JP2006281063A - Fixture for surface treatment and surface treatment method - Google Patents
Fixture for surface treatment and surface treatment method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006281063A JP2006281063A JP2005102987A JP2005102987A JP2006281063A JP 2006281063 A JP2006281063 A JP 2006281063A JP 2005102987 A JP2005102987 A JP 2005102987A JP 2005102987 A JP2005102987 A JP 2005102987A JP 2006281063 A JP2006281063 A JP 2006281063A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface treatment
- magnet
- processed
- element body
- treated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えば希土類磁石を構成する磁石素体等の被処理用素体を表面処理する表面処理用治具及び表面処理方法に関する。 The present invention relates to a surface treatment jig and a surface treatment method for surface-treating an object to be treated such as a magnet element constituting a rare earth magnet.
従来、高性能を有する永久磁石として希土類磁石が知られている。これらは、従来の空調機、冷蔵庫のような家庭用電化製品のみならず、産業機械、ロボット、燃料電池車やハイブリッドカー等の駆動用モータへの応用が検討されており、これらの小型化、省エネルギー化を実現し得るものとして期待されている。このような希土類磁石のなかでも、R−Fe−B(Rは希土類元素)系の磁石は、特に高い磁気特性を有することから注目を集めている。かかるR−Fe−B系の希土類磁石としては、例えば、下記特許文献1や下記特許文献2に記載されたものが公知である。
Conventionally, rare earth magnets are known as high performance permanent magnets. These are not only used for household appliances such as conventional air conditioners and refrigerators, but are also being applied to drive motors such as industrial machines, robots, fuel cell vehicles and hybrid cars. It is expected that energy saving can be realized. Among such rare earth magnets, R—Fe—B (R is a rare earth element) type magnet has attracted attention because it has particularly high magnetic properties. As such R—Fe—B rare earth magnets, for example, those described in
これらのR−Fe−B系の希土類磁石は、25MGOeを超えるような高いエネルギー積を示す高性能磁石である。しかしながら、磁石の主成分として希土類元素及び鉄を含有していることから極めて酸化されやすく、また、温度に対する耐性が低いという性質を有していた。このため、これらの磁石は耐食性が低い傾向にあり、長期使用による経時的な磁気特性の劣化を避けることが困難であった。 These R—Fe—B rare earth magnets are high-performance magnets exhibiting a high energy product exceeding 25 MGOe. However, since it contains rare earth elements and iron as the main components of the magnet, it is very easily oxidized and has low temperature resistance. For this reason, these magnets tend to have low corrosion resistance, and it is difficult to avoid deterioration of magnetic characteristics over time due to long-term use.
そこで、近年では、このようなR−Fe−B系の希土類磁石の耐食性を向上させることを目的として、磁石素体の表面に保護層を形成することが試みられている。例えば、下記特許文献3には、磁石素体の表面にめっきにより耐酸化性金属被膜を形成し、これにより磁石の耐酸化性を向上させた希土類磁石が記載されている。 Therefore, in recent years, attempts have been made to form a protective layer on the surface of the magnet body in order to improve the corrosion resistance of such R—Fe—B rare earth magnets. For example, Patent Document 3 listed below describes a rare earth magnet in which an oxidation-resistant metal film is formed on the surface of a magnet body by plating, thereby improving the oxidation resistance of the magnet.
また、下記特許文献4には、磁石素体の表面に樹脂被膜を形成させ、これにより磁石の耐酸化性を向上させた希土類磁石が記載されている。さらに、下記特許文献5には、磁石素体の表面にゾル−ゲル法により金属酸化物からなる緻密な被膜を形成させ、これにより磁石の耐食性や耐アルカリ性を向上させた希土類磁石が記載されている。
Patent Document 4 listed below describes a rare earth magnet in which a resin film is formed on the surface of a magnet body, thereby improving the oxidation resistance of the magnet. Furthermore, the following
そして、上記のように磁石素体の全表面を処理して磁石素体の表面に保護層を形成する方法として、例えばシリコーン中に金属フレーク、錯化剤を分散させた処理液をスプレー状に塗布する、いわゆるスプレー塗布法が知られている(例えば特許文献6参照)。
ところで、磁石素体を処理液によって表面処理する場合、得られる磁石において、例えば形状寸法、表面硬度、耐食性、接着剤使用時の接着性等の特性むらを低減するため、磁石素体の全面に処理液を均一に塗布することが必要である。 By the way, when the magnet body is surface-treated with the treatment liquid, in order to reduce unevenness in characteristics such as shape dimensions, surface hardness, corrosion resistance, adhesiveness when using the adhesive, etc. in the obtained magnet, It is necessary to apply the treatment liquid uniformly.
しかしながら、上述したスプレー塗布法では、磁石素体の全面に処理液を均一に塗布しようとすると、磁石素体の全面を同時に塗布することはできない。このため、各面に処理液を塗布する作業が必要となり、作業に多大な時間がかかり、作業効率が著しく低くなる。
また素体部分以外への噴霧が生じるため処理液のロスが大きい。従って、磁石素体の表面処理に多大なコストがかかるという問題があった。
However, in the spray coating method described above, the entire surface of the magnet body cannot be applied simultaneously if an attempt is made to uniformly apply the treatment liquid to the entire surface of the magnet body. For this reason, the operation | work which apply | coats a process liquid to each surface is needed, a work takes a lot of time, and work efficiency falls remarkably.
Further, since the spraying is performed on portions other than the element body, the loss of the treatment liquid is large. Therefore, there has been a problem that the surface treatment of the magnet body is very expensive.
なお、表面処理の作業効率および処理液の使用効率を向上させるために、複数の磁石素体に対し、バレルめっき、バレルスプレー、ディップスピン等により一括して表面処理を行うことも考えられる。しかし、これでは磁石素体同士の衝突により欠けが生じたり、磁石素体同士が平面あるいは凹凸が一致するような曲面をもつ場合に貼り付くなどの不都合があり、磁石素体の全表面を均一に処理することができない。すなわち、バレルめっき等の方法で磁石素体の表面処理を行うと、作業効率は向上するものの、製品の歩留まりが低下する。 In addition, in order to improve the working efficiency of the surface treatment and the use efficiency of the treatment liquid, it may be considered that the surface treatment is collectively performed on the plurality of magnet bodies by barrel plating, barrel spray, dip spin, or the like. However, this causes inconveniences such as sticking when the magnet bodies are chipped due to collisions, or when the magnet bodies have curved surfaces that are flat or uneven, and the entire surface of the magnet bodies is uniform. Can not be processed. That is, when the surface treatment of the magnet body is performed by a method such as barrel plating, the working efficiency is improved, but the product yield is lowered.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、作業効率及び表面処理液の使用効率を向上させることができる表面処理用治具及びこれを用いた表面処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a surface treatment jig and a surface treatment method using the same, which can improve the working efficiency and the use efficiency of the surface treatment liquid. To do.
上記課題を解決するため、本発明は、複数の被処理用素体の表面処理に用いる表面処理用治具であって、複数の被処理用素体を収容する素体収容部と、素体収容部に設けられ、複数の被処理用素体を相互に離隔させるように仕切る少なくとも1つの仕切り部とを備え、素体収容部が少なくとも1つの開口を有する表面処理用治具である。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a surface treatment jig used for surface treatment of a plurality of element bodies to be processed, an element body accommodating portion for accommodating the plurality of element bodies to be processed, and an element body The surface treatment jig includes at least one partition portion that is provided in the housing portion and partitions the plurality of processing target bodies so as to be separated from each other, and the body body housing portion has at least one opening.
この表面処理用治具によれば、複数の被処理用素体が素体収容部に収容される。このとき、複数の被処理用素体は、仕切り部によって相互に離隔するように仕切られる。そして、この状態で素体収容部を表面処理液に浸漬すると、表面処理液が各素体収容部の開口を通して素体収容部に導入され、被処理用素体が表面処理液中に浸漬される。これにより、被処理用素体の全面を一度に表面処理液で表面処理することが可能となり、作業効率が向上する。また素体収容部が表面処理液に浸漬されることで、被処理用素体の表面処理に際して、表面処理液のロスが少なくなり、表面処理液の使用効率が向上する。更に、複数の被処理用素体は、仕切り部によって相互に離隔するように仕切られるので、被処理用素体同士の衝突が十分に防止され、被処理用素体の欠けを十分に防止することが可能となる。 According to this surface treatment jig, a plurality of elements to be processed are accommodated in the element accommodating portion. At this time, the plurality of element bodies to be processed are partitioned by the partition portion so as to be separated from each other. Then, when the element body accommodating part is immersed in the surface treatment liquid in this state, the surface treatment liquid is introduced into the element body accommodating part through the opening of each element element accommodating part, and the element body to be treated is immersed in the surface treatment liquid. The As a result, the entire surface of the element to be processed can be surface-treated with the surface treatment liquid at a time, and work efficiency is improved. Further, by immersing the element body containing portion in the surface treatment liquid, the surface treatment liquid is less lost during the surface treatment of the element to be treated, and the use efficiency of the surface treatment liquid is improved. Furthermore, since the plurality of elements to be processed are partitioned so as to be separated from each other by the partition portion, collision between the elements to be processed is sufficiently prevented, and chipping of the elements to be processed is sufficiently prevented. It becomes possible.
本発明の表面処理用治具は、被処理用素体が挿入される開口と対向する位置に、被処理用素体を保持するワイヤを有することが好ましい。この場合、被処理用素体が素体収容部の開口に挿入されると、被処理用素体がワイヤと接触する。これにより、被処理用素体と接触する部分の面積を小さくすることが可能となり、被処理用素体の表面をより均一に処理することができる。 The surface treatment jig of the present invention preferably has a wire for holding the element to be processed at a position facing the opening into which the element to be processed is inserted. In this case, when the element to be processed is inserted into the opening of the element accommodating portion, the element to be processed comes into contact with the wire. Thereby, it becomes possible to reduce the area of the part which contacts with the element for processing, and to treat the surface of the element for processing more uniformly.
また本発明の表面処理方法は、上述した表面処理用治具の前記素体収容部に、仕切り部によって相互に離隔されるように複数の被処理用素体を収容する素体収容工程と、素体収容部に収容された被処理用素体を表面処理液中に浸漬して被処理用素体の表面に表面処理液を塗布する浸漬塗布工程と、複数の被処理用素体を、表面処理用治具に収容された状態で遠心分離し、表面処理液の一部を除去する遠心分離工程と、表面処理液を熱処理する熱処理工程とを含むことを特徴とする。 Further, the surface treatment method of the present invention includes an element body accommodating step of accommodating a plurality of element bodies to be treated so as to be separated from each other by a partition portion in the element body accommodating portion of the surface treatment jig described above. A dip coating step of immersing the element to be processed accommodated in the element accommodating part in the surface treatment liquid to apply the surface treatment liquid to the surface of the element to be treated, and a plurality of elements to be treated. It is characterized by including a centrifugal separation step of centrifuging in a state accommodated in a surface treatment jig and removing a part of the surface treatment liquid, and a heat treatment step of heat treating the surface treatment liquid.
この表面処理方法によれば、複数の被処理用素体を素体収容部に収容して表面処理液中に浸漬させるため、表面処理液が素体収容部の開口を通して素体収容部に入り込み、被処理用素体が表面処理液中に浸漬される。これにより、被処理用素体の全面を一度に表面処理液で表面処理することが可能となり、作業効率が向上する。また素体収容部が表面処理液に浸漬されることで、被処理用素体の表面処理に際して、表面処理液のロスが少なくなり、表面処理液の使用効率が向上する。更に、複数の被処理用素体は、仕切り部によって相互に且つ確実に離されているので、被処理用素体同士の衝突が十分に防止され、被処理用素体の欠けを十分に防止することが可能となる。 According to this surface treatment method, since a plurality of elements to be treated are accommodated in the element body accommodating part and immersed in the surface treatment liquid, the surface treatment liquid enters the element body accommodating part through the opening of the element body accommodating part. The element for processing is immersed in the surface treatment liquid. As a result, the entire surface of the element to be processed can be surface-treated with the surface treatment liquid at a time, and work efficiency is improved. Further, by immersing the element body containing portion in the surface treatment liquid, the surface treatment liquid is less lost during the surface treatment of the element to be treated, and the use efficiency of the surface treatment liquid is improved. Furthermore, since the plurality of elements to be processed are separated from each other by the partition part, collision between the elements to be processed is sufficiently prevented, and chipping of the elements to be processed is sufficiently prevented. It becomes possible to do.
上記素体収容工程において、被処理用素体を仕切り部の開口に挿入し、被処理用素体の少なくとも1点の縁部を、仕切り部の少なくとも1点に接触させることで、被処理用素体を支持することが好ましい。 In the element housing step, the element to be processed is inserted into the opening of the partition part, and at least one edge of the element to be processed is brought into contact with at least one point of the partition part. It is preferable to support the element body.
この場合、被処理用素体の少なくとも1点の縁部と仕切り部の少なくとも1点とが点接触する。このため、被処理用素体と仕切り部との接触面積を十分に低減することが可能となり、被処理用素体の表面をより均一に処理することができる。 In this case, the edge of at least one point of the element to be processed is in point contact with at least one point of the partition. For this reason, it becomes possible to reduce sufficiently the contact area of the to-be-processed element body and a partition part, and the surface of the to-be-processed element body can be processed more uniformly.
上記表面処理方法は、上記表面処理液がゾル液、樹脂塗料及び水ガラスからなる群より選ばれる1種である場合に、特に有効である。 The surface treatment method is particularly effective when the surface treatment liquid is one selected from the group consisting of a sol liquid, a resin paint, and water glass.
上記表面処理方法は、被処理用素体が金属磁石である場合に特に有効である。即ち、被処理用素体が金属磁石である場合、金属磁石は、比較的大きな平面あるいは凹凸が一致するような曲面をもつため、表面処理に際して、被処理用素体同士が貼り付きやすくなるが、上記表面処理方法によれば、そのような事態を防止でき、被処理用素体を均一に表面処理できる。また、複数の被処理用素体を表面処理する場合でも、複数の被処理用素体同士の衝突を十分に防止できるので、上記表面処理方法は、被処理用素体が、特に衝突による欠けを生じやすい金属磁石である場合に有効である。 The surface treatment method is particularly effective when the element to be treated is a metal magnet. That is, when the element to be processed is a metal magnet, the metal magnet has a relatively large flat surface or a curved surface in which the concaves and convexes coincide with each other. According to the surface treatment method, such a situation can be prevented, and the element to be treated can be uniformly surface treated. Further, even when surface treatment is performed on a plurality of elements to be processed, collision between the elements to be processed can be sufficiently prevented. This is effective in the case of a metal magnet that is liable to cause erosion.
本発明の表面処理用治具及びこれを用いた表面処理方法によれば、作業効率及び表面処理液の使用効率を向上させることができる。 According to the surface treatment jig and the surface treatment method using the same according to the present invention, work efficiency and use efficiency of the surface treatment liquid can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(表面処理用治具)
まず本発明の表面処理方法の実施形態についての説明に先立ち、表面処理方法に使用する本発明の表面処理用治具の一実施形態について詳細に説明する。ここでは、被処理用素体として平板状の希土類金属磁石素体を用いる場合を例として説明する。
(Surface treatment jig)
First, before describing the embodiment of the surface treatment method of the present invention, an embodiment of the surface treatment jig of the present invention used in the surface treatment method will be described in detail. Here, a case where a flat rare earth metal magnet element is used as the element to be processed will be described as an example.
図1は、本発明の表面処理用治具の一実施形態を示す斜視図、図2は、図1の表面処理用治具を示す平面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the surface treatment jig of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing the surface treatment jig of FIG.
図1及び図2に示すように、本実施形態の表面処理用治具10は、複数本の板状の磁石素体1を収容する直方体形状をなす素体収容部2を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
具体的に述べると、素体収容部2は、矩形状の底部フレーム3を有し、底部フレーム3の4つの頂点からはそれぞれ4本の支柱4A〜4Dが延びている。4本の支柱4A〜4Dは互いに平行となっている。4本の支柱4A〜4Dの先端は、矩形状の上部フレーム5の各頂点に接続されている。上部フレーム5と底部フレーム3とは互いに平行に配置されている。
More specifically, the element
底部フレーム3の内側には、素体収容部2に磁石素体1を収容した場合に、磁石素体1が底抜けしないように、磁石素体1を支持する複数本の支持ワイヤ6が設けられている。本実施形態では、矩形状の底部フレーム3の長辺に沿って2本の支持ワイヤ6が設けられ、底部フレーム3の短辺に沿って1本の支持ワイヤ6が設けられている。
A plurality of
また上部フレーム5と底部フレーム3との間には、素体収容部2を補強するように矩形状の中間フレーム7が設けられている。このように素体収容部2は、4本の支柱4A〜4Dと、上部フレーム5、中間フレーム7、底部フレーム3とで構成されているため、開口を複数有していることになる。具体的には、複数の開口は、支柱4A,4B、上部フレーム5、中間フレーム7によって開口と、支柱4A,4B、中間フレーム7、底部フレーム3によって形成される開口と、支柱4C,4D、上部フレーム5、中間フレーム7によって形成される開口と、支柱4C,4D、中間フレーム7、底部フレーム3によって形成される開口と、支柱4A,4C、上部フレーム5、中間フレーム7によって形成される開口と、支柱4A,4C、中間フレーム7、底部フレーム3によって形成される開口と、支柱4B,4D、上部フレーム5、中間フレーム7によって形成される開口と、支柱4B,4D、中間フレーム7、底部フレーム3によって形成される開口と、上部フレーム5と仕切り部8とによって形成される開口と、底部フレーム3と支持ワイヤ6とによって形成される開口とによって構成されている。また上記のように、素体収容部2は、4本の支柱4A〜4Dと、上部フレーム5、中間フレーム7、底部フレーム3とで構成されているため、板状の磁石素体1が素体収容部2に収容される場合に、磁石素体1と素体収容部2との接触面積を低減できる。
Further, a rectangular
素体収容部2には、上部フレーム5の内側に、複数本の板状磁石素体1を互いに離隔させるように仕切る上部仕切り部8が設けられている。上部仕切り部8は格子状に形成され、各磁石素体1を挿入するための上部挿入口8aを複数有している。ここで、上部仕切り部8は、複数本の棒状部材を互いに交差させることにより格子状に形成され、上部挿入口8aを形成している。そして、上部挿入口8aに対向する位置に、支持ワイヤ6が配置されている。なお、上部挿入口8aは、複数の開口のうちの一つを構成している。
The element
同様に、素体収容部2には、中間フレーム7の内側に、複数本の板状磁石素体1を互いに離隔させるように仕切る下部仕切り部9が設けられている。下部仕切り部9は格子状に形成され、各磁石素体1を挿入するための下部挿入口9aを複数有している。ここで、下部仕切り部9は、複数本の棒状部材を互いに交差させることにより格子状に形成され、下部挿入口9aを形成している。
Similarly, the element
ここで、上部挿入口8a及び下部挿入口9aはいずれも菱形形状をなしている。即ち、四角形の対向する2組の内角のうち1組の内角は鋭角又は鈍角となっている。言い換えると、交差する棒状部材のなす角は鋭角又は鈍角となっている。このため、板状の磁石素体1の縁部1aを上部仕切り部8b上の1点及び下部仕切り部9b上の1点に接触させ、磁石素体1のもう1端である縁部1bを上部仕切り部8c上の1点及び下部仕切り部9c上の1点に接触させ、さらに磁石素体1の別の1端である縁部1cを上部仕切り部8d上の1点及び下部仕切り部9d上の1点に接触させることによって磁石素体1は支持される。
Here, both the
また上部仕切り部8と下部仕切り部9とは同一の形状及び大きさを有している。従って、上部仕切り部8に形成されている上部挿入口8aと、下部仕切り部9に形成されている下部挿入口9aとは、上部フレーム5から中間フレーム7に向かう方向に沿って、互いに一致した位置関係にある。従って、上部仕切り部8の上部挿入口8a、及び下部仕切り部9の下部挿入口9aに順次磁石素体1を挿入すると、磁石素体1をスムースに挿入することができる。
Moreover, the
(表面処理方法)
次に、上述した表面処理用治具10を用いた磁石素体1の表面処理方法について説明する。
(Surface treatment method)
Next, a surface treatment method of the
まず被処理用素体として平板状の磁石素体1を準備する。
First, a plate-like
次に、磁石素体1を、表面処理用治具10の素体収容部2に収容する(素体収容工程)。この場合、各磁石素体1は、上部仕切り部8の上部挿入口8aに挿入し、続いて下部仕切り部9の下部挿入口9aに挿入すればよい。これにより、磁石素体1は、支持ワイヤ6によって支持される。
Next, the
次に、表面処理用治具10を、表面処理液に浸漬させることで複数の磁石素体1を表面処理液中に浸漬させて磁石素体1の表面に表面処理液を塗布する(浸漬塗布工程)。
Next, the
続いて、表面処理用治具10を表面処理液から引き上げ、遠心分離機に固定する。この状態で遠心分離機を作動させると、遠心分離により磁石素体1の表面に塗布された表面処理液の一部が除去される。
Subsequently, the
遠心分離終了後又は遠心分離と同時に、磁石素体1を表面処理用治具10に収容した状態で熱処理する(熱処理工程)。これにより磁石素体1を乾燥させる。なお、磁石素体1の乾燥後、更に必要に応じて焼成又は加熱硬化処理を行ってもよい。この場合、表面処理用治具10への表面処理液の焼付や固化などを防ぐため、及び、磁石素体1をより均一に加熱するために、表面処理用治具10から複数本の磁石素体1を取り外した上で、上記焼成又は加熱硬化処理を行ってもよい。こうして磁石素体1の表面処理が完了する。
After completion of the centrifugation or simultaneously with the centrifugation, the
上記のような磁石素体1の表面処理方法によれば、複数の磁石素体1を素体収容部2に収容して表面処理液中に浸漬させるため、表面処理液が素体収容部2の開口を通して素体収容部2に入り込み、磁石素体1が表面処理液中に浸漬される。これにより、磁石素体1の全面を一度に表面処理液で表面処理することが可能となる。このため、磁石素体1の表面処理作業の効率を十分に向上させることができる。
According to the surface treatment method of the
また素体収容部2が表面処理液に浸漬されることで、磁石素体1の表面処理に際して、表面処理液のロスが少なくなり、表面処理液の使用効率を向上させることができる。
Further, by immersing the element
従って、本実施形態の表面処理方法によれば、磁石素体1の表面処理にかかるコストを大幅に削減できる。
Therefore, according to the surface treatment method of the present embodiment, the cost for the surface treatment of the
更に上部挿入口8aに対向する位置に支持ワイヤ6が配置されているため、磁石素体1を上部挿入口8a及び下部挿入口9aに挿入すると、磁石素体1は、支持ワイヤ6に接触する。これにより、支持ワイヤ6を下側に向けて素体収容部2に磁石素体1を収容する場合に、磁石素体1の抜落ちを防止することができる。また、磁石素体1と接触する部分の面積を小さくすることが可能となり、磁石素体1の表面をより均一に処理することができる。
Further, since the
更にまた、複数の磁石素体1は、上部仕切り部8及び下部仕切り部9によって相互に且つ確実に離されているので、磁石素体1同士の衝突が十分に防止され、磁石素体1の欠けを十分に防止することが可能となる。このため、得られる磁石の歩留まりを向上させることができる。特に本実施形態では、被処理用素体として希土類磁石素体1が使用されており、磁石素体1同士が貼り付き合って、表面処理のむらが生じやすいので、このような表面処理むらを確実に防止する点でも本実施形態の表面処理用治具10は有用である。また磁石素体1は、金属磁石であり、比較的大きな平面をもつため、表面処理に際して、磁石素体1同士が貼り付きやすくなるが、上記表面処理方法によれば、そのような事態を防止でき、磁石素体1を均一に表面処理できる。また、複数の磁石素体1を表面処理する場合でも、複数の磁石素体1同士の衝突を十分に防止できるので、本実施形態の表面処理用治具10は、特に衝突による欠けを生じやすい金属磁石である磁石素体1を表面処理する場合に有効である。
Furthermore, since the plurality of
また本実施形態では、表面処理用治具10が、磁石素体1を挿入するための四角形状の挿入口8a,9aを複数有する仕切り部8,9を備える表面処理用治具であり、磁石素体1を仕切り部8,9の挿入口8a,9aに挿入し、磁石素体1の縁部1a〜1cを、仕切り部8,9上の1点に接触させている。
Further, in the present embodiment, the
このため、磁石素体1と仕切り部8,9とを点接触させることが可能となる。従って、磁石素体1と仕切り部8,9との接触面積を十分に低減することが可能となり、磁石素体1の表面をより均一に処理することができる。
For this reason, it becomes possible to make the
表面処理液としては、ゾル液、樹脂塗料、水ガラス、洗浄液又はエッチング液が挙げられる。これらのうち、上記表面処理方法は、表面処理液がゾル液、樹脂塗料、水ガラスのいずれかである場合に特に有効である。これは、ゾル液、樹脂塗料、水ガラスは、磁石素体1の酸化、腐食を防止するために磁石素体1の表面に膜を形成するものであり、このような膜の厚さの均一性が、磁石の耐食性に直接的に影響を与えるためである。但し、表面処理液は洗浄液又はエッチング液であってもよい。これは、磁石素体1の表面に膜は形成されないが、磁石素体1の洗浄度合や磁石素体1へのエッチング度合が間接的に磁石の性能に影響を与えるためである。
Examples of the surface treatment liquid include sol liquid, resin paint, water glass, cleaning liquid, and etching liquid. Among these, the surface treatment method is particularly effective when the surface treatment liquid is any one of a sol liquid, a resin paint, and water glass. This is because the sol solution, the resin paint, and the water glass form a film on the surface of the
ゾル液は、磁石素体1の耐食性を向上させるための金属酸化物層の形成に使用され、かかるゾル液としては、例えばSi、B、Al、Mg、Ti、Zrのうちの1種又は2種以上の金属元素を主成分とする金属アルコキシドを含むものを用いることができる。この場合、熱処理において、表面処理液の乾燥及び焼成が行われる。これにより、磁石素体1の表面上に金属酸化物層が形成される。
The sol solution is used for forming a metal oxide layer for improving the corrosion resistance of the
樹脂塗料は、磁石素体1の耐食性を向上させるための樹脂層の形成に使用され、かかる樹脂塗料としては、例えば耐食性及び耐熱性を有するエポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メラニン樹脂、ウレタン樹脂から選択される1種または2種以上の樹脂成分を含有する塗料が用いられる。この場合、熱処理において、表面処理液の乾燥及び加熱硬化が行われ、磁石素体1の表面に樹脂層が形成される。ここで、樹脂層の厚さは例えば3〜20μmである。
The resin paint is used for forming a resin layer for improving the corrosion resistance of the
洗浄液は、磁石素体1の表面汚染物質の除去に使用され、かかる洗浄液としては、純水又はアルコールなどの溶媒に数%程度の洗剤を添加したもの、あるいはアルカリ、有機溶剤等の脱脂処理剤などが用いられる。
The cleaning liquid is used to remove surface contaminants from the
エッチング液は、磁石素体1の表面における加工歪層や反応層といった表面変質層の除去に使用され、かかるエッチング液としては、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸又はこれらの混酸やこれらの水溶液、あるいは有機酸が用いられる。
The etching solution is used for removing a surface-modified layer such as a processing strain layer or a reaction layer on the surface of the
表面処理液の粘度は通常、0.1〜30mPa・sである。粘度が30mPa・sを超えると、粘度が上記範囲内にある場合に比べて、磁石素体1の表面に対して均一に処理又は成膜を行うことが困難となる傾向がある。一方、粘度が0.1mPa・s未満では、粘度が上記範囲内にある場合に比べて、素体の耐食性を満たすために必要な膜厚が得られない傾向がある。特に、表面処理液がゾル液や樹脂塗料である場合、所望の耐食性能を満たすためには、ある一定以上の膜厚が必要とされるため、粘度が上記範囲内の値となるように固形分濃度をなるべく高くする必要がある。この場合、固形分濃度は通常は、1〜50質量%である。
The viscosity of the surface treatment liquid is usually 0.1 to 30 mPa · s. When the viscosity exceeds 30 mPa · s, it tends to be difficult to uniformly process or form a film on the surface of the
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、上部挿入口8a及び下部挿入口9aの形状が菱形となっているが、菱形に代えて、例えば図3に示すように、矩形となっていても構わない。更に、上部挿入口8a及び上部挿入口9aの形状は菱形、矩形のほか、正方形、五角形、六角形、三角形であってもよい。要するに、上部挿入口8a及び上部挿入口9aの形状は、多角形であればよい。但し、上部挿入口8a及び上部挿入口9aの形状は少なくとも1辺が曲線を有する形状、例えば扇形であってもよい。この場合でも、板状磁石素体1の縁部が扇形の挿入口の辺上に点接触することで、板状磁石素体1を安定に保持することができる。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the shapes of the
更に素体収容部2の形状は直方体をなしているが、六角筒状(図4参照)や円筒状(図5参照)であってもよい。図4及び図5において、素体収容部2の内側部分は空間10となっているが、当該空間10には、遠心分離機の回転中心が配置されるようになっている。従って、遠心分離機の回転中心を素体収容部2の内側の空間10に配置すると、素体収容部2に収容された磁石素体1は、遠心分離に際し、ほぼ同一の遠心力を受けるため、磁石素体1の表面処理状態を均一化することができる。
Furthermore, although the shape of the element
更にまた、上記実施形態では、素体収容部2は、上部フレーム5、中間フレーム7、底部フレーム3、支柱4A〜4Dで構成されており、これにより複数の開口を有しているが、側壁及び底面に貫通穴を有する容器で構成されていてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the element
また、上記実施形態では、被処理用素体として、希土類金属磁石素体1を例にして説明したが、被処理用素体は、希土類金属磁石素体1以外のものであっても構わない。このような被処理用素体としては、例えば圧電素子、磁歪素子、ハイブリッドICなどの複合モジュール素子などが挙げられる。また磁石素体1の形状も平板状に限られるものではなく、例えば湾曲した板状であってもよい。
In the above embodiment, the rare earth
以下、本発明の内容を実施例を用いてより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, although the content of the present invention is explained more concretely using an example, the present invention is not limited to the following examples.
(実施例1)
まず幅25mm×長さ50mm×厚さ5mmの平板状R−Fe−B系金属磁石を磁石素体として用意した。
Example 1
First, a flat R-Fe-B metal magnet having a width of 25 mm, a length of 50 mm, and a thickness of 5 mm was prepared as a magnet body.
一方、樹脂として、JIS K5554 フェノール樹脂系雲母状酸化鉄塗料(商品名:関西ペイント社製フェロドールF33)を用意し、シンナーとしてメチルエチルケトン40質量%、メチルイソブチルケトン40質量%及びキシレン20質量%の混合液を用意した。そして、これらを以下の割合となるように容器中で混合した後、攪拌機にて十分に攪拌して表面処理液としての樹脂塗料を得た。
樹脂:20質量部
溶剤:80質量部
On the other hand, JIS K5554 phenol resin-based mica-like iron oxide paint (trade name: Ferrodol F33 manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) was prepared as a resin, and methyl ethyl ketone 40 mass%, methyl isobutyl ketone 40 mass% and xylene 20 mass% as thinner. A mixed solution was prepared. And after mixing these in a container so that it might become the following ratios, it fully stirred with the stirrer and obtained the resin coating material as a surface treatment liquid.
Resin: 20 parts by mass Solvent: 80 parts by mass
次に、図1〜2に示す構成の表面処理用治具を9ヶ用意した。ここで、素体収容部は2mmφSUS線で構成した。そして、磁石素体150個を表面処理用治具の素体収容部に収容した。このとき、磁石素体は、上部仕切り部の上部挿入口、及び下部仕切り部の下部挿入口に順次挿入した。 Next, nine jigs for surface treatment having the configuration shown in FIGS. Here, the element housing portion was constituted by a 2 mmφ SUS wire. And 150 magnet element bodies were accommodated in the element accommodating part of the jig for surface treatment. At this time, the magnet body was sequentially inserted into the upper insertion port of the upper partition part and the lower insertion port of the lower partition part.
次に、表面処理用治具を、樹脂塗料に5秒間浸漬させることで複数の磁石素体を樹脂塗料中に浸漬させて磁石素体の表面に樹脂塗料を塗布した。 Next, the surface treatment jig was immersed in the resin paint for 5 seconds, so that the plurality of magnet bodies were immersed in the resin paint, and the resin paint was applied to the surface of the magnet body.
続いて、表面処理用治具を樹脂塗料から引き上げ、表面処理用治具を、遠心分離乾燥機に固定した。この状態で遠心分離乾燥機を作動させて遠心分離を行い、余分な樹脂塗料を振り切って除去した。このとき、樹脂塗料の乾燥も行った。遠心分離乾燥機の回転数は500rpmで遠心分離の時間は20秒間とした。 Subsequently, the surface treatment jig was pulled up from the resin paint, and the surface treatment jig was fixed to the centrifugal dryer. In this state, the centrifugal dryer was operated to perform centrifugal separation, and excess resin paint was shaken off. At this time, the resin paint was also dried. The rotation speed of the centrifugal dryer was 500 rpm, and the centrifugation time was 20 seconds.
遠心分離終了後、表面処理用治具を遠心分離機から取り出し、樹脂塗料が塗布された磁石素体をトレー上にあけた。 After completion of the centrifugation, the surface treatment jig was taken out from the centrifuge, and the magnet body coated with the resin paint was opened on the tray.
続いて、150℃で20分間、樹脂塗料の加熱硬化処理を施した。そして、この磁石素体に対し、樹脂塗料への浸漬から加熱硬化処理までの工程を再度行った。つまり、磁石素体に対して合計2回の塗装を施した。 Subsequently, the resin coating was heat-cured at 150 ° C. for 20 minutes. And the process from the immersion in a resin coating to the heat curing process was performed again on this magnet body. That is, a total of two coatings were applied to the magnet body.
こうして磁石素体の表面上に樹脂層を形成し、希土類磁石を得た。 Thus, a resin layer was formed on the surface of the magnet body to obtain a rare earth magnet.
(比較例1)
幅25mm×長さ50mm×厚さ5mmの平板状R−Fe−B系金属磁石を磁石素体として用意した。
(Comparative Example 1)
A plate-shaped R—Fe—B metal magnet having a width of 25 mm × a length of 50 mm × a thickness of 5 mm was prepared as a magnet body.
一方、樹脂として、JIS K5554 フェノール樹脂系雲母状酸化鉄塗量(商品名:関西ペイント社製フェロドールF33)を用意し、シンナーとしてメチルエチルケトン40質量%、メチルイソブチルケトン40質量%及びキシレン20質量%の混合液を用意した。そして、これらを以下の割合となるように容器中で混合した後、攪拌機にて十分に攪拌して表面処理液としての樹脂塗料を得た。
樹脂:40質量部
溶剤:60質量部
On the other hand, JIS K5554 phenol resin-based mica-like iron oxide coating amount (trade name: Ferrodol F33 manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) was prepared as resin, and methyl ethyl ketone 40 mass%, methyl isobutyl ketone 40 mass% and xylene 20 mass% as thinner. A mixed solution was prepared. And after mixing these in a container so that it might become the following ratios, it fully stirred with the stirrer and obtained the resin coating material as a surface treatment liquid.
Resin: 40 parts by mass Solvent: 60 parts by mass
次に、磁石素体150個をSUS網トレー上に25個×6列に配置した。 Next, 150 magnet bodies were arranged in 25 × 6 rows on a SUS net tray.
次に、磁石素体上に樹脂塗料をスプレー噴霧した。スプレー条件を以下に示す。
スプレーガンと素体の距離:25cm、
吐出量 :100cc/min、
霧化圧 :1.0kgf、
スプレーガンスピード :100mm/sec
Next, a resin paint was sprayed on the magnet body. The spray conditions are shown below.
Distance between spray gun and body: 25cm,
Discharge amount: 100 cc / min,
Atomization pressure: 1.0 kgf
Spray gun speed: 100mm / sec
次に、レベリング時間を1分間おいた後、即ち、レべリングのために磁石素体を1分間放置した後、150℃で20分間、樹脂塗料の加熱硬化処理を施した。加熱硬化工程後、すべての磁石素体を反転して、樹脂塗料のスプレー噴霧から加熱硬化処理までの工程を再度行った。つまり、磁石素体に対して合計2回の塗装を施した。 Next, after leaving the leveling time for 1 minute, that is, after leaving the magnet body for 1 minute for leveling, the resin coating was heat-cured at 150 ° C. for 20 minutes. After the heat curing step, all the magnet bodies were inverted and the steps from spraying the resin paint to the heat curing treatment were performed again. That is, a total of two coatings were applied to the magnet body.
実施例1及び比較例1で得られた希土類磁石について表面を観察したところ、いずれも膜厚ムラが低減されていた。ここで、膜厚ムラは、希土類磁石に対し、35℃、5%の塩化ナトリウム水溶液を96時間噴霧することにより、表面における錆の発生状況と磁気特性の変化を調べる塩水噴霧試験により評価した。いずれも発錆によるフラックスロスは3%以内で良好であった。また、実施例1では、乾燥工程を除く磁石素体のセットから樹脂塗装までのトータルの作業時間は5分であったのに対し、比較例1ではトータルの作業時間は15分であった。このことから、実施例1の表面処理方法よれば、比較例1の表面処理方法に比べて製品の歩留りや品質は同等で作業効率が大幅に改善され大幅なコスト削減が可能となることが分かった。 When the surfaces of the rare earth magnets obtained in Example 1 and Comparative Example 1 were observed, film thickness unevenness was reduced in all cases. Here, the film thickness non-uniformity was evaluated by a salt spray test in which a rare earth magnet was sprayed with a 5% sodium chloride aqueous solution at 35 ° C. for 96 hours to examine changes in rust generation and magnetic characteristics on the surface. In all cases, the flux loss due to rusting was good within 3%. In Example 1, the total work time from setting of the magnet body excluding the drying process to resin coating was 5 minutes, whereas in Comparative Example 1, the total work time was 15 minutes. From this, it can be seen that according to the surface treatment method of Example 1, the yield and quality of the product are the same as those of the surface treatment method of Comparative Example 1, the work efficiency is greatly improved, and the cost can be greatly reduced. It was.
更に実施例1において塗料の使用効率は60%、比較例1において塗料の使用効率は20%と、塗料使用効率も大幅に改善されることが分かった。 Furthermore, it was found that the use efficiency of the paint in Example 1 was 60%, and the use efficiency of the paint in Comparative Example 1 was 20%.
従って、本発明の表面処理用治具及びこれを用いた表面処理方法によれば、作業効率及び表面処理液の使用効率を向上させることができ、これにより大幅なコスト削減ができることが確認された。 Therefore, according to the surface treatment jig and the surface treatment method using the same according to the present invention, it was confirmed that the work efficiency and the use efficiency of the surface treatment liquid can be improved, and that the cost can be greatly reduced. .
1…磁石素体(被処理用素体)、2…素体収容部、3…底部フレーム(素体収容部)、4A〜4D…支柱(素体収容部)、5…上部フレーム(素体収容部)、6…支持ワイヤ(素体収容部)、7…中間フレーム(素体収容部)、8…上部仕切り部、8a…上部挿入口、9…下部仕切り部、9a…下部挿入口、10…表面処理用治具。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数の被処理用素体を収容する素体収容部と、
前記素体収容部に設けられ、前記複数の被処理用素体を相互に離隔させるように仕切る少なくとも1つの仕切り部とを備え、
前記素体収容部が少なくとも1つの開口を有する、
表面処理用治具。 A surface treatment jig used for surface treatment of a plurality of elements to be treated,
An element body accommodating portion for accommodating the plurality of elements to be processed;
Provided in the element body accommodating portion, and comprising at least one partition portion that partitions the plurality of element bodies to be processed so as to be separated from each other;
The element body accommodating portion has at least one opening;
Surface treatment jig.
前記素体収容部に収容された被処理用素体を表面処理液中に浸漬して前記被処理用素体の表面に前記表面処理液を塗布する浸漬塗布工程と、
前記複数の被処理用素体を、前記表面処理用治具に収容された状態で遠心分離し、前記表面処理液の一部を除去する遠心分離工程と、
前記表面処理液を熱処理する熱処理工程と、
を含むことを特徴とする表面処理方法。 An element body accommodating step of accommodating the plurality of element bodies to be treated so as to be separated from each other by the partition portion in the element body accommodating portion of the surface treatment jig according to claim 1 or 2;
A dip coating step of immersing the element body to be processed contained in the element body accommodating portion in a surface treatment liquid and applying the surface treatment liquid to the surface of the element to be treated;
A centrifugal separation step of centrifuging the plurality of element bodies to be treated while being accommodated in the surface treatment jig, and removing a part of the surface treatment liquid;
A heat treatment step of heat treating the surface treatment liquid;
A surface treatment method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005102987A JP2006281063A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Fixture for surface treatment and surface treatment method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005102987A JP2006281063A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Fixture for surface treatment and surface treatment method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006281063A true JP2006281063A (en) | 2006-10-19 |
Family
ID=37403521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005102987A Pending JP2006281063A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Fixture for surface treatment and surface treatment method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006281063A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5472444B2 (en) * | 2010-03-04 | 2014-04-16 | Tdk株式会社 | Rare earth sintered magnet and motor |
JP2015070141A (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 日立金属株式会社 | Method for manufacturing r-t-b-based sintered magnet |
JP2016207983A (en) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing rare-earth magnet and slurry application device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61139700A (en) * | 1984-12-10 | 1986-06-26 | Toshiba Corp | Production of bearing ball for x-ray tube |
JPH08173896A (en) * | 1994-12-26 | 1996-07-09 | Nishi Nippon Rejikooto Kk | Rust proof coating method |
JPH09209192A (en) * | 1996-01-30 | 1997-08-12 | Tachi S Co Ltd | Structure of vessel for electrodeposition coating |
JPH11264098A (en) * | 1998-03-17 | 1999-09-28 | Hitachi Chem Co Ltd | Basket for immersing treatment of printed wiring board |
JP2002220675A (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-09 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | Method for forming metal oxide film by sol-gel process |
-
2005
- 2005-03-31 JP JP2005102987A patent/JP2006281063A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61139700A (en) * | 1984-12-10 | 1986-06-26 | Toshiba Corp | Production of bearing ball for x-ray tube |
JPH08173896A (en) * | 1994-12-26 | 1996-07-09 | Nishi Nippon Rejikooto Kk | Rust proof coating method |
JPH09209192A (en) * | 1996-01-30 | 1997-08-12 | Tachi S Co Ltd | Structure of vessel for electrodeposition coating |
JPH11264098A (en) * | 1998-03-17 | 1999-09-28 | Hitachi Chem Co Ltd | Basket for immersing treatment of printed wiring board |
JP2002220675A (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-09 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | Method for forming metal oxide film by sol-gel process |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5472444B2 (en) * | 2010-03-04 | 2014-04-16 | Tdk株式会社 | Rare earth sintered magnet and motor |
US9154004B2 (en) | 2010-03-04 | 2015-10-06 | Tdk Corporation | Rare earth sintered magnet and motor |
JP2015070141A (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 日立金属株式会社 | Method for manufacturing r-t-b-based sintered magnet |
JP2016207983A (en) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing rare-earth magnet and slurry application device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20050016565A1 (en) | Cleaning masks | |
JP2001226773A5 (en) | Processing apparatus, corrosion resistant member used therefor, and method of manufacturing corrosion resistant member | |
CN101217101A (en) | A method to rinse blots on surfaces of ceramics | |
JP2006281063A (en) | Fixture for surface treatment and surface treatment method | |
JP6338654B2 (en) | General-purpose holder for surface treatment of rod-shaped substrate | |
WO2004051678A1 (en) | Method for producing corrosion-resistant rare earth based permanent magnet, corrosion-resistant rare earth based permanent magnet, dip spin coating method for work piece, and method for forming coating film on work piece | |
TWI700178B (en) | Housing and method for making same | |
WO2011090692A2 (en) | Pretreatment process for aluminum and high etch cleaner used therein | |
US6837941B2 (en) | Cleaning and handling methods of electronic component and cleaning apparatus thereof | |
EP1580292A1 (en) | Method of producing a substrate | |
JP4285218B2 (en) | Method for producing corrosion-resistant rare earth permanent magnet and corrosion-resistant rare earth permanent magnet | |
JP4661268B2 (en) | Surface treatment method | |
US20090090392A1 (en) | Method of cleaning a semiconductor wafer | |
JP2005276901A (en) | Dummy substrate and board processing method utilizing the same | |
US6861089B2 (en) | Method of inhibiting production of projections in metal deposited-film | |
CN114197002B (en) | Cyanide cadmium plating barrel plating method for aircraft engine parts | |
JP2001335921A (en) | Vapor deposited film producing apparatus | |
JP3834707B2 (en) | Rust prevention treatment method for rare earth magnets | |
CN112126930A (en) | Surface treatment method | |
CN104651782B (en) | Magnet surface processing method and Sintered NdFeB magnet | |
KR102640324B1 (en) | Cleaning method for member of aluminum and aluminum-alloy | |
WO2010101759A3 (en) | Non destructive selective deposition removal of non-metallic deposits from aluminum containing substrates | |
JPH06158358A (en) | Deburring solution of aluminum alloy and precision deburring method | |
US20030143820A1 (en) | Method for processing semiconductor wafers in an enclosure with a treated interior surface | |
KR101532621B1 (en) | Method of pickling for chemical conversion treatment of magnesium alloy material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20071207 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20100406 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100602 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20110201 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110705 |