生した場合、錆が飛散して周辺部品
を汚染する恐れがある。上記の点に鑑み、希土類系永久
磁石に優れた耐食性を付与することを目的として、その
表面にアルミニウムや亜鉛などの金属蒸着被膜を形成す
ることが行われている。特に、アルミニウム被膜は耐食
性や量産性に優れていることに加え、部品組み込み時に
必要とされる接着剤との接着信頼性に優れている(接着
剤が本質的に有する破壊強度に達するまでに被膜と接着
剤との間で剥離が生じにくい)ので、強い接着強度が要
求される希土類系永久磁石に対しても広く適用されてい
る。ここで接着剤としては、エポキシ樹脂系、フェノー
ル樹脂系、反応性アクリル樹脂系、変性アクリル樹脂系
(紫外線硬化型接着剤や嫌気性接着剤)、シアノアクリ
レート樹脂系、シリコーン樹脂系、ポリイソシアネート
系、酢酸ビニル樹脂系、メタクリル樹脂系、ポリアミド
系、ポリエーテル系などの各種樹脂系接着剤、各種樹脂
系接着剤(例えば、酢酸ビニル樹脂系接着剤やアクリル
樹脂系接着剤など)のエマルジョン型接着剤、各種ゴム
系接着剤(例えば、ニトリルゴム系接着剤やポリウレタ
ンゴム系接着剤など)、セラミックス接着剤などが耐熱
性や耐衝撃性などの目的に応じて適宜選択されて使用さ
れる。希土類系永久磁石表面に金属蒸着被膜を形成する
ために使用される装置としては、例えば、米国特許41
16161号公報やGraham Legge :"Ion Vapor Deposit
ed Coatings for Improved Corrosion Protection": Re
printed from Industrial Heating, September, 135-14
0, 1994に記載の装置がある。図1は、その一例の、図
略の真空排気系に連なる真空処理室1の内部の模式的正
面図(一部透視図)である。その室内上方には、例え
ば、ステンレス製のメッシュ金網で形成された円筒形バ
レル5が水平方向の回転軸線上の回転シャフト6を中心
に回転自在に2個併設されている。また、その室内下方
には、例えば、金属蒸着材料であるアルミニウムを蒸発
させる蒸発部であるボート2が、支持テーブル3上に立
設されたボート支持台4上に複数個配置されている。そ
して、この装置によれば、被処理物である希土類系永久
磁石30を円筒形バレル5内に複数個収容し、この円筒
形バレルを矢示のごとく回転シャフト6を中心に自転さ
せながら、図略の加熱手段によって所定温度に加熱され
たボート2からアルミニウムを蒸発させ、円筒形バレル
5内の希土類永久磁石30の表面にアルミニウム蒸着被
膜を形成するようにしている。
2. Description of the Related Art Rare-earth permanent magnets such as R-Fe-B permanent magnets represented by Nd-Fe-B permanent magnets have high magnetic properties, and are used in various fields today. I have. However, rare-earth permanent magnets include metal species (particularly R) that are susceptible to oxidative corrosion in the atmosphere. Therefore, when used without performing surface treatment, corrosion proceeds from the surface due to the influence of a slight acid, alkali, moisture, etc., and rust is generated, which leads to deterioration and variation in magnetic characteristics. Will be. Further, when rust is generated on a magnet incorporated in a device such as a magnetic circuit, the rust may scatter and contaminate peripheral components. In view of the above, for the purpose of imparting excellent corrosion resistance to a rare-earth permanent magnet, a metal vapor-deposited film of aluminum, zinc, or the like is formed on the surface thereof. In particular, the aluminum coating has excellent corrosion resistance and mass productivity, and also has excellent adhesion reliability with the adhesive required when assembling parts (the coating must reach the breaking strength inherent in the adhesive). And the adhesive is hardly peeled off), so that it is widely applied to rare-earth permanent magnets requiring strong adhesive strength. As the adhesive, epoxy resin, phenol resin, reactive acrylic resin, modified acrylic resin (ultraviolet curing adhesive or anaerobic adhesive), cyanoacrylate resin, silicone resin, polyisocyanate Emulsion type bonding of various resin adhesives such as vinyl acetate resin, methacrylic resin, polyamide and polyether, and various resin adhesives (for example, vinyl acetate resin adhesive and acrylic resin adhesive) Agents, various rubber-based adhesives (for example, nitrile rubber-based adhesives and polyurethane rubber-based adhesives), ceramics adhesives, and the like are appropriately selected and used according to the purpose of heat resistance, impact resistance, and the like. As an apparatus used for forming a metal deposition film on the surface of a rare earth permanent magnet, for example, US Pat.
No. 16161 and Graham Legge: "Ion Vapor Deposit
ed Coatings for Improved Corrosion Protection ": Re
printed from Industrial Heating, September, 135-14
0, 1994. FIG. 1 is a schematic front view (partially transparent view) of the inside of a vacuum processing chamber 1 connected to an unillustrated evacuation system of the example. Above the room, for example, two cylindrical barrels 5 formed of a stainless steel mesh wire net are rotatably provided around a rotary shaft 6 on a horizontal rotation axis. Below the room, a plurality of boats 2 as evaporating units for evaporating aluminum as a metal vapor deposition material are arranged on a boat support table 4 erected on a support table 3. According to this device, a plurality of rare-earth permanent magnets 30 to be processed are accommodated in the cylindrical barrel 5, and the cylindrical barrel is rotated around the rotating shaft 6 as indicated by an arrow while rotating, as shown in FIG. Aluminum is evaporated from the boat 2 heated to a predetermined temperature by a substantially heating means, and an aluminum vapor-deposited film is formed on the surface of the rare-earth permanent magnet 30 in the cylindrical barrel 5.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】図1に示す蒸着装置
は、大量処理が可能であり、生産性に優れたものであ
る。しかしながら、時として、希土類系永久磁石表面に
形成された金属蒸着被膜に突起物が生成してしまうこと
があった。被膜にこのような突起物が存在すると、接着
剤を使用して磁石を部品に組み込む際、接着性に悪影響
を及ぼす。特に、突起物の高さがJIS B0601−
1994における粗さ曲線の平均線より100μmを越
えるものになった場合、突起物が存在することの影響を
回避して十分な接着力を確保するためには接着剤の厚み
をかなり大きくせざるを得ない。従って、低粘性の接着
剤を使用した場合にはそれだけの厚みを確保できず、結
果として十分な接着強度が得られないことになる。ま
た、シアノアクリレート系接着剤などのような被膜表面
との化学反応を介して硬化する接着剤を使用した場合、
その硬化が十分に起こらず、結果として十分な接着強度
が得られないことになる。さらに、埋め込み磁石(IP
M)型モーターに磁石を組み込む場合のように接着剤を
使用しない場合でも、突起物の存在によって部品の寸法
精度を高くすることができず、その結果、近年の部品の
小型化や高精度化の要求に対応することが困難となる。
そこで、本発明においては、希土類系永久磁石などの被
処理物の表面にアルミニウムや亜鉛などの金属蒸着被膜
を形成した際、該被膜に突起物が生成してしまうことを
効果的に抑制する方法を提供することを目的とする。
The vapor deposition apparatus shown in FIG. 1 is capable of performing a large amount of processing and is excellent in productivity. However, in some cases, projections may be formed on the metal deposition film formed on the surface of the rare earth permanent magnet. The presence of such protrusions in the coating has a detrimental effect on adhesion when the magnet is incorporated into the component using an adhesive. In particular, the height of the protrusion is JIS B0601-
If the average value exceeds 100 μm from the average value of the roughness curve in 1994, the thickness of the adhesive must be considerably increased in order to avoid the influence of the presence of the protrusions and secure a sufficient adhesive force. I can't get it. Therefore, when a low-viscosity adhesive is used, a sufficient thickness cannot be secured, and as a result, sufficient adhesive strength cannot be obtained. Also, when using an adhesive that cures through a chemical reaction with the film surface, such as a cyanoacrylate adhesive,
The curing does not occur sufficiently, and as a result, sufficient adhesive strength cannot be obtained. Furthermore, embedded magnets (IP
Even when an adhesive is not used, such as when a magnet is incorporated into an M) type motor, the dimensional accuracy of the component cannot be increased due to the presence of the protrusion, and as a result, the size and accuracy of the component have been increased in recent years. It is difficult to respond to the demands.
Therefore, in the present invention, when a metal vapor-deposited film such as aluminum or zinc is formed on the surface of an object to be processed such as a rare-earth permanent magnet, a method for effectively suppressing the formation of protrusions in the film is provided. The purpose is to provide.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、金属蒸着
被膜に突起物がなぜ、どのようにして生成するのかを詳
細に解析検討した結果、以下のような事実を見出した。
即ち、図1に示すような蒸着装置では、装置の構成上、
円筒形バレルが自転することにより、バレル内で、該バ
レルに収容された希土類系永久磁石同士の衝突や擦れ合
い、磁石とバレル壁面との衝突や擦れ合いといった現象
が生じるが、これにより磁石の表面に形成された金属蒸
着被膜が損傷を受け、その一部が削れ、さらに削れた切
片が磁石などと擦れ合うことによって粒状化して他の被
膜部分に付着し、その上にさらに被膜が形成されること
で、通常、被膜形成後に被膜耐食性向上などを目的とし
て行われるピーニング加工(例えば、特開昭62−60
212号公報を参照)などを行っても除去不可能な突起
物となること、磁石は、常に蒸発部からの輻射熱などで
加熱された状態になっており、これに起因した磁石の必
要以上の温度上昇によってその表面に形成された金属蒸
着被膜が軟化してしまい、損傷しやすくなっていること
を見出した。
Means for Solving the Problems The present inventors have analyzed and studied in detail why and how projections are formed on a metal vapor-deposited film and found the following facts.
That is, in the vapor deposition apparatus as shown in FIG.
The rotation of the cylindrical barrel causes, within the barrel, phenomena such as collision and rubbing between the rare-earth permanent magnets housed in the barrel, and collision and rubbing between the magnet and the barrel wall surface. The metal deposition film formed on the surface is damaged, a part of it is shaved, and the cut pieces are rubbed with a magnet etc. to be granulated and adhere to other film parts, and a further film is formed thereon Thus, a peening process (for example, disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No.
212), the magnets are always heated by the radiant heat from the evaporating section, and the magnets are unnecessarily increased due to this. It has been found that the metal vapor-deposited film formed on the surface is softened by the temperature rise, and is easily damaged.

【0005】本発明は、上記の知見に基づいてなされた
ものであり、本発明の金属蒸着被膜における突起物生成
の抑制方法は、請求項1記載の通り、真空処理室内に、
蒸着材料の蒸発部と、被処理物を収容および/または保
持するための収容部材および/または保持部材を備えた
蒸着装置を用い、前記収容部材および/または前記保持
部材を水平方向の回転軸線を中心に回転させながら、金
属蒸着材料を被処理物の表面に蒸着させるに際し、被処
理物の表面に形成された被膜のビッカース硬度を25以
上に維持して蒸着を行うことを特徴とする。また、請求
項2記載の方法は、請求項1記載の方法において、収容
部材および/または保持部材に収容および/または保持
された被処理物の温度を、金属蒸着材料のバルクにおけ
る融点(Tm)(℃)の2/3以下に維持することで被
処理物の表面に形成された被膜のビッカース硬度を25
以上に維持することを特徴とする。また、請求項3記載
の方法は、請求項2記載の方法において、前記金属蒸着
材料がアルミニウムであり、被処理物の温度を350℃
以下に維持して蒸着を行うことを特徴とする。また、請
求項4記載の方法は、請求項2記載の方法において、前
記金属蒸着材料が亜鉛であり、被処理物の温度を250
℃以下に維持して蒸着を行うことを特徴とする。また、
請求項5記載の方法は、請求項1乃至4のいずれかに記
載の方法において、蒸着を真空蒸着法またはイオンプレ
ーティング法によって行うことを特徴とする。また、請
求項6記載の方法は、請求項1乃至5のいずれかに記載
の方法において、前記収容部材および/または前記保持
部材が着脱自在に構成されていることを特徴とする。ま
た、請求項7記載の方法は、請求項1乃至6のいずれか
に記載の方法において、前記収容部材がメッシュで形成
された筒型バレルであることを特徴とする。また、請求
項8記載の方法は、請求項7記載の方法において、前記
筒型バレルが水平方向の回転軸線を中心に回転自在とし
た支持部材の回転軸線の周方向の外方に公転自在に支持
されており、支持部材を回転させることにより、支持部
材の回転軸線を中心に公転運動することを特徴とする。
また、請求項9記載の方法は、請求項8記載の方法にお
いて、前記筒型バレルおよび/または前記筒型バレルを
支持する支持部材が着脱自在に構成されていることを特
徴とする。また、請求項10記載の方法は、請求項8記
載の方法において、前記筒型バレルが支持部材の回転軸
線の周方向の外方に環状に複数個支持されていることを
特徴とする。また、請求項11記載の方法は、請求項7
記載の方法において、前記筒型バレルの内部が分割され
て2以上の収容部が形成されていることを特徴とする。
また、請求項12記載の方法は、請求項11記載の方法
において、前記筒型バレルの内部が回転軸線から放射状
に分割されて2以上の収容部が形成されていることを特
徴とする。また、請求項13記載の方法は、請求項1乃
至12のいずれかに記載の方法において、前記被処理物
が希土類系永久磁石であることを特徴とする。また、本
発明の希土類系永久磁石は、請求項14記載の通り、請
求項13記載の方法により突起物生成が抑制された金属
蒸着被膜を有することを特徴とする。また、請求項15
記載の希土類系永久磁石は、請求項14記載の希土類系
永久磁石において、金属蒸着被膜に存在する突起物の高
さがJIS B0601−1994における粗さ曲線の
平均線より100μm以下であることを特徴とする。
[0005] The present invention has been made based on the above findings, and a method for suppressing the formation of projections in a metal deposition film according to the present invention is as follows.
Using a vapor deposition apparatus having a vapor deposition material evaporation section and a housing member and / or a holding member for housing and / or holding an object to be processed, the housing member and / or the holding member are rotated in a horizontal rotation axis. When the metal deposition material is deposited on the surface of the object to be processed while being rotated to the center, the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the object to be processed is maintained at 25 or more. According to a second aspect of the present invention, in the method according to the first aspect, the temperature of the processing object stored and / or held in the housing member and / or the holding member is set to the melting point (Tm) in the bulk of the metal vapor deposition material. (° C.) or less, the Vickers hardness of the film formed on the surface of the object to be treated is 25.
It is characterized by maintaining above. Further, in the method according to the third aspect, in the method according to the second aspect, the metal deposition material is aluminum and the temperature of the object to be processed is 350 ° C.
It is characterized in that the evaporation is performed while maintaining below. According to a fourth aspect of the present invention, in the method of the second aspect, the metal deposition material is zinc, and the temperature of the object to be processed is set to 250.
It is characterized in that the deposition is carried out at a temperature of not more than ℃. Also,
A method according to a fifth aspect is characterized in that, in the method according to any one of the first to fourth aspects, the vapor deposition is performed by a vacuum vapor deposition method or an ion plating method. A method according to a sixth aspect is characterized in that, in the method according to any one of the first to fifth aspects, the housing member and / or the holding member are configured to be detachable. A method according to a seventh aspect is characterized in that, in the method according to any one of the first to sixth aspects, the housing member is a cylindrical barrel formed of a mesh. The method according to claim 8 is the method according to claim 7, wherein the cylindrical barrel is capable of revolving around a rotation axis of a horizontal direction. It is supported, and revolves around the rotation axis of the support member by rotating the support member.
According to a ninth aspect of the present invention, in the method according to the eighth aspect, the cylindrical barrel and / or a supporting member for supporting the cylindrical barrel are detachably configured. According to a tenth aspect of the present invention, in the method of the eighth aspect, a plurality of the cylindrical barrels are annularly supported outward in the circumferential direction of the rotation axis of the support member. The method according to claim 11 is the same as the method according to claim 7.
The method according to any one of the preceding claims, wherein the inside of the cylindrical barrel is divided to form two or more receiving portions.
A method according to a twelfth aspect is characterized in that, in the method according to the eleventh aspect, the inside of the cylindrical barrel is radially divided from a rotation axis to form two or more housing portions. A method according to a thirteenth aspect is characterized in that, in the method according to any one of the first to twelfth aspects, the object to be processed is a rare-earth permanent magnet. According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a rare-earth permanent magnet having a metal vapor-deposited film in which the formation of projections is suppressed by the method of the thirteenth aspect. Claim 15
The rare earth-based permanent magnet according to the present invention is characterized in that, in the rare-earth permanent magnet according to the fourteenth aspect, the height of the protrusions present in the metal deposition film is 100 μm or less from the average line of the roughness curve in JIS B0601-1994. And

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】本発明の金属蒸着被膜における突
起物生成の抑制方法は、真空処理室内に、蒸着材料の蒸
発部と、被処理物を収容および/または保持するための
収容部材および/または保持部材を備えた蒸着装置を用
い、前記収容部材および/または前記保持部材を水平方
向の回転軸線を中心に回転させながら、金属蒸着材料を
被処理物の表面に蒸着させるに際し、被処理物の表面に
形成された被膜のビッカース硬度を25以上に維持して
蒸着を行うことを特徴とするものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION According to the method of the present invention for suppressing the formation of projections in a metal vapor-deposited film, an evaporating portion of a vapor-deposition material, a housing member for housing and / or holding an object to be processed and / or Alternatively, when the metal deposition material is vapor-deposited on the surface of the object to be processed while rotating the housing member and / or the holding member around a horizontal rotation axis using a vapor deposition device having a holding member, The vapor deposition is performed while maintaining the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the substrate at 25 or more.

【0007】即ち、本発明は、被処理物の必要以上の温
度上昇を抑制しながら蒸着を行うことで、被処理物の表
面に形成された被膜のビッカース硬度を25以上に維持
することにより、該被膜が軟化し、被処理物同士の衝突
や擦れ合い、被処理物とバレル壁面との衝突や擦れ合い
によって損傷しやすくなることを抑制し、その結果とし
て形成される被膜に突起物が生成してしまうことを効果
的に抑制することができることを見出したことに基づ
く。
That is, the present invention maintains the Vickers hardness of the film formed on the surface of the object to be treated at 25 or more by performing the vapor deposition while suppressing the temperature rise of the object to be treated more than necessary. The coating is softened to prevent the workpieces from colliding or rubbing each other, and from being easily damaged by the collision or rubbing between the workpiece and the barrel wall surface. As a result, protrusions are formed on the formed coating. This is based on the finding that it can be effectively suppressed.

【0008】本発明において金属蒸着被膜の形成対象と
なる被処理物は、金属蒸着被膜を形成することができる
ものであれば特段限定されるものではないが、本発明
は、強力な磁力を有することから、部品に組み込む際に
接着剤との間で強い接着強度が要求される希土類系永久
磁石に対してとりわけ効果を発揮する。
In the present invention, an object to be formed with a metal vapor-deposited film is not particularly limited as long as it can form a metal vapor-deposited film, but the present invention has a strong magnetic force. Therefore, the present invention is particularly effective for rare-earth permanent magnets that require a high adhesive strength with an adhesive when incorporated into a component.

【0009】本発明において適用される金属蒸着材料
は、特段限定されるものではないが、本発明は、特に、
融点が低いため、形成された被膜の軟化が被処理物の温
度上昇によって起こりやすいアルミニウム、亜鉛、錫、
鉛、ビスマス、これらの金属成分の少なくとも一成分を
含む合金に適用された場合に効果を発揮する。
The metal deposition material applied in the present invention is not particularly limited.
Since the melting point is low, aluminum, zinc, tin,
This is effective when applied to lead, bismuth, and alloys containing at least one of these metal components.

【0010】本発明において、被処理物の表面に形成さ
れた被膜のビッカース硬度を25以上に維持して蒸着を
行うためには、収容部材または保持部材に収容または保
持された被処理物の温度を、金属蒸着材料のバルクにお
ける融点(Tm)(℃)の2/3以下に維持して蒸着を
行えばよい。上記の金属蒸着材料のバルクにおける融点
はそれぞれ、アルミニウムは660℃、亜鉛は420
℃、錫は232℃、鉛は328℃、ビスマスは271℃
である。合金の場合は、高温で固相と液相の2相共存状
態が存在するときは、その組成における固相線温度を融
点とする。被処理物が希土類系永久磁石の場合、金属蒸
着材料として望ましいものはコストの点を考慮するとア
ルミニウムや亜鉛である。アルミニウムを使用する場合
は、磁石の温度をアルミニウムのバルクにおける融点の
2/3以下、即ち、440℃以下に維持して蒸着を行え
ばよいが、350℃以下に維持して蒸着を行うことが望
ましく、300℃以下に維持して蒸着を行うことがより
望ましい。また、亜鉛を使用する場合は、磁石の温度を
亜鉛のバルクにおける融点の2/3以下、即ち、280
℃以下に維持して蒸着を行えばよいが、250℃以下に
維持して蒸着を行うことが望ましい。被処理物の温度の
下限は、被処理物が希土類系永久磁石の場合、一般的に
は100℃である。100℃よりも低い温度で蒸着を行
った場合、磁石と金属蒸着被膜との間で十分な密着性が
得られない恐れがあるからである。
In the present invention, in order to carry out vapor deposition while maintaining the Vickers hardness of the film formed on the surface of the object to be treated at 25 or more, the temperature of the object accommodated or held in the accommodation member or the holding member is required. Is maintained at 2 or less of the melting point (Tm) (° C.) of the bulk of the metal deposition material. The melting point in the bulk of the above metal vapor deposition material is 660 ° C. for aluminum and 420 for zinc, respectively.
℃, tin 232 ° C, lead 328 ° C, bismuth 271 ° C
It is. In the case of an alloy, when a two-phase coexistence state of a solid phase and a liquid phase exists at a high temperature, the melting point is the solidus temperature in the composition. When the object to be processed is a rare earth permanent magnet, aluminum and zinc are preferable as metal deposition materials in view of cost. When aluminum is used, the deposition may be performed while maintaining the temperature of the magnet at 2/3 or less of the melting point of the bulk of aluminum, that is, 440 ° C. or less. Desirably, it is more desirable to perform the vapor deposition while maintaining the temperature at 300 ° C. or lower. When zinc is used, the temperature of the magnet is set to 2 or less of the melting point of the bulk zinc, that is, 280.
The deposition may be carried out at a temperature of not more than 250C, but it is desirable to carry out the deposition at a temperature of not more than 250C. When the object to be processed is a rare earth permanent magnet, the lower limit of the temperature of the object to be processed is generally 100 ° C. If the deposition is performed at a temperature lower than 100 ° C., sufficient adhesion may not be obtained between the magnet and the metal deposition film.

【0011】本発明の金属蒸着被膜における突起物生成
の抑制方法は、真空蒸着法、イオンプレーティング法、
ビーム法、CVD法などのような蒸着方法、即ち、蒸着
時に被処理物の温度が必要以上に上昇してしまい、その
結果として被膜に突起物が生成する恐れのある方法に対
して好適に適用される。中でも、真空蒸着法やイオンプ
レーティング法などで採用されるような、抵抗加熱方式
による蒸着方法、とりわけ、通電加熱した蒸発部に蒸着
材料を連続供給して溶解する方式による蒸着方法は、高
い成膜速度による成膜が可能であり、大量処理に有用で
あるが、このような蒸着方法に本発明の突起物生成の抑
制方法を適用することにより、優れた品質の被膜を安定
してしかも効率的に被処理物表面に形成することができ
るという効果が発揮される。
[0011] The method for suppressing the formation of protrusions in the metal deposition film of the present invention includes a vacuum deposition method, an ion plating method,
Suitable for vapor deposition methods such as the beam method and the CVD method, that is, a method in which the temperature of an object to be processed rises more than necessary during vapor deposition, and as a result, projections may be generated in a coating film. Is done. Above all, a vapor deposition method using a resistance heating method, such as a vacuum vapor deposition method or an ion plating method, particularly a vapor deposition method using a method of continuously supplying and dissolving a vapor deposition material to an evaporating section heated and energized, has a high quality. Although film formation at a film speed is possible and is useful for large-scale processing, by applying the method for suppressing the formation of projections of the present invention to such a vapor deposition method, a film of excellent quality can be stably and efficiently produced. The effect of being able to be formed on the surface of the object to be treated is achieved.

【0012】本発明において適用される、真空処理室内
に、蒸着材料の蒸発部と、被処理物を収容するための収
容部材を備え、前記収容部材を水平方向の回転軸線を中
心に回転させながら、蒸着材料を被処理物の表面に蒸着
させることができる蒸着装置としては、例えば、以下の
ような装置が挙げられる。
In the vacuum processing chamber applied in the present invention, there is provided a vaporizing material evaporation section and a housing member for housing an object to be processed, and the housing member is rotated about a horizontal rotation axis. Examples of a vapor deposition apparatus that can vapor-deposit a vapor deposition material on the surface of a processing object include the following apparatuses.

【0013】例えば、前述の図1に示した蒸着装置であ
る。このような装置を使用する場合、被処理物の表面に
形成された被膜のビッカース硬度を25以上に維持して
蒸着を行う方法としては、円筒形バレルに収容された被
処理物の温度が、金属蒸着材料のバルクにおける融点
(Tm)(℃)の2/3に達するまでに蒸着を完了させ
る方法、融点の2/3の温度に達するまでにいったん蒸
着を中断し、被処理物を冷却した後、蒸着を再開し、こ
れを繰り返す方法、円筒形バレルに冷却水や冷却ガスな
どを使用した冷却機構を導入し、被処理物の温度を融点
の2/3の温度以下に維持する方法、蒸発部からの輻射
熱を抑制するための遮蔽板を配置する方法などがある。
An example is the vapor deposition apparatus shown in FIG. When such an apparatus is used, as a method of performing vapor deposition while maintaining the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the processing object at 25 or more, the temperature of the processing object stored in the cylindrical barrel is A method of completing vapor deposition until the melting point (Tm) (° C.) in the bulk of the metal vapor deposition material reaches 3, temporarily suspending vapor deposition until the temperature reaches 2 of the melting point, and cooling the object to be processed. After that, the vapor deposition is restarted and repeated, a method of introducing a cooling mechanism using cooling water or a cooling gas into the cylindrical barrel, and maintaining the temperature of the object to be processed at a temperature equal to or lower than / of the melting point. There is a method of arranging a shielding plate for suppressing radiant heat from the evaporator.

【0014】また、図2に示すような蒸着装置を用いれ
ば、被処理物の温度が必要以上に上昇することを効果的
に抑制することができ、被処理物の表面に形成された被
膜のビッカース硬度を25以上に維持して蒸着を容易に
行うことができる。
Further, if a vapor deposition apparatus as shown in FIG. 2 is used, it is possible to effectively suppress the temperature of the object to be processed from rising more than necessary, and it is possible to prevent the film formed on the surface of the object from being processed. The deposition can be easily performed while maintaining the Vickers hardness at 25 or more.

【0015】図2は、図略の真空排気系に連なる真空処
理室51の内部の模式的正面図(一部透視図)である
(希土類系永久磁石表面にアルミニウム蒸着被膜を形成
するための装置を例にとって説明する)。室内上方に
は、水平方向の回転軸線上の回転シャフト56を中心に
回転自在とした支持部材57が2個併設されており、こ
の支持部材57の回転シャフト56の周方向の外方に6
個の例えば、ステンレス製のメッシュ金網で形成された
円筒形バレル55が支持軸58によって公転自在に環状
に支持されている。また、室内下方には、金属蒸着材料
を蒸発させる蒸発部であるボート52が、支持テーブル
53上に立設されたボート支持台54上に複数個配置さ
れている。支持テーブル53の下方内部には、金属蒸着
材料であるアルミニウムのワイヤー59が繰り出しリー
ル60に巻回保持されている。アルミニウムワイヤー5
9の先端はボート52の内面に向かって臨ませた耐熱性
の保護チューブ61によってボート52の上方に案内さ
れている。保護チューブ61の一部には切り欠き窓62
が設けられており、この切り欠き窓62に対応して設け
られた繰り出しギア63がアルミニウムワイヤー59に
直接接触し、アルミニウムワイヤー59を繰り出すこと
によってボート52内にアルミニウムが絶えず補給され
るように構成されている。
FIG. 2 is a schematic front view (partially transparent view) of the inside of a vacuum processing chamber 51 connected to an unillustrated evacuation system (apparatus for forming a vapor-deposited aluminum film on the surface of a rare-earth permanent magnet). Will be described as an example). At the upper part of the room, two support members 57 rotatable about a rotation shaft 56 on a horizontal rotation axis are provided side by side.
A plurality of cylindrical barrels 55 made of, for example, a stainless steel mesh wire mesh are supported by a support shaft 58 so as to be able to revolve in an annular shape. A plurality of boats 52, which are evaporating units for evaporating the metal deposition material, are arranged below a room on a boat support 54 standing upright on a support table 53. Inside the lower part of the support table 53, an aluminum wire 59 which is a metal deposition material is wound and held on a payout reel 60. Aluminum wire 5
The tip of 9 is guided above the boat 52 by a heat-resistant protective tube 61 facing the inner surface of the boat 52. A cutout window 62 is provided in a part of the protection tube 61.
The feeding gear 63 provided corresponding to the cutout window 62 is directly in contact with the aluminum wire 59, and the aluminum wire 59 is fed so that aluminum is constantly supplied into the boat 52. Have been.

【0016】図3は、水平方向の回転軸線上の回転シャ
フト56を中心に回転自在とした支持部材57の回転シ
ャフト56の周方向の外方に6個のステンレス製のメッ
シュ金網で形成された円筒形バレル55が支持軸58に
よって公転自在に環状に支持されていることを示す模式
的斜視図である(2連で支持されているので支持されて
いる円筒形バレルの合計数は12個)(磁石は未収
容)。
FIG. 3 shows a support member 57 rotatable about a rotation shaft 56 on a horizontal rotation axis, which is formed of six stainless steel mesh nets on the outer side in the circumferential direction of the rotation shaft 56. FIG. 9 is a schematic perspective view showing that the cylindrical barrel 55 is revolvingly supported in an annular shape by a support shaft 58 (the total number of supported cylindrical barrels is 12 because they are supported in two stations). (The magnet is not accommodated.)

【0017】回転シャフト56を中心に支持部材57を
回転させると(図2矢印参照)、支持部材57の回転シ
ャフト56の周方向の外方に支持軸58によって支持さ
れている円筒形バレル55は、これに対応して、回転シ
ャフト56を中心に公転運動する。その結果、個々の円
筒形バレルと支持部材の下方に配置された蒸発部との間
の距離が変動することになり、以下の効果が発揮され
る。即ち、支持部材57の下部に位置した円筒形バレル
は蒸発部に接近している。従って、この円筒形バレルに
収容された希土類系永久磁石80に対しては、その表面
に金属蒸着被膜が効率よく形成される。一方、蒸発部か
ら遠ざかった円筒形バレルに収容された希土類系永久磁
石は、蒸発部から遠ざかった分だけ温度上昇が抑制され
る。従って、この間、その表面に形成された金属蒸着被
膜の軟化が抑制される。このように、この蒸着装置を用
いれば、金属蒸着被膜の効率的形成と形成された金属蒸
着被膜の軟化抑制を同時に達成することが可能となり、
突起物生成を効果的に抑制することができる。
When the support member 57 is rotated about the rotation shaft 56 (see the arrow in FIG. 2), the cylindrical barrel 55 supported by the support shaft 58 on the support member 57 is provided on the outer side of the rotation shaft 56 in the circumferential direction. Correspondingly, the revolving motion is made around the rotating shaft 56. As a result, the distance between each cylindrical barrel and the evaporator disposed below the support member fluctuates, and the following effects are exhibited. That is, the cylindrical barrel located at the lower part of the support member 57 is approaching the evaporator. Therefore, a metal vapor-deposited film is efficiently formed on the surface of the rare-earth permanent magnet 80 housed in the cylindrical barrel. On the other hand, the temperature rise of the rare-earth permanent magnet accommodated in the cylindrical barrel away from the evaporator is suppressed by the distance from the evaporator. Therefore, during this time, the softening of the metal deposition film formed on the surface is suppressed. Thus, if this vapor deposition device is used, it is possible to simultaneously achieve efficient formation of the metal vapor deposition film and suppression of softening of the formed metal vapor deposition film,
Protrusion formation can be effectively suppressed.

【0018】この蒸着装置は、上記の効果を発揮すると
ともに、以下の利点を有する点において都合がよい。即
ち、大量処理を行う場合でも、図1に示す蒸着装置のよ
うに1個の円筒形バレルに磁石を大量に収容するより
も、この蒸着装置における各円筒形バレルに少量ずつ収
容する方が、バレル内での磁石同士の衝突回数や擦れ合
い回数などを減少させることができるので、被膜の損傷
に起因する突起物の生成をさらに抑制することが可能と
なる。また、弓型形状の磁石や大型磁石などのように、
図1に示す蒸着装置におけるR(曲率半径)が大きい円
筒形バレルに収容して蒸着処理した場合、バレル内面に
沿って滑り落ちてしまい、バレル内面との擦れにより被
膜が損傷しやすい磁石であっても、この蒸着装置におけ
る小さいRの各円筒形バレルに収容して蒸着処理するこ
とにより、攪拌を均一に行うことができるようになるの
で、被膜の損傷に起因する突起物の生成をさらに抑制す
ることが可能となる。また、従来は、磁石同士の衝突回
数や擦れ合い回数などを減少させるために、バレル内に
磁石とともに収容することがあったダミー(例えば、直
径10mmのセラミックスボールが挙げられる)を使用
する方法を採用する場合があったが、この蒸着装置を使
用することでその必要がなくなり、磁石への被膜形成効
率を向上させることが可能となるので、磁石の温度が、
金属蒸着材料のバルクにおける融点(Tm)(℃)の2
/3に達するまでに蒸着を完了させる事が容易となる。
This vapor deposition apparatus is advantageous in that it exhibits the above-mentioned effects and has the following advantages. That is, even when performing a large amount of processing, it is better to store a small amount in each cylindrical barrel in this vapor deposition apparatus than to store a large amount of magnets in one cylindrical barrel as in the vapor deposition apparatus shown in FIG. Since the number of collisions and the number of rubs between the magnets in the barrel can be reduced, it is possible to further suppress the generation of protrusions due to damage to the coating. Also, like bow-shaped magnets and large magnets,
When the vapor deposition apparatus shown in FIG. 1 is accommodated in a cylindrical barrel having a large R (radius of curvature) and subjected to vapor deposition, the magnet slides down along the inner surface of the barrel, and the coating is easily damaged by friction with the inner surface of the barrel. However, since the agitation can be uniformly performed by accommodating each small R cylindrical barrel in the vapor deposition apparatus and performing the vapor deposition processing, the generation of protrusions due to damage to the coating film is further suppressed. It is possible to do. Conventionally, in order to reduce the number of collisions or rubbing between magnets, a method of using a dummy (for example, a ceramic ball having a diameter of 10 mm) which has been housed together with the magnet in the barrel has been used. Although there was a case where it was adopted, the necessity was eliminated by using this vapor deposition apparatus, and the efficiency of forming a film on the magnet could be improved.
2 of melting point (Tm) (° C) in bulk of metal deposition material
It becomes easy to complete the vapor deposition before reaching / 3.

【0019】なお、図2および図3に示す蒸着装置にお
いては、真空処理室51の室内上方に円筒形バレル55
を支持する支持部材57が配置され、室内下方に蒸発部
であるボート52が配置されているが、支持部材と蒸発
部との位置関係は、この位置関係に限定されるものでは
なく、支持部材を回転させることによって、円筒形バレ
ルと蒸発部との間の距離が可変自在となるような位置関
係であれば、支持部材と蒸発部は真空処理室内のどのよ
うな場所に配置されていてもかまわない。しかしなが
ら、支持部材の外方に蒸発部を配置すれば、支持部材と
蒸発部との間の距離の設定を真空処理室の内部空間の中
で広範囲に行うことができるので、金属蒸着被膜の効率
的形成と形成された被膜の軟化抑制を行うために望まし
い距離の設定を容易に行うことが可能となり、また、金
属蒸着材料を溶融しながら蒸発させて蒸着被膜形成を行
う場合であっても、各部材の配置を容易に設定でき、取
り扱いにも優れたものとなる。また、図2および図3に
示す蒸着装置においては、1個の支持部材57の片面に
6個の円筒形バレル55が支持されているが(2連で支
持されているので支持されている円筒形バレルの合計数
は12個)、支持部材に支持される円筒形バレルの個数
はこれに限るものではなく、1個であってもかまわな
い。また、円筒形バレル55は、支持軸58を回転させ
ることによって、支持部材57の回転シャフト56を中
心に公転運動するとともに自体公知の機構によって自転
運動するように支持されていてもよい。
In the vapor deposition apparatus shown in FIGS. 2 and 3, a cylindrical barrel 55 is provided above the vacuum processing chamber 51.
Is disposed, and the boat 52 as an evaporator is disposed below the room. However, the positional relationship between the support member and the evaporator is not limited to this positional relationship. By rotating the support member and the evaporator, if the positional relationship between the cylindrical barrel and the evaporator is variable, the support member and the evaporator may be arranged at any position in the vacuum processing chamber. I don't care. However, if the evaporator is disposed outside the support member, the distance between the support member and the evaporator can be set in a wide range in the internal space of the vacuum processing chamber. It is possible to easily set the desired distance in order to suppress the softening of the formed film and the initial formation, and also in the case of forming a vapor deposition film by evaporating the metal vapor deposition material while melting it, The arrangement of each member can be easily set, and the handling is excellent. Further, in the vapor deposition apparatus shown in FIGS. 2 and 3, six cylindrical barrels 55 are supported on one surface of one support member 57. The total number of barrels is 12), and the number of cylindrical barrels supported by the support member is not limited to this, and may be one. Further, the cylindrical barrel 55 may be supported so as to revolve around the rotation shaft 56 of the support member 57 by rotating the support shaft 58 and to rotate by a mechanism known per se.

【0020】また、図4に示すような蒸着装置を用いて
も、被処理物の温度が必要以上に上昇することを効果的
に抑制することができ、被処理物の表面に形成された被
膜のビッカース硬度を25以上に維持して蒸着を容易に
行うことができる。
Further, even if a vapor deposition apparatus as shown in FIG. 4 is used, it is possible to effectively suppress the temperature of the object to be processed from unnecessarily increasing, and to form a film formed on the surface of the object to be processed. Can be easily deposited while maintaining Vickers hardness of 25 or more.

【0021】図4は、図略の真空排気系に連なる真空処
理室101の内部の模式的正面図(一部透視図)である
(希土類系永久磁石表面にアルミニウム蒸着被膜を形成
するための装置を例にとって説明する)。室内上方に
は、例えば、ステンレス製のメッシュ金網で形成され
た、水平方向の回転軸線上の回転シャフト106を中心
に回転自在の円筒形バレル105が2個併設されてい
る。この円筒形バレル105は、その内部が回転軸線か
ら放射状に6分割されて断面が扇形の収容部が形成され
ている。また、室内下方には、金属蒸着材料を蒸発させ
る蒸発部であるボート102が、支持テーブル103上
に立設されたボート支持台104上に複数個配置されて
いる。支持テーブル103の下方内部には、金属蒸着材
料であるアルミニウムのワイヤー109が繰り出しリー
ル110に巻回保持されている。アルミニウムワイヤー
109の先端はボート102の内面に向かって臨ませた
耐熱性の保護チューブ111によってボート102の上
方に案内されている。保護チューブ111の一部には切
り欠き窓112が設けられており、この切り欠き窓11
2に対応して設けられた繰り出しギア113がアルミニ
ウムワイヤー109に直接接触し、アルミニウムワイヤ
ー109を繰り出すことによってボート102内にアル
ミニウムが絶えず補給されるように構成されている。
FIG. 4 is a schematic front view (partially transparent view) of the inside of a vacuum processing chamber 101 connected to an unillustrated evacuation system (apparatus for forming a vapor-deposited aluminum film on the surface of a rare-earth permanent magnet). Will be described as an example). In the upper part of the room, for example, two cylindrical barrels 105 formed of a stainless steel mesh wire net and rotatable around a rotation shaft 106 on a horizontal rotation axis are provided. The cylindrical barrel 105 is internally divided into six parts radially from the rotation axis to form a fan-shaped accommodation section. A plurality of boats 102, which are evaporating units for evaporating a metal deposition material, are arranged below a room on a boat support 104 standing upright on a support table 103. Inside the lower part of the support table 103, an aluminum wire 109, which is a metal deposition material, is wound and held on a payout reel 110. The tip of the aluminum wire 109 is guided above the boat 102 by a heat-resistant protective tube 111 facing the inner surface of the boat 102. A notch window 112 is provided in a part of the protection tube 111.
The feeding gear 113 provided corresponding to 2 is directly in contact with the aluminum wire 109, and the aluminum wire 109 is fed so that aluminum is constantly supplied into the boat 102.

【0022】図5は、ステンレス製のメッシュ金網で形
成された、水平方向の回転軸線上の回転シャフト106
を中心に回転自在の、内部が回転軸線から放射状に6分
割されて断面が扇形の収容部が形成された円筒形バレル
105を示す模式的斜視図である(磁石は未収容)。
FIG. 5 shows a rotating shaft 106 formed of a stainless steel mesh wire mesh on a horizontal rotating axis.
FIG. 9 is a schematic perspective view showing a cylindrical barrel 105 that is rotatable around a shaft and has a housing portion having a fan-shaped cross section formed by radially dividing the inside into six from the rotation axis (magnets are not housed).

【0023】回転シャフト106を中心に円筒形バレル
105を回転させると(図4矢印参照)、円筒形バレル
の内部に形成された個々の収容部と、その下方に配置さ
れた蒸発部との間の距離が変動することになり、図2お
よび図3に示す蒸着装置を用いて蒸着を行った場合と同
様、突起物の生成を効果的に抑制することができる。
When the cylindrical barrel 105 is rotated about the rotary shaft 106 (see the arrow in FIG. 4), the space between the individual storage portions formed inside the cylindrical barrel and the evaporating portion disposed below the storage portions is reduced. Is varied, and similarly to the case where the vapor deposition is performed using the vapor deposition apparatus shown in FIGS. 2 and 3, the generation of protrusions can be effectively suppressed.

【0024】なお、図4および図5に示す蒸着装置にお
いては、真空処理室101の室内上方に内部が回転軸線
から放射状に6分割されて断面が扇形の収容部が形成さ
れた円筒形バレル105が配置され、室内下方に蒸発部
であるボート102が配置されているが、円筒形バレル
と蒸発部との位置関係は、この位置関係に限定されるも
のではなく、円筒形バレルを回転させることによって、
収容部と蒸発部との間の距離が可変自在となるような位
置関係であれば、円筒形バレルと蒸発部は真空処理室内
のどのような場所に配置されていてもかまわない。ま
た、図4および図5に示す蒸着装置においては、円筒形
バレルの内部が回転軸線から放射状に6分割されて断面
が扇形の収容部が形成されているが、円筒形バレルの内
部に形成される収容部は、円筒形バレルを回転させるこ
とによって、収容部と蒸発部との間の距離が可変自在と
なるものであれば、どのような分割形態によって形成さ
れたものであってもかまわない。
In the vapor deposition apparatus shown in FIGS. 4 and 5, a cylindrical barrel 105 in which the inside is radially divided into six parts from the rotation axis above the vacuum processing chamber 101 to form a fan-shaped receiving section. Is disposed, and the boat 102 as the evaporating section is disposed below the room. However, the positional relationship between the cylindrical barrel and the evaporating section is not limited to this positional relation, and the cylindrical barrel is rotated. By
The cylindrical barrel and the evaporating section may be arranged at any position in the vacuum processing chamber as long as the positional relationship between the storage section and the evaporating section is variable. In addition, in the vapor deposition apparatus shown in FIGS. 4 and 5, the inside of the cylindrical barrel is radially divided into six from the rotation axis to form a receiving section having a fan-shaped cross section, but is formed inside the cylindrical barrel. The storage portion may be formed in any divided form as long as the distance between the storage portion and the evaporating portion is made variable by rotating the cylindrical barrel. .

【0025】以上のような蒸着装置における収容部材と
してのバレルの形状は、筒型であれば円筒形に限定され
るものではなく、断面が6角形や8角形などの多角筒形
であってもよい。また、メッシュとしては、ステンレス
製やチタン製のメッシュ金網などが挙げられる。メッシ
ュの材質としてステンレスやチタンが望ましいのは、材
質強度に優れることや、バレルに付着した蒸着材料の除
去作業に使用されるアルカリ性水溶液などのエッチング
液や剥離液に対する耐久性に優れることなどからであ
る。なお、メッシュは、平板の打ち抜きやエッチングに
よって得られた網状板を使用して作成されたものであっ
てもよいし、線状体を編んで作成されたものであっても
よい。また、メッシュの開口率(メッシュの面積に対す
る開口部の面積の割合)は、被処理物の形状や大きさに
も依存するが、被処理物への被膜形成効率を向上させ、
被処理物の温度が、金属蒸着材料のバルクにおける融点
(Tm)(℃)の2/3に達するまでに蒸着を容易に完
了させるためには50%以上とすることが望ましく、6
0%以上とすることがより望ましい。開口率の上限は特
段制限されるものではないが、95%よりも大きいとメ
ッシュが蒸着処理時やその他の取り扱いの際に変形した
り破損したりしてしまう恐れがあるので、95%以下が
望ましく、85%以下がより望ましい。なお、メッシュ
の線径は、その開口率や強度を考慮して選定されるもの
であるが、一般には、0.1mm〜10mmが望まし
い。さらに、取り扱いの容易性などを考慮すると、0.
3mm〜5mmがより望ましい。
The shape of the barrel as a housing member in the above vapor deposition apparatus is not limited to a cylindrical shape as long as it is a cylindrical shape, and may be a polygonal cylindrical shape such as a hexagonal or octagonal cross section. Good. Examples of the mesh include a mesh wire mesh made of stainless steel or titanium. Stainless steel or titanium is desirable as the material of the mesh because of its excellent material strength and its excellent durability against etching and stripping liquids such as alkaline aqueous solution used for the work of removing vapor deposition material attached to the barrel. is there. The mesh may be created using a mesh plate obtained by punching or etching a flat plate, or may be created by knitting a linear body. Further, the aperture ratio of the mesh (the ratio of the area of the opening to the area of the mesh) also depends on the shape and size of the object, but improves the efficiency of forming a film on the object,
In order to easily complete the vapor deposition until the temperature of the object to be processed reaches / of the melting point (Tm) (° C.) of the bulk of the metal vapor deposition material, the temperature is preferably 50% or more.
More preferably, it is 0% or more. The upper limit of the aperture ratio is not particularly limited, but if it is larger than 95%, the mesh may be deformed or damaged at the time of vapor deposition processing or other handling. Desirably, 85% or less is more desirable. The wire diameter of the mesh is selected in consideration of the aperture ratio and strength, but is generally preferably 0.1 mm to 10 mm. Further, considering the ease of handling, etc., 0.
3 mm to 5 mm is more desirable.

【0026】本発明において適用される、真空処理室内
に、蒸着材料の蒸発部と、被処理物を保持するための保
持部材を備え、前記保持部材を水平方向の回転軸線を中
心に回転させながら、蒸着材料を被処理物の表面に蒸着
させることができる蒸着装置としては、例えば、図1に
示す装置において、円筒形バレルの代わりに図6に示す
治具を使用した装置が挙げられる。即ち、水平方向の回
転軸線上の回転シャフト156を中心に回転自在とした
支持部材157の回転シャフト156の周方向の外方に
保持部材としてリング状磁石などの中空部を有する被処
理物190を吊り下げるための吊り下げ部材160が公
転自在に支持されており、支持部材157を回転させる
ことにより、支持部材157の回転シャフト156を中
心に吊り下げ部材160が公転運動する装置が挙げられ
る。このような装置を用いて蒸着を行った場合、吊り下
げ部材と、該部材に吊り下げられた被処理物の該部材と
の当接部分である内周面とで擦れ合いが生じ、その部分
に形成された金属蒸着被膜が損傷を受け、その一部が削
れ、さらに削れた切片が吊り下げ部材と擦れ合うことに
よって粒状化して他の被膜部分に付着し、その上にさら
に被膜が形成されることで除去不可能な突起物となる恐
れがある。従って、このような装置を用いて蒸着を行う
際にも、被処理物の表面に形成された被膜のビッカース
硬度を25以上に維持して蒸着を行うことで本発明の効
果が得られる。
In the vacuum processing chamber applied in the present invention, an evaporating portion of a deposition material and a holding member for holding an object to be processed are provided, and the holding member is rotated around a horizontal rotation axis. As an example of an evaporation apparatus capable of depositing an evaporation material on the surface of an object to be processed, an apparatus using a jig shown in FIG. 6 instead of a cylindrical barrel in the apparatus shown in FIG. That is, an object 190 having a hollow portion such as a ring-shaped magnet as a holding member is provided on the outer side in the circumferential direction of the rotation shaft 156 of the support member 157 which is rotatable about the rotation shaft 156 on the horizontal rotation axis. A device in which a suspending member 160 for suspension is revolvably supported, and the suspending member 160 revolves around a rotating shaft 156 of the supporting member 157 by rotating the supporting member 157 is exemplified. When vapor deposition is performed using such an apparatus, friction occurs between a suspended member and an inner peripheral surface that is a contact portion of the object to be processed suspended by the member with the member. The metallized coating formed on is damaged, a part of the metallized coating is shaved, and the further cut pieces are rubbed with the suspending member to be granulated and adhere to other coating portions, thereby forming a further coating thereon. This may result in an unremovable protrusion. Therefore, even when performing vapor deposition using such an apparatus, the effect of the present invention can be obtained by performing vapor deposition while maintaining the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the object to be processed at 25 or more.

【0027】以上のような蒸着装置において、収容部材
や保持部材を支持部材から着脱自在に構成したり、支持
部材を真空処理室から着脱自在に構成することには以下
のような利点がある。即ち、被処理物の出し入れを任意
の場所で行うことが可能となるので、利便性が向上す
る。また、通常、1回の蒸着処理が完了した際、収容部
材や保持部材はそれ自体が加熱されて高い温度になって
いる。この状態のままの収容部材や保持部材を使用して
次の蒸着処理を行った場合、被処理物の温度が必要以上
に上昇してしまう恐れがある。従って、次の蒸着処理を
行うまでには時間をかけて収容部材や保持部材を冷やす
ことが望ましい。収容部材や保持部材を着脱自在に構成
し、同一形状のものを複数個準備しておけば、1回の蒸
着処理に使用した収容部材や保持部材を取り外し、別の
収容部材や保持部材を取り付けてすぐに次の蒸着処理を
行うことができるので、大量処理を効率よく行うことが
可能となる。また、以上のような蒸着装置における収容
部材の内部の長手方向を分割して2以上の収容区画部を
形成し、各収容区画部に被処理物を1つずつまたは少量
ずつ収容して処理することにより、収容部材内部で被処
理物同士が衝突することによって被処理物に割れや欠け
が発生することを抑制することができるので、被処理物
の損傷に伴う突起物生成の抑制をより効果的に行うこと
が可能となる。
In the above-described vapor deposition apparatus, the following advantages are obtained when the accommodating member and the holding member are configured to be detachable from the support member, and when the support member is configured to be detachable from the vacuum processing chamber. In other words, it is possible to carry out the loading and unloading of the processing object at an arbitrary place, so that the convenience is improved. Usually, when one vapor deposition process is completed, the housing member and the holding member themselves are heated to a high temperature. When the next vapor deposition process is performed using the holding member or the holding member in this state, there is a possibility that the temperature of the object to be processed may rise more than necessary. Therefore, it is desirable to cool the housing member and the holding member over time before performing the next vapor deposition process. If the housing member and the holding member are configured to be detachable and a plurality of the same shape are prepared, the housing member and the holding member used for one vapor deposition process are removed, and another housing member and the holding member are attached. Since the next deposition processing can be performed immediately, large-scale processing can be performed efficiently. Further, the longitudinal direction inside the housing member in the vapor deposition apparatus as described above is divided to form two or more housing partitions, and the processing is performed by storing the objects to be processed one by one or a small amount in each of the storage partitions. By this, it is possible to suppress the occurrence of cracks and chips in the workpiece due to the collision of the workpieces inside the housing member, and thus it is more effective to suppress the generation of protrusions due to damage to the workpiece. It is possible to perform it.

【0028】[0028]

【実施例】本発明を以下の実施例と比較例によってさら
に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるもので
はない。なお、以下の実施例と比較例は、例えば、米国
特許4770723号公報や米国特許4792368号
公報に記載されているようにして、公知の鋳造インゴッ
トを粉砕し、微粉砕後に成形、焼結、熱処理、表面加工
を行うことによって得られたNd14Fe79Co
組成の直径9mm×厚さ3mm寸法の焼結磁石(以
下、磁石体試験片と称する)を用いて行った。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following Examples and Comparative Examples, for example, as described in U.S. Pat. No. 4,770,723 and U.S. Pat. , Nd 14 Fe 79 B 6 Co obtained by performing surface processing
The measurement was performed using a sintered magnet of one composition having a diameter of 9 mm and a thickness of 3 mm (hereinafter, referred to as a magnet test piece).

【0029】実施例1:円筒形バレルが直径355mm
×長さ1200mmのステンレス製で、メッシュの開口
率が64%(開口部となる目開きが一辺が4mmの正方
形で、線径が1mm)である図1で示した蒸着装置(但
し、蒸発部に関する構成は図2で示した蒸着装置と同
じ)を用いて以下の実験を行った。磁石体試験片に対
し、ショットブラスト加工を行い、前工程の表面加工で
生じた試験片表面の酸化層を除去した。この酸化層が除
去された磁石体試験片を2個の円筒形バレルの各々に5
000個ずつ、合計10000個収容した。真空処理室
内を1×10−3Pa以下に真空排気した後、回転シャ
フトを1.5rpmで回転させながら、Arガス圧1P
a、バイアス電圧−500Vの条件下、20分間スパッ
タリングして磁石体試験片表面を清浄化した。続いて、
Arガス圧1Pa、バイアス電圧−100Vの条件下、
金属蒸着材料としてアルミニウムワイヤーをワイヤー送
り速度3g/minで補給しながら、これを加熱して蒸
発させ、イオン化し、20分間イオンプレーティング法
にて磁石体試験片表面にアルミニウム蒸着被膜を形成し
た。放冷後、アルミニウム蒸着被膜を有する磁石体試験
片について以下の項目を評価した。 蒸着終了時の磁石体試験片の温度(n=10の平均
値) 蒸着終了時のアルミニウム蒸着被膜のビッカース硬
度(n=3の平均値) 形成されたアルミニウム蒸着被膜の膜厚(n=10
の平均値) 個々の磁石体試験片の外観 JIS B0601−1994における粗さ曲線の
平均線より100μmを越える高さの突起物が1つ以上
生成してしまった磁石体試験片の個数(突起不良数)
(n=500) 投射材(新東ブレーター株式会社製のガラスビーズ
・商品名:GB−AG)を投射圧0.2MPaで投射し
てピーニング処理した後、温度80℃×相対湿度90%
の高温高湿条件下にて500時間放置するという条件で
の耐食性試験を行い、錆が発生した磁石体試験片の個数
(発錆不良数)(n=10) 上記の条件によるピーニング処理後の磁石体試験片
をシアノアクリレート樹脂系接着剤(ヘンケルジャパン
株式会社製の商品名:ロックタイト406)を用いて鋳
鉄製治具に接着し、24時間放置後に圧縮せん断強度を
測定することによる接着強度の測定(n=10の平均
値) なお、の磁石体試験片の温度の測定は、〜の評価
を行った蒸着被膜形成と同時に行わず、その蒸着被膜形
成条件と同様の条件下で別途行った。具体的な方法は、
各指示温度を示す複数のサーモクレヨン(日油技研工業
株式会社製)を削ったものをアルミニウム箔に包み、こ
れを磁石体試験片に巻き付けて蒸着を行った後、どの温
度に対応するサーモクレヨンが溶融したかを確認する方
法を採った。また、の蒸着終了時のアルミニウム蒸着
被膜のビッカース硬度は、測定装置として日本光学株式
会社製の高温顕微硬度計QM型を使用し、上記の方法で
得られたアルミニウム蒸着被膜を有する磁石体試験片を
蒸着終了時の温度にまで加温し、試験加重0.5N、加
重負荷時間30秒の条件で測定した。また、の突起不
良数は、上記の方法で得られたアルミニウム蒸着被膜を
有する磁石体試験片の外観を拡大鏡(10倍)にて観察
し、突起物の存在が確認された場合には、その最大突起
物についてその高さを走査型共焦点レーザ顕微鏡(オリ
ンパス光学工業株式会社製のOLS1100)を使用し
て判定の上、求めた。結果を表1に示す。
Example 1: A cylindrical barrel having a diameter of 355 mm
× The vapor deposition device shown in FIG. 1 which is made of stainless steel having a length of 1200 mm and has an opening ratio of a mesh of 64% (aperture serving as an opening is a square having a side of 4 mm and a wire diameter of 1 mm). The following experiment was performed using the same configuration as the vapor deposition apparatus shown in FIG. 2). Shot blasting was performed on the magnet body test piece to remove an oxide layer on the surface of the test piece generated by the surface processing in the previous step. A test piece of the magnet body from which the oxide layer has been removed is placed in each of two cylindrical barrels.
A total of 10,000 pieces were stored in each of the 000 pieces. After evacuating the vacuum processing chamber to 1 × 10 −3 Pa or less, while rotating the rotation shaft at 1.5 rpm, the Ar gas pressure was reduced to 1P.
a, Sputtering was performed for 20 minutes under the condition of a bias voltage of -500 V to clean the surface of the magnet test piece. continue,
Under the conditions of an Ar gas pressure of 1 Pa and a bias voltage of -100 V,
While replenishing an aluminum wire as a metal deposition material at a wire feed rate of 3 g / min, this was heated to evaporate and ionize, and an aluminum deposition coating was formed on the surface of the magnet test piece by an ion plating method for 20 minutes. After cooling, the following items were evaluated for the magnet test piece having an aluminum vapor-deposited coating. Temperature of magnet test piece at the end of vapor deposition (average value of n = 10) Vickers hardness of aluminum vapor-deposited film at end of vapor deposition (average value of n = 3) Film thickness of formed aluminum vapor-deposited film (n = 10)
(Appearance of individual magnet body test pieces) Number of magnet body test pieces in which one or more protrusions having a height exceeding 100 μm from the average line of the roughness curve in JIS B0601-1994 were generated (protrusion failure). number)
(N = 500) After projecting a projection material (glass beads manufactured by Shinto Breiter Co., Ltd., trade name: GB-AG) at a projection pressure of 0.2 MPa and performing a peening treatment, the temperature is 80 ° C. × 90% relative humidity.
The corrosion resistance test was performed under the condition of standing for 500 hours under high temperature and high humidity conditions, and the number of rusted magnet test pieces (the number of defective rusting) (n = 10) after the peening treatment under the above conditions The magnet body test piece was bonded to a cast iron jig using a cyanoacrylate resin-based adhesive (trade name: Loctite 406, manufactured by Henkel Japan Co., Ltd.), and after standing for 24 hours, the compressive shear strength was measured. Measurement (average value of n = 10) The measurement of the temperature of the magnet body test piece was not performed simultaneously with the formation of the vapor-deposited film evaluated in the above, but was separately performed under the same conditions as the conditions for forming the vapor-deposited film. . The specific method is
After shaving a plurality of thermo crayons (manufactured by NOF Engineering Co., Ltd.) indicating each indicated temperature, wrap the aluminum wrap in aluminum foil, wind it around a magnet test piece, perform vapor deposition, and then apply the thermo crayon corresponding to any temperature. A method was employed to confirm whether or not was melted. The Vickers hardness of the aluminum vapor-deposited film at the end of the vapor deposition was measured using a high-temperature micro-hardness tester QM manufactured by Nippon Kogaku Co., Ltd. as a measuring device, and the magnet test piece having the aluminum vapor-deposited film obtained by the above method. Was heated to the temperature at the end of vapor deposition, and measured under the conditions of a test load of 0.5 N and a load time of 30 seconds. In addition, the number of defective protrusions was determined by observing the appearance of the magnet test piece having the aluminum vapor-deposited film obtained by the above method using a magnifying glass (10 times) and confirming the presence of protrusions. The height of the largest protrusion was determined by using a scanning confocal laser microscope (OLS1100 manufactured by Olympus Optical Industrial Co., Ltd.) and determined. Table 1 shows the results.

【0030】実施例2:図2および図3で示した蒸着装
置を用いて以下の実験を行った。ここで、円筒形バレル
は、直径110mm×長さ600mmのステンレス製
で、メッシュの開口率が64%(開口部となる目開きが
一辺が4mmの正方形で、線径が1mm)のものであ
り、1個の支持部材に6個(2連で合計12個)支持さ
れている。磁石体試験片に対し、ショットブラスト加工
を行い、前工程の表面加工で生じた試験片表面の酸化層
を除去した。この酸化層が除去された磁石体試験片を1
2個の円筒形バレルの各々に850個ずつ、左右2セッ
トで、合計20400個収容した。その後、実施例1と
同様にして40分間イオンプレーティング法にて磁石体
試験片表面にアルミニウム蒸着被膜を形成し、実施例1
と同様の評価を行った。結果を表1に示す。
Example 2 The following experiment was conducted using the vapor deposition apparatus shown in FIGS. Here, the cylindrical barrel is made of stainless steel having a diameter of 110 mm and a length of 600 mm, and has an opening ratio of a mesh of 64% (a square opening having a side of 4 mm and a wire diameter of 1 mm). One support member supports six (two in total, twelve). Shot blasting was performed on the magnet body test piece to remove an oxide layer on the surface of the test piece generated by the surface processing in the previous step. The magnet body specimen from which the oxide layer was removed was 1
Each of the two cylindrical barrels contained 850 pieces, two sets each on the left and right, for a total of 20400 pieces. Thereafter, an aluminum vapor-deposited film was formed on the surface of the magnet test piece by the ion plating method for 40 minutes in the same manner as in Example 1.
The same evaluation was performed. Table 1 shows the results.

【0031】実施例3:実施例1において、2個の円筒
形バレルの各々に酸化層が除去された磁石体試験片を5
000個ずつ、合計10000個収容し、20分間イオ
ンプレーティング法にて磁石体試験片表面に膜厚が10
μmのアルミニウム蒸着被膜を形成した代わりに、2個
の円筒形バレルの各々に酸化層が除去された磁石体試験
片を7500個ずつ、合計15000個収容し、30分
間イオンプレーティング法にて磁石体試験片表面にアル
ミニウム蒸着被膜を形成し(この他の条件は実施例1と
同様)、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1に
示す。
Example 3 In Example 1, each of the two cylindrical barrels was prepared by removing 5 pieces of the magnet body specimen from which the oxide layer had been removed.
000 pieces each, a total of 10,000 pieces were accommodated, and a film thickness of 10
Instead of forming an aluminum vapor-deposited coating having a thickness of μm, each of the two cylindrical barrels contained 75,000 magnet test pieces from which the oxide layer had been removed, for a total of 15,000 magnet specimens, and were magnetized by ion plating for 30 minutes. An aluminum vapor-deposited film was formed on the surface of the body test piece (other conditions were the same as in Example 1), and the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the results.

【0032】実施例4:実施例1において、2個の円筒
形バレルの各々に酸化層が除去された磁石体試験片を5
000個ずつ、合計10000個収容し、20分間イオ
ンプレーティング法にて磁石体試験片表面に膜厚が10
μmのアルミニウム蒸着被膜を形成した代わりに、2個
の円筒形バレルの各々に酸化層が除去された磁石体試験
片を10000個ずつ、合計20000個収容し、40
分間イオンプレーティング法にて磁石体試験片表面にア
ルミニウム蒸着被膜を形成し(この他の条件は実施例1
と同様)、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1
に示す。
Example 4 In Example 1, the magnet body test piece from which the oxide layer was removed in each of the two cylindrical barrels was 5
000 pieces each, a total of 10,000 pieces were accommodated, and a film thickness of 10
Instead of forming an aluminum deposited film having a thickness of μm, each of the two cylindrical barrels received 10,000 magnet body specimens from which the oxide layer had been removed, for a total of 20,000,
An aluminum vapor-deposited film was formed on the surface of the test piece of the magnet by the ion plating method for one minute.
The same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the results
Shown in

【0033】比較例1:実施例4において、アルミニウ
ムワイヤーをワイヤー送り速度3g/minで補給しな
がら、40分間イオンプレーティング法にて磁石体試験
片表面に膜厚が10μmのアルミニウム蒸着被膜を形成
した代わりに、アルミニウムワイヤーをワイヤー送り速
度1.5g/minで補給しながら、80分間イオンプ
レーティング法にて磁石体試験片表面にアルミニウム蒸
着被膜を形成し(この他の条件は実施例4と同様)、実
施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示す。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 In Example 4, a 10 μm-thick aluminum vapor-deposited film was formed on the surface of a magnet test piece by an ion plating method for 40 minutes while supplying an aluminum wire at a wire feed rate of 3 g / min. Instead, while depositing an aluminum wire at a wire feed rate of 1.5 g / min, an aluminum vapor-deposited film was formed on the surface of the magnet test piece by the ion plating method for 80 minutes (the other conditions were the same as in Example 4). The same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the results.

【0034】[0034]

【表1】 [Table 1]

【0035】表1から明らかなように、実施例1〜実施
例4では磁石体試験片の温度を、アルミニウムのバルク
における融点(Tm)(℃)の2/3以下、即ち、44
0℃以下に維持して蒸着を行うことで、磁石体試験片の
表面に形成された被膜のビッカース硬度が25以上に維
持されたので、被膜における突起物の生成を効果的に抑
制することができ(例えば実施例1においては突起物が
存在したがその高さの最大は30μm程度であった)、
接着剤との間でも優れた接着強度を得ることができた。
また、被膜自体の損傷も抑制され、形成された被膜は外
観や耐食性においても優れたものであった。一方、比較
例1においては、実施例4における蒸着時間の2倍の蒸
着時間をかけて被膜を形成したので、時間が長いだけ磁
石体試験片が必要以上に加熱され、その温度が440℃
を越えてしまった。これにより、磁石体試験片の表面に
形成された被膜のビッカース硬度が25よりも小さくな
り、軟化してしまって損傷しやすくなり、その結果、1
00μmを越える高さの突起物が多数生成してしまっ
た。突起物が生成した磁石体試験片を接着剤を用いて鋳
鉄製治具に接着しようとしても、通常の接着条件では接
着剤が十分硬化せず、優れた接着強度を得ることはでき
なかった。また、被膜自体も損傷を受け、外観や耐食性
において満足できるものではなかった。
As is clear from Table 1, in Examples 1 to 4, the temperature of the magnet test piece was set to not more than / of the melting point (Tm) (° C.) of the bulk aluminum, that is, 44.
Since the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the magnet test piece was maintained at 25 or more by performing deposition while maintaining the temperature at 0 ° C. or less, it is possible to effectively suppress the generation of protrusions in the coating. (For example, in Example 1, there was a projection, but the maximum height was about 30 μm),
Excellent adhesive strength was obtained even with the adhesive.
Further, damage to the coating itself was suppressed, and the formed coating was excellent in appearance and corrosion resistance. On the other hand, in Comparative Example 1, since the coating was formed with a deposition time twice as long as the deposition time in Example 4, the magnet body test piece was heated more than necessary for a longer time, and the temperature was 440 ° C.
Has been exceeded. As a result, the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the magnet test piece becomes smaller than 25, and the coating becomes soft and easily damaged, and as a result, 1
Many projections having a height exceeding 00 μm were formed. Even when an attempt was made to bond the magnet body test piece with the protrusions to the cast iron jig using an adhesive, the adhesive did not sufficiently cure under ordinary bonding conditions, and excellent adhesive strength could not be obtained. In addition, the coating itself was damaged, and the appearance and corrosion resistance were not satisfactory.

【0036】実施例5:円筒形バレルが直径355mm
×長さ1200mmのステンレス製で、メッシュの開口
率が64%(開口部となる目開きが一辺が4mmの正方
形で、線径が1mm)である図1で示した蒸着被膜形成
装置を用いて以下の実験を行った。磁石体試験片に対
し、ショットブラスト加工を行い、前工程の表面加工で
生じた試験片表面の酸化層を除去した。この酸化層が除
去された磁石体試験片を2個の円筒形バレルの一方に5
000個収容した。真空処理室内を1×10−3Pa以
下に真空排気した後、回転シャフトを1.5rpmで回
転させながら、Arガス圧1Pa、バイアス電圧−50
0Vの条件下、20分間スパッタリングして磁石体試験
片表面を清浄化した。続いて、Arガス圧0.1Paの
条件下、金属蒸着材料として亜鉛インゴットを用い、電
子ビーム加熱法による真空蒸着法にて磁石体試験片表面
に亜鉛蒸着被膜を形成した。なお蒸着は、15分毎にイ
ンゴットの加熱を停止し、10分間放置した後、加熱を
再開するという操作を4回繰り返して、磁石の温度上昇
を抑制しながら延べ1時間行った。放冷後、亜鉛蒸着被
膜を有する磁石体試験片について以下の項目を評価し
た。 蒸着終了時の磁石体試験片の温度(n=10の平均
値) 蒸着終了時の亜鉛蒸着被膜のビッカース硬度(n=
3の平均値) 形成された亜鉛蒸着被膜の膜厚(n=10の平均
値) 個々の磁石体試験片の外観 JIS B0601−1994における粗さ曲線の
平均線より100μmを越える高さの突起物が1つ以上
生成してしまった磁石体試験片の個数(突起不良数)
(n=500) なお、の磁石体試験片の温度の測定は、〜の評価
を行った蒸着被膜形成と同時に行わず、その蒸着被膜形
成条件と同様の条件下で別途行った。具体的な方法は、
各指示温度を示す複数のサーモクレヨン(日油技研工業
株式会社製)を削ったものを亜鉛箔に包み、これを磁石
体試験片に巻き付けて蒸着を行った後、どの温度に対応
するサーモクレヨンが溶融したかを確認する方法を採っ
た。また、の蒸着終了時の亜鉛蒸着被膜のビッカース
硬度は、実施例1に記載した方法と同様の方法によって
測定した。また、の突起不良数は、実施例1に記載し
た方法と同様の方法によって判定の上、求めた。結果を
表2に示す。
Example 5: The cylindrical barrel has a diameter of 355 mm
× using a deposition film forming apparatus shown in FIG. 1, which is made of stainless steel having a length of 1200 mm and has an opening ratio of a mesh of 64% (aperture serving as an opening is a square having a side of 4 mm and a wire diameter of 1 mm). The following experiment was performed. Shot blasting was performed on the magnet body test piece to remove an oxide layer on the surface of the test piece generated by the surface processing in the previous step. The magnet specimen from which the oxide layer has been removed is placed on one of the two cylindrical barrels.
000 were accommodated. After evacuating the vacuum processing chamber to 1 × 10 −3 Pa or less, while rotating the rotation shaft at 1.5 rpm, the Ar gas pressure is 1 Pa and the bias voltage is −50.
The magnet body test piece surface was cleaned by sputtering for 20 minutes under the condition of 0V. Subsequently, a zinc vapor deposition film was formed on the surface of the test piece of the magnet by a vacuum vapor deposition method using an electron beam heating method, using a zinc ingot as a metal vapor deposition material under the condition of an Ar gas pressure of 0.1 Pa. In addition, the vapor deposition was performed for four hours, in which the operation of stopping the heating of the ingot every 15 minutes, leaving it to stand for 10 minutes, and then restarting the heating was repeated four times, while suppressing the temperature rise of the magnet. After allowing to cool, the following items were evaluated for the magnet test piece having the zinc deposited film. Temperature of magnet test piece at end of vapor deposition (average value of n = 10) Vickers hardness of zinc deposited film at end of vapor deposition (n =
(Average value of 3) Thickness of formed zinc vapor-deposited film (average value of n = 10) Appearance of each test piece of magnet body Projection having a height exceeding 100 μm from the average line of the roughness curve in JIS B0601-1994 Number of magnet body test pieces where one or more were generated (number of defective protrusions)
(N = 500) The measurement of the temperature of the magnet body test piece was not performed simultaneously with the formation of the vapor-deposited film evaluated in the above, but was separately performed under the same conditions as the conditions for forming the vapor-deposited film. The specific method is
After shaving a plurality of thermo-crayons (manufactured by NOF Engineering Co., Ltd.) indicating the indicated temperatures, wrap them in a zinc foil, wind them around a magnet test piece and perform evaporation, and then apply the thermo-crayon corresponding to any temperature A method was employed to check whether or not was melted. The Vickers hardness of the deposited zinc film at the end of the vapor deposition was measured by the same method as described in Example 1. The number of defective protrusions was determined and determined by the same method as that described in Example 1. Table 2 shows the results.

【0037】比較例2:実施例5において、加熱停止→
放置→加熱再開という操作を行うことなく、連続的に1
時間インゴットを加熱して蒸着を行い、磁石体試験片表
面に亜鉛蒸着被膜を形成し、実施例5と同様の評価を行
った。結果を表2に示す。
Comparative Example 2: Stop heating in Example 5 →
Continuously, without performing the operation of leaving → heating again
The ingot was heated for a period of time to perform vapor deposition, and a zinc vapor-deposited film was formed on the surface of the test piece of the magnet body. Table 2 shows the results.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】表2から明らかなように、磁石体試験片の
表面に亜鉛蒸着被膜を形成する場合、磁石体試験片の温
度を、亜鉛のバルクにおける融点(Tm)(℃)の2/
3以下、即ち、280℃以下に維持して蒸着を行うこと
で、磁石体試験片の表面に形成された被膜のビッカース
硬度が25以上に維持されたので、被膜に突起物の生成
がなく、被膜自体も外観において優れたものであった。
一方、磁石体試験片の温度が280℃を超えると、被膜
に100μmを越える高さの突起物が多数生成してしま
い、また、被膜自体も損傷を受け、外観や耐食性におい
て満足できるものではなかった。
As is clear from Table 2, when a zinc vapor-deposited film is formed on the surface of the magnet test piece, the temperature of the magnet test piece is set to 2 / (the melting point (Tm) (° C.)) of the bulk zinc.
3 or less, that is, by performing deposition while maintaining at 280 ° C. or less, since the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the magnet test piece was maintained at 25 or more, there was no generation of protrusions in the coating, The coating itself was also excellent in appearance.
On the other hand, when the temperature of the magnet body test piece exceeds 280 ° C., a large number of protrusions having a height of more than 100 μm are formed on the coating, and the coating itself is damaged, which is not satisfactory in appearance and corrosion resistance. Was.

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明によれば、真空処理室内に、蒸着
材料の蒸発部と、被処理物を収容または保持するための
収容部材または保持部材を備えた蒸着装置を用い、前記
収容部材または保持部材を水平方向の回転軸線を中心に
回転させながら、金属蒸着材料を被処理物の表面に蒸着
させるに際し、被処理物の表面に形成された被膜のビッ
カース硬度を25以上に維持して蒸着を行うことで、被
処理物の表面に形成された金属蒸着被膜が軟化し、被処
理物同士の衝突や擦れ合い、被処理物とバレル壁面との
衝突や擦れ合いにより、形成された被膜が損傷しやすく
なることを抑制し、その結果として被膜に突起物が生成
してしまうことを効果的に抑制することができる。被処
理物の表面に金属蒸着被膜を形成した後、連続的にその
表面にAlやTiNなどのセラミック被膜を形成
する場合、金属蒸着被膜に突起物が生成してしまうと、
その後に形成されるセラミック被膜の接着剤との接着信
頼性や寸法精度に影響を及ぼしてしまうが、本発明によ
れば、このような悪影響についても回避することができ
る。
According to the present invention, a vapor deposition apparatus having a vapor deposition material evaporation section and a storage member or holding member for storing or holding an object to be processed is provided in a vacuum processing chamber. While depositing the metal deposition material on the surface of the workpiece while rotating the holding member about the horizontal rotation axis, the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the workpiece is maintained at 25 or more. By performing, the metal deposition film formed on the surface of the object to be processed is softened, the collision or rubbing between the objects to be processed, the collision or rubbing between the object to be processed and the barrel wall surface causes the formed film to be formed. It is possible to suppress the possibility of being easily damaged, and as a result, it is possible to effectively suppress the formation of projections on the coating. When a metal coating film is formed on the surface of the object to be processed and subsequently a ceramic coating film such as Al 2 O 3 or TiN is formed on the surface, if a protrusion is generated in the metal coating film,
This will affect the adhesion reliability and dimensional accuracy of the subsequently formed ceramic coating with the adhesive, but the present invention can also avoid such adverse effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に適用される蒸着装置の一例の真空処
理室の内部の模式的正面図(一部透視図)。
FIG. 1 is a schematic front view (partially transparent view) of the inside of a vacuum processing chamber of an example of a vapor deposition apparatus applied to the present invention.

【図2】 本発明に適用される蒸着装置のその他の例の
真空処理室の内部の模式的正面図(一部透視図)。
FIG. 2 is a schematic front view (partially transparent view) of the inside of a vacuum processing chamber of another example of the vapor deposition apparatus applied to the present invention.

【図3】 その支持部材に支持された円筒形バレルの模
式的斜視図。
FIG. 3 is a schematic perspective view of a cylindrical barrel supported by the support member.

【図4】 本発明に適用される蒸着装置の更なるその他
の例の真空処理室の内部の模式的正面図(一部透視
図)。
FIG. 4 is a schematic front view (partially transparent view) of the inside of a vacuum processing chamber of still another example of the vapor deposition apparatus applied to the present invention.

【図5】 その内部が分割された円筒形バレルの模式的
斜視図。
FIG. 5 is a schematic perspective view of a cylindrical barrel whose inside is divided.

【図6】 本発明に適用される蒸着装置の更なるその他
の例に使用される治具の模式的斜視図。
FIG. 6 is a schematic perspective view of a jig used in still another example of the vapor deposition apparatus applied to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、51、101 真空処理室 2、52、102 ボート(蒸発部) 5、55、105 円筒形バレル 6、56、106、156 回転シャフト 57、157 支持部材 58 支持軸 59、109 アルミニウムワイヤー 30、80、130 希土類系永久磁石 160 保持部材(吊り下げ部材) 190 リング状磁石 1, 51, 101 Vacuum processing chamber 2, 52, 102 Boat (evaporator) 5, 55, 105 Cylindrical barrel 6, 56, 106, 156 Rotating shaft 57, 157 Supporting member 58 Supporting shaft 59, 109 Aluminum wire 30, 80, 130 Rare earth permanent magnet 160 Holding member (hanging member) 190 Ring magnet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栃下 佳己 兵庫県養父郡養父町大薮1062番地 近畿住 特電子株式会社内 Fターム(参考) 4K029 AA02 AA22 BA03 BA18 CA03 CA17 DA01 EA08  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Yoshimi Tochishita 1062 Oyabu, Yabu-cho, Yabu-gun, Hyogo Kinki-Sumi Toku Denshi Co., Ltd. F-term (reference) 4K029 AA02 AA22 BA03 BA18 CA03 CA17 DA01 EA08

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 真空処理室内に、蒸着材料の蒸発部と、
被処理物を収容および/または保持するための収容部材
および/または保持部材を備えた蒸着装置を用い、前記
収容部材および/または前記保持部材を水平方向の回転
軸線を中心に回転させながら、金属蒸着材料を被処理物
の表面に蒸着させるに際し、被処理物の表面に形成され
た被膜のビッカース硬度を25以上に維持して蒸着を行
うことを特徴とする金属蒸着被膜における突起物生成の
抑制方法。
1. A vacuum processing chamber, wherein:
Using a vapor deposition apparatus provided with a housing member and / or a holding member for housing and / or holding an object to be processed, while rotating the housing member and / or the holding member around a horizontal rotation axis, the metal When depositing a deposition material on the surface of the object to be processed, suppressing the formation of protrusions in the metal vapor-deposited film characterized by performing the evaporation while maintaining the Vickers hardness of the film formed on the surface of the object to be processed at 25 or more. Method.
【請求項2】 収容部材および/または保持部材に収容
および/または保持された被処理物の温度を、金属蒸着
材料のバルクにおける融点(Tm)(℃)の2/3以下
に維持することで被処理物の表面に形成された被膜のビ
ッカース硬度を25以上に維持することを特徴とする請
求項1記載の方法。
2. The temperature of an object to be processed housed and / or held in the housing member and / or the holding member is maintained at 2/3 or less of the melting point (Tm) (° C.) of the bulk of the metal deposition material. 2. The method according to claim 1, wherein the Vickers hardness of the coating formed on the surface of the workpiece is maintained at 25 or more.
【請求項3】 前記金属蒸着材料がアルミニウムであ
り、被処理物の温度を350℃以下に維持して蒸着を行
うことを特徴とする請求項2記載の方法。
3. The method according to claim 2, wherein the metal deposition material is aluminum, and the deposition is performed while maintaining the temperature of the object to be processed at 350 ° C. or lower.
【請求項4】 前記金属蒸着材料が亜鉛であり、被処理
物の温度を250℃以下に維持して蒸着を行うことを特
徴とする請求項2記載の方法。
4. The method according to claim 2, wherein the metal deposition material is zinc, and the deposition is performed while maintaining the temperature of the object to be processed at 250 ° C. or lower.
【請求項5】 蒸着を真空蒸着法またはイオンプレーテ
ィング法によって行うことを特徴とする請求項1乃至4
のいずれかに記載の方法。
5. The method according to claim 1, wherein the vapor deposition is performed by a vacuum vapor deposition method or an ion plating method.
The method according to any of the above.
【請求項6】 前記収容部材および/または前記保持部
材が着脱自在に構成されていることを特徴とする請求項
1乃至5のいずれかに記載の方法。
6. The method according to claim 1, wherein the housing member and / or the holding member are configured to be detachable.
【請求項7】 前記収容部材がメッシュで形成された筒
型バレルであることを特徴とする請求項1乃至6のいず
れかに記載の方法。
7. The method according to claim 1, wherein the housing member is a cylindrical barrel formed of a mesh.
【請求項8】 前記筒型バレルが水平方向の回転軸線を
中心に回転自在とした支持部材の回転軸線の周方向の外
方に公転自在に支持されており、支持部材を回転させる
ことにより、支持部材の回転軸線を中心に公転運動する
ことを特徴とする請求項7記載の方法。
8. The cylindrical barrel is rotatably supported around a rotation axis of a support member that is rotatable about a horizontal rotation axis, and is revolvably supported by rotating the support member. 8. The method according to claim 7, wherein the support member revolves around an axis of rotation.
【請求項9】 前記筒型バレルおよび/または前記筒型
バレルを支持する支持部材が着脱自在に構成されている
ことを特徴とする請求項8記載の方法。
9. The method according to claim 8, wherein the cylindrical barrel and / or a support member for supporting the cylindrical barrel are detachably configured.
【請求項10】 前記筒型バレルが支持部材の回転軸線
の周方向の外方に環状に複数個支持されていることを特
徴とする請求項8記載の方法。
10. The method according to claim 8, wherein a plurality of the cylindrical barrels are annularly supported outward in the circumferential direction of the rotation axis of the support member.
【請求項11】 前記筒型バレルの内部が分割されて2
以上の収容部が形成されていることを特徴とする請求項
7記載の方法。
11. The inside of the cylindrical barrel is divided into two parts.
8. The method according to claim 7, wherein said receiving portion is formed.
【請求項12】 前記筒型バレルの内部が回転軸線から
放射状に分割されて2以上の収容部が形成されているこ
とを特徴とする請求項11記載の方法。
12. The method according to claim 11, wherein the inside of the cylindrical barrel is radially divided from an axis of rotation to form two or more receiving portions.
【請求項13】 前記被処理物が希土類系永久磁石であ
ることを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載
の方法。
13. The method according to claim 1, wherein the object to be processed is a rare earth permanent magnet.
【請求項14】 請求項13記載の方法により突起物生
成が抑制された金属蒸着被膜を有することを特徴とする
希土類系永久磁石。
14. A rare earth permanent magnet having a metal deposited film in which the formation of projections is suppressed by the method according to claim 13.
【請求項15】 金属蒸着被膜に存在する突起物の高さ
がJIS B0601−1994における粗さ曲線の平
均線より100μm以下であることを特徴とする請求項
14記載の希土類系永久磁石。
15. The rare-earth permanent magnet according to claim 14, wherein the height of the projections present in the metal deposition film is 100 μm or less from the average line of the roughness curve in JIS B0601-1994.
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