JP2753588B2 - ｐ―キシリレン重合膜を有する稀土類鉄系合金焼結磁石とその製造法 - Google Patents
ｐ―キシリレン重合膜を有する稀土類鉄系合金焼結磁石とその製造法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は腐食し易い稀土類鉄系磁石の耐食性を改善す
る技術に関し、特に稀土類−硼素−鉄系磁石に気相ｐ−
キシリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜を形
成してなる耐食性磁石とその製造法に関する。
る技術に関し、特に稀土類−硼素−鉄系磁石に気相ｐ−
キシリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜を形
成してなる耐食性磁石とその製造法に関する。
本発明によると、保護被覆と磁石との結合力が大き
い。
い。
（従来技術とその問題点） 従来高エネルギー積磁石としては、Sm−Co系磁石が用
いられてきたが、コスト、機械加工性、より高いエネル
ギー積といった点で有利な稀土類鉄系磁石が最近注目さ
れ、特に原子比で８〜30原子％の稀土類元素（Ｙを含
む）、２〜28％原子のＢ、および残部Fe（42〜90原子
％）および不可避不純物からなる組成が効果的であるこ
とが見出されている。
いられてきたが、コスト、機械加工性、より高いエネル
ギー積といった点で有利な稀土類鉄系磁石が最近注目さ
れ、特に原子比で８〜30原子％の稀土類元素（Ｙを含
む）、２〜28％原子のＢ、および残部Fe（42〜90原子
％）および不可避不純物からなる組成が効果的であるこ
とが見出されている。
ところが、稀土類鉄系磁石はSm−Co系に比べ、耐食性
という面では劣り、種々の表面保護処理が検討されてい
る状況にある。
という面では劣り、種々の表面保護処理が検討されてい
る状況にある。
稀土類鉄系磁石は焼結法および急冷法で作製されてい
る。この系の磁石は酸化し易いNd、Feを多く含むので、
耐薬品性、特に酸、アルカリに弱く、湿式めっき等の表
面処理では、酸、アルカリ等による前処理或いはめっき
工程中に表面が侵されたり、たとえめっきが出来ても、
内部に侵入した薬品の影響により、内部腐食が発生した
り、結晶粒間が侵食されることで磁気特性が低下する。
る。この系の磁石は酸化し易いNd、Feを多く含むので、
耐薬品性、特に酸、アルカリに弱く、湿式めっき等の表
面処理では、酸、アルカリ等による前処理或いはめっき
工程中に表面が侵されたり、たとえめっきが出来ても、
内部に侵入した薬品の影響により、内部腐食が発生した
り、結晶粒間が侵食されることで磁気特性が低下する。
この問題を解決する方法として各種の方法が提案され
ている。
ている。
基本的な方法は稀土類鉄系焼結磁石の表面に、耐食性
のNi、Ti、酸化又は炭化Ti、その他の金属又は化合物を
イオンプレーテイング、イオンスパッタリング等の気相
めっき法によりめっきして保護層を形成することであ
る。場合により更にクロメート処理をして耐食性を向上
するなどの方法や（特開昭61−150201号、特開昭61−16
6116号、特開昭63−9908号、特開昭63−110706号）、基
体磁石との間の結合力を増すために気相めっき層を磁石
に拡散させる方法もある（特開昭62−120002号）。とこ
ろが基体磁石は粒子間に隙間のある多孔質であるため、
気相めっき層を形成しても磁石表面には細孔が存在して
おり、酸、アルカリ、水分等が細孔に捕捉され、侵食を
生じる。この問題を避けるために気相めっきに続いて金
属球で表面を機械的に衝撃する封孔処理し（ショットピ
ーニング）、その後でクロメート処理をすることが提案
されている（特開昭63−9919、特開昭63−120003号）。
しかし、この方法でも充分な封孔処理は出来ないので、
更に合成樹脂の塗料を塗布して残った細孔を塞ぐことが
提案されている（特開昭62−120004号）。しかし、この
方法では封孔処理の乾燥工程、硬化処理等、の工程を要
し、工程がますます複雑になるだけでなく、樹脂塗料中
に含まれた水分がそのまま細孔内に捕捉されたままにな
るため腐蝕による磁石の経時的な劣化を回避することが
出来ない。又塗料を塗布する場合塗布膜厚を厚くしない
と防錆効果は出ず、その結果寸法精度が出しにくい欠点
がある。
のNi、Ti、酸化又は炭化Ti、その他の金属又は化合物を
イオンプレーテイング、イオンスパッタリング等の気相
めっき法によりめっきして保護層を形成することであ
る。場合により更にクロメート処理をして耐食性を向上
するなどの方法や（特開昭61−150201号、特開昭61−16
6116号、特開昭63−9908号、特開昭63−110706号）、基
体磁石との間の結合力を増すために気相めっき層を磁石
に拡散させる方法もある（特開昭62−120002号）。とこ
ろが基体磁石は粒子間に隙間のある多孔質であるため、
気相めっき層を形成しても磁石表面には細孔が存在して
おり、酸、アルカリ、水分等が細孔に捕捉され、侵食を
生じる。この問題を避けるために気相めっきに続いて金
属球で表面を機械的に衝撃する封孔処理し（ショットピ
ーニング）、その後でクロメート処理をすることが提案
されている（特開昭63−9919、特開昭63−120003号）。
しかし、この方法でも充分な封孔処理は出来ないので、
更に合成樹脂の塗料を塗布して残った細孔を塞ぐことが
提案されている（特開昭62−120004号）。しかし、この
方法では封孔処理の乾燥工程、硬化処理等、の工程を要
し、工程がますます複雑になるだけでなく、樹脂塗料中
に含まれた水分がそのまま細孔内に捕捉されたままにな
るため腐蝕による磁石の経時的な劣化を回避することが
出来ない。又塗料を塗布する場合塗布膜厚を厚くしない
と防錆効果は出ず、その結果寸法精度が出しにくい欠点
がある。
また、この系の磁石、特にこの系の焼結磁石にプラズ
マ重合被覆を設けることは知られているが（特開昭63−
6811）、従来の多元素系被膜では充分な重合度が得難か
った。たとえばアクリル酸などではプラズマ重合中に活
性な酸素が存在し、プラズマ重合と同時にプラズマエッ
チングが起こる。このため保護重合膜の硬度、ち密性が
十分でなく又重合度も低い。そのため十分なガスバリヤ
ー性が得られないなど、耐食性保護膜として充分に機能
できない。
マ重合被覆を設けることは知られているが（特開昭63−
6811）、従来の多元素系被膜では充分な重合度が得難か
った。たとえばアクリル酸などではプラズマ重合中に活
性な酸素が存在し、プラズマ重合と同時にプラズマエッ
チングが起こる。このため保護重合膜の硬度、ち密性が
十分でなく又重合度も低い。そのため十分なガスバリヤ
ー性が得られないなど、耐食性保護膜として充分に機能
できない。
また、保護被覆として稀土類焼結金属磁石の表面に高
分子樹脂膜を形成することも行なわれているが（特開昭
61−198221号公報、同56−81908号公報、同60−63901号
等）、高分子樹脂膜は透湿性、酸素透過性が大きく、稀
土類焼結金属磁石との親和性が低いので、充分な接着を
確保することができない。また弗素樹脂のように高温焼
付けを要するために磁石の酸化を招くもの、エポキシ樹
脂などのように耐食性で劣るものなど各種のものがある
が、接着性と耐食性の両者を兼ね備えた膜は提供されて
いない。更にキシレン樹脂を真空蒸着で成膜することも
提案されているが、重合度は低く、耐食性に問題がある
（特開昭55−103714）。
分子樹脂膜を形成することも行なわれているが（特開昭
61−198221号公報、同56−81908号公報、同60−63901号
等）、高分子樹脂膜は透湿性、酸素透過性が大きく、稀
土類焼結金属磁石との親和性が低いので、充分な接着を
確保することができない。また弗素樹脂のように高温焼
付けを要するために磁石の酸化を招くもの、エポキシ樹
脂などのように耐食性で劣るものなど各種のものがある
が、接着性と耐食性の両者を兼ね備えた膜は提供されて
いない。更にキシレン樹脂を真空蒸着で成膜することも
提案されているが、重合度は低く、耐食性に問題がある
（特開昭55−103714）。
（発明の目的） 従って本発明の目的は耐食性の良い稀土類焼結金属磁
石を提供すること、及びその製造方法を提供することに
ある。
石を提供すること、及びその製造方法を提供することに
ある。
（発明の概要） 本発明は、稀土類元素（Ｙを含む）−硼素−鉄系合金
焼結体の表面に気相めっき層と、それに続く気相法ｐ−
キシリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜の保
護被覆を形成したことを特徴とする耐食性永久磁石を提
供する。
焼結体の表面に気相めっき層と、それに続く気相法ｐ−
キシリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜の保
護被覆を形成したことを特徴とする耐食性永久磁石を提
供する。
本発明はまた稀土類元素−ホウ素−鉄系合金焼結体の
表面に金属上記を接触させてめっき相を形成し、次いで
ｐ−キシリレン二量体又は塩素化ｐ−キシリレン二量体
を熱分解してｐ−キシリレン又は塩素化ｐ−キシリレン
のラジカルを形成し、このラジカルを前記めっき層の表
面で重合させて保護被覆を形成することにより、上記の
耐食性永久磁石を製造する。
表面に金属上記を接触させてめっき相を形成し、次いで
ｐ−キシリレン二量体又は塩素化ｐ−キシリレン二量体
を熱分解してｐ−キシリレン又は塩素化ｐ−キシリレン
のラジカルを形成し、このラジカルを前記めっき層の表
面で重合させて保護被覆を形成することにより、上記の
耐食性永久磁石を製造する。
気相法ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレ
ン重合膜は耐食性に優れたものであるが、基体に対する
密着性が極めて悪いことが知られている。ところが本発
明によると、気相法ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化ｐ
−キシリレン重合膜の保護被覆の固有の性質による極め
て高い耐食性を生かしながら接着性の悪さを補うことに
より耐食性の高い稀土類鉄系焼結合金磁石が提供でき
る。その上本発明によると保護被覆は気相重合であるた
めラジカルは細孔の中まで入り込んで重合する結果基体
焼結合金に対して結合性が大きくなり剥離しにくくな
る。このため結果的に永久磁石の耐食性及び耐久性は更
に向上する。
ン重合膜は耐食性に優れたものであるが、基体に対する
密着性が極めて悪いことが知られている。ところが本発
明によると、気相法ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化ｐ
−キシリレン重合膜の保護被覆の固有の性質による極め
て高い耐食性を生かしながら接着性の悪さを補うことに
より耐食性の高い稀土類鉄系焼結合金磁石が提供でき
る。その上本発明によると保護被覆は気相重合であるた
めラジカルは細孔の中まで入り込んで重合する結果基体
焼結合金に対して結合性が大きくなり剥離しにくくな
る。このため結果的に永久磁石の耐食性及び耐久性は更
に向上する。
（発明の具体的な説明） 稀土類鉄系焼結合金 本発明で保護される稀土類鉄系焼結合金は一般に稀土
類元素８〜30原子％、硼素２〜28原子％、及び鉄42〜90
原子％を主成分とし公知の方法により焼結処理して得ら
れる。稀土類元素としては例えば特開昭62−123004号に
示されている様な、Nd、Pr、Dy、Ho、Tbの少なくとも一
種と、La、Ce、Sm、Cd、Er、Eu、Tm、Yb、Lu、Ｙのうち
の少なくとも一種からなる。この組成の磁石は磁気特性
は極めて優れているが、結晶が柱状に発達し結晶粒の間
に隙間が出来ることが知られている。本発明はこのよう
な多孔質表面を有する稀土類鉄系焼結合金をｐ−キシリ
レン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜で物理的に
封孔するものであるから、焼結合金の組成には直接依存
せず、合金の表面状態に依存することに注意されたい。
類元素８〜30原子％、硼素２〜28原子％、及び鉄42〜90
原子％を主成分とし公知の方法により焼結処理して得ら
れる。稀土類元素としては例えば特開昭62−123004号に
示されている様な、Nd、Pr、Dy、Ho、Tbの少なくとも一
種と、La、Ce、Sm、Cd、Er、Eu、Tm、Yb、Lu、Ｙのうち
の少なくとも一種からなる。この組成の磁石は磁気特性
は極めて優れているが、結晶が柱状に発達し結晶粒の間
に隙間が出来ることが知られている。本発明はこのよう
な多孔質表面を有する稀土類鉄系焼結合金をｐ−キシリ
レン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜で物理的に
封孔するものであるから、焼結合金の組成には直接依存
せず、合金の表面状態に依存することに注意されたい。
保護膜 本発明では保護膜が２層構造を成し、第１層が気相め
っき層、第２層が気相ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化
ｐ−キシリレン重合膜よりなる。
っき層、第２層が気相ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化
ｐ−キシリレン重合膜よりなる。
気相重合ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリ
レン重合膜は水分及び塩素に対して極めて良好なバリヤ
ー性を有し、そのため極めて優れた耐食性を有する材料
として知られているがこのものを稀土類鉄系磁石の保護
に使用することは従来試みられていない。そこで本発明
者はこれらの重合膜を直接稀土類鉄系焼結合金の表面に
形成することを試みたが接着性が極めて悪く剥離し易い
ことが分かった。
レン重合膜は水分及び塩素に対して極めて良好なバリヤ
ー性を有し、そのため極めて優れた耐食性を有する材料
として知られているがこのものを稀土類鉄系磁石の保護
に使用することは従来試みられていない。そこで本発明
者はこれらの重合膜を直接稀土類鉄系焼結合金の表面に
形成することを試みたが接着性が極めて悪く剥離し易い
ことが分かった。
発明者は気相法ｐ−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−
キシリレン重合膜を施す前に、各種の前処理を試みた結
果、気相めっきによって予め金属化合物層又は金属層を
形成しておくことにより重合体の接着性が格段に向上す
ることを見出した。この結果は意外であった。気相めっ
き層はある程度活性な表面を有するとしても気相重合ｐ
−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−キシリレン重合膜と
は通常なら充分な結合力を生じないからである。これは
ｐ−キシリレンラジカルが第１層の表面に付着する際
に、基体焼結合金の細孔を大部分保存している細孔内に
侵入し、細孔内で重合して細孔を完全に充填してしま
い、そのためアンカー効果を生じていることと、めっき
層の表面がある程度活性になっているとが共同している
のであろう。この推定は磁石の断面をSEM写真で観察す
ることにより確認出来た。このことにより磁石の耐食性
が完全であることと、保護膜第２層であるｐ−キシリレ
ン又は塩素かｐ−キシリレン重合膜の密着性が良いこと
が理解出来る。保護膜第１層と第２層はお互いの欠点を
補強して完全な保護膜となっている。
キシリレン重合膜を施す前に、各種の前処理を試みた結
果、気相めっきによって予め金属化合物層又は金属層を
形成しておくことにより重合体の接着性が格段に向上す
ることを見出した。この結果は意外であった。気相めっ
き層はある程度活性な表面を有するとしても気相重合ｐ
−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−キシリレン重合膜と
は通常なら充分な結合力を生じないからである。これは
ｐ−キシリレンラジカルが第１層の表面に付着する際
に、基体焼結合金の細孔を大部分保存している細孔内に
侵入し、細孔内で重合して細孔を完全に充填してしま
い、そのためアンカー効果を生じていることと、めっき
層の表面がある程度活性になっているとが共同している
のであろう。この推定は磁石の断面をSEM写真で観察す
ることにより確認出来た。このことにより磁石の耐食性
が完全であることと、保護膜第２層であるｐ−キシリレ
ン又は塩素かｐ−キシリレン重合膜の密着性が良いこと
が理解出来る。保護膜第１層と第２層はお互いの欠点を
補強して完全な保護膜となっている。
保護膜第１層 保護膜のうち第１層は多孔質である稀土類鉄系焼結合
金の表面に直接形成される気相めっき層である。気相め
っき層は例えば特開昭61−150201号に記載されているよ
うな各種の公知の気相めっき法で形成出来る。この方法
としては、真空蒸着法、イオンスパッタリング法、イオ
ンプレーテイング法、イオン蒸着法（IVD）、プラズマ
蒸着法（CVD）等があり、真空蒸着法は、原料を抵抗加
熱、電子ビーム加熱、RF誘導加熱などの方法により加熱
蒸発させて原子状又は分子状蒸気を作り、これを焼結合
金の表面に付着させる方法である。イオンスパッタリン
グ法は真空容器内にArなどの不活性ガスを導入し、放電
を作用させてイオン化し、これを電界により加速して原
料ターゲットを衝撃し、原料のイオンを形成し、それを
焼結合金の表面に付着させる方法である。イオンプレー
テイング法は原料を抵抗加熱、電子ビーム加熱、RF誘導
加熱などの方法により加熱蒸発させて蒸気を作り、これ
に熱電子を衝突させ原料の分子又は原子のイオン流を作
り、これを電界によって加速し磁石の表面に付着製膜す
方法である。イオン蒸着法は電子銃、アーク放電等によ
って蒸発させた原料蒸発物と、原料イオン源からのイオ
ンとを同時に且つある割合で磁石表面に付着させる方法
である。プラズマ蒸着法は真空室に減量ガスを導入し、
このガスを放電等によりプラズマ化し、磁石表面に製膜
する方法である。
金の表面に直接形成される気相めっき層である。気相め
っき層は例えば特開昭61−150201号に記載されているよ
うな各種の公知の気相めっき法で形成出来る。この方法
としては、真空蒸着法、イオンスパッタリング法、イオ
ンプレーテイング法、イオン蒸着法（IVD）、プラズマ
蒸着法（CVD）等があり、真空蒸着法は、原料を抵抗加
熱、電子ビーム加熱、RF誘導加熱などの方法により加熱
蒸発させて原子状又は分子状蒸気を作り、これを焼結合
金の表面に付着させる方法である。イオンスパッタリン
グ法は真空容器内にArなどの不活性ガスを導入し、放電
を作用させてイオン化し、これを電界により加速して原
料ターゲットを衝撃し、原料のイオンを形成し、それを
焼結合金の表面に付着させる方法である。イオンプレー
テイング法は原料を抵抗加熱、電子ビーム加熱、RF誘導
加熱などの方法により加熱蒸発させて蒸気を作り、これ
に熱電子を衝突させ原料の分子又は原子のイオン流を作
り、これを電界によって加速し磁石の表面に付着製膜す
方法である。イオン蒸着法は電子銃、アーク放電等によ
って蒸発させた原料蒸発物と、原料イオン源からのイオ
ンとを同時に且つある割合で磁石表面に付着させる方法
である。プラズマ蒸着法は真空室に減量ガスを導入し、
このガスを放電等によりプラズマ化し、磁石表面に製膜
する方法である。
本発明で使用出来る第１層用金属又は金属化合物に
は、Al、Ni、Cr、Cu、Co等の金属、シリカ、アルミナ、
クロミア、炭化チタン、窒化チタン、窒化アルミニウウ
ム、等の金属化合物がある。上記金属化合物は直接金属
化合物を蒸発させる方法と金属を蒸発させ、窒素、メタ
ン、酸素等のガスを導入し反応させる方法がある。
は、Al、Ni、Cr、Cu、Co等の金属、シリカ、アルミナ、
クロミア、炭化チタン、窒化チタン、窒化アルミニウウ
ム、等の金属化合物がある。上記金属化合物は直接金属
化合物を蒸発させる方法と金属を蒸発させ、窒素、メタ
ン、酸素等のガスを導入し反応させる方法がある。
保護膜第２層 保護膜の第１層の表面には保護膜の第２層が形成され
る。第２層はｐ−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−キシ
リレン重合膜である。このような被覆には例えば米国ユ
ニオン・カーバイド社よりパリレンＮ（ポリｐ−キシリ
レン）、パリレンＣ（ポリモノクロクロロｐ−キシリレ
ン）、パリレンＤ（ポリジクロロｐ−キシリレン）等が
あるがガス透過性が低いので特にパリレンＣが好まし
い。ポリｐ−キシリレン等の膜は２量体のガスを減圧下
に熱分解することにより得られる。膜厚としては0.5μ
ｍ以上、好ましくは１〜20μｍである。
る。第２層はｐ−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−キシ
リレン重合膜である。このような被覆には例えば米国ユ
ニオン・カーバイド社よりパリレンＮ（ポリｐ−キシリ
レン）、パリレンＣ（ポリモノクロクロロｐ−キシリレ
ン）、パリレンＤ（ポリジクロロｐ−キシリレン）等が
あるがガス透過性が低いので特にパリレンＣが好まし
い。ポリｐ−キシリレン等の膜は２量体のガスを減圧下
に熱分解することにより得られる。膜厚としては0.5μ
ｍ以上、好ましくは１〜20μｍである。
なお、必要ならばｐ−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ
−キシリレン重合膜の被覆を有する高耐食性磁石をエポ
キシ樹脂その他の接着剤により電気又は電子装置の一部
に固定使用とするとこの重合膜の接触角が90度と高く撥
水性のため接着剤とのなじみが悪く充分な接着力が得ら
れず実用化の障害となる。従って他の部分への接着が必
要な場合には、重合膜の表面をプラズマ処理にかけるか
（特願平１−67521号）又は（或は更に）プラズマ重合
膜で被覆するか（特願昭63−109063号）により、ｐ−キ
シリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜と合成
樹脂接着剤との結合力を向上し得ることができる。
−キシリレン重合膜の被覆を有する高耐食性磁石をエポ
キシ樹脂その他の接着剤により電気又は電子装置の一部
に固定使用とするとこの重合膜の接触角が90度と高く撥
水性のため接着剤とのなじみが悪く充分な接着力が得ら
れず実用化の障害となる。従って他の部分への接着が必
要な場合には、重合膜の表面をプラズマ処理にかけるか
（特願平１−67521号）又は（或は更に）プラズマ重合
膜で被覆するか（特願昭63−109063号）により、ｐ−キ
シリレン重合膜又は塩素化ｐ−キシリレン重合膜と合成
樹脂接着剤との結合力を向上し得ることができる。
プラズマ処理はAr、He、Ne等の希ガスH2、N2、O2、C
O、CO2、H2O、NOX、NO2、NH3のガス等を真空室に導入
し、プラズマ化しこれを重合膜に接触させることにより
行なわれる。プラズマ処理の条件としては通常次ぎのも
のを使用する。ガス圧力0.01〜10Torrにて電源は直流、
交流が使用でき、交流の周波数は50Hzから5GHzまで使用
できる。サンプルの形状及び量により処理条件は異なる
が使用電力10W〜10KW処理時間0.5秒〜10分に設定するこ
とができる。処理後の表面の接触角は30゜以下が望まし
いプラズマ処理はｐ−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−
キシリレン重合膜の表面を活性化し、使用するガスの種
類により各種の活性なラジカル、OH基等の官能基が生じ
その後に形成されるプラズマ重合膜又は合成樹脂膜に対
する反応性、濡れ性が改善され、接着剤が基体に充分入
り込む結果（アンカー効果）接着性を大幅に改善し、更
に表面硬度を大幅に向上させる。
O、CO2、H2O、NOX、NO2、NH3のガス等を真空室に導入
し、プラズマ化しこれを重合膜に接触させることにより
行なわれる。プラズマ処理の条件としては通常次ぎのも
のを使用する。ガス圧力0.01〜10Torrにて電源は直流、
交流が使用でき、交流の周波数は50Hzから5GHzまで使用
できる。サンプルの形状及び量により処理条件は異なる
が使用電力10W〜10KW処理時間0.5秒〜10分に設定するこ
とができる。処理後の表面の接触角は30゜以下が望まし
いプラズマ処理はｐ−キシリレン重合膜及び塩素化ｐ−
キシリレン重合膜の表面を活性化し、使用するガスの種
類により各種の活性なラジカル、OH基等の官能基が生じ
その後に形成されるプラズマ重合膜又は合成樹脂膜に対
する反応性、濡れ性が改善され、接着剤が基体に充分入
り込む結果（アンカー効果）接着性を大幅に改善し、更
に表面硬度を大幅に向上させる。
プラズマ重合膜は、従来知られている任意のモノマー
ガスを使用し得る。例えばメタン、エタノール、プロパ
ン、ブタン、ペンタン、エチレン、プロピエン、ブテ
ン、ブタジエン、アセチレン、メチルアセチレン等の炭
化水素モノマーの他、テトラメトキシシラン等のケイ素
系モノマー、テトラフルオロエチレン等のフッ化水素系
モノマー、メチルメタアクリレート等を挙げることがで
きる。特に実質的に炭素と水素のみからなるプラズマ重
合膜は被膜を形成したもので、表面にち密でピンホール
の無い硬質の膜を形成し、耐食性が良好で、長期安定性
にすぐれた磁気特性を保つことができるという利点を有
するので好ましく、中でも原子数の比（原子組成比）で
表わして好ましくはH/C＝1.5以下であると三次元的に充
分架橋した特性の良いプラズマ重合膜が形成できる。こ
の場合、膜厚が0.2μｍ以下で充分な耐食性が得られ
る。このようなプラズマ重合保護膜は炭化水素モノマー
ガスの量を少なくし、反応圧力を低くし、且つ印加電力
を大きくすることにより生成し得る。すなわち、反応圧
力を低く印加電力を大きくすることにより、モノマー単
位量あたりの分解エネルギーが大きく成って分解が進
み、架橋したプラズマ重合保護膜が形成できる。本発明
の実施例に適当なエネルギー密度Ｗは108J/kg以上であ
る。その他キャリアガスとして水素、不活性ガス等のガ
スが使用できる。ただし不可避不純物として入ってくる
微量以上の酸素は用いてはならない。このように不可避
的な不純物ガスを除いて実質的に炭素と水素のみから成
る時高い耐食性と良好な接着性を示すことになる。更
に、プラズマ重合膜を形成するとき、磁石の温度を上げ
ておくことにより更に効果を上げることができる。
ガスを使用し得る。例えばメタン、エタノール、プロパ
ン、ブタン、ペンタン、エチレン、プロピエン、ブテ
ン、ブタジエン、アセチレン、メチルアセチレン等の炭
化水素モノマーの他、テトラメトキシシラン等のケイ素
系モノマー、テトラフルオロエチレン等のフッ化水素系
モノマー、メチルメタアクリレート等を挙げることがで
きる。特に実質的に炭素と水素のみからなるプラズマ重
合膜は被膜を形成したもので、表面にち密でピンホール
の無い硬質の膜を形成し、耐食性が良好で、長期安定性
にすぐれた磁気特性を保つことができるという利点を有
するので好ましく、中でも原子数の比（原子組成比）で
表わして好ましくはH/C＝1.5以下であると三次元的に充
分架橋した特性の良いプラズマ重合膜が形成できる。こ
の場合、膜厚が0.2μｍ以下で充分な耐食性が得られ
る。このようなプラズマ重合保護膜は炭化水素モノマー
ガスの量を少なくし、反応圧力を低くし、且つ印加電力
を大きくすることにより生成し得る。すなわち、反応圧
力を低く印加電力を大きくすることにより、モノマー単
位量あたりの分解エネルギーが大きく成って分解が進
み、架橋したプラズマ重合保護膜が形成できる。本発明
の実施例に適当なエネルギー密度Ｗは108J/kg以上であ
る。その他キャリアガスとして水素、不活性ガス等のガ
スが使用できる。ただし不可避不純物として入ってくる
微量以上の酸素は用いてはならない。このように不可避
的な不純物ガスを除いて実質的に炭素と水素のみから成
る時高い耐食性と良好な接着性を示すことになる。更
に、プラズマ重合膜を形成するとき、磁石の温度を上げ
ておくことにより更に効果を上げることができる。
なお、必要であればこのｐ−キシリレン重合膜又は塩
素化ｐ−キシリレン重合膜を有する高耐食性磁石の上に
施される合成樹脂はエポキシ樹脂、アクリル樹脂、およ
びメラミン樹脂等が施される（特願平１−103344号）。
素化ｐ−キシリレン重合膜を有する高耐食性磁石の上に
施される合成樹脂はエポキシ樹脂、アクリル樹脂、およ
びメラミン樹脂等が施される（特願平１−103344号）。
（実施例の説明） 磁石の製造 原料粉末を合金の組成がNd15Fe77B8となる様に秤量
し、高周波溶解し、冷却して、鋳塊を製造した。次ぎの
これをスタンプミルにより粗粉砕し、更にボールミルで
微粉砕した。
し、高周波溶解し、冷却して、鋳塊を製造した。次ぎの
これをスタンプミルにより粗粉砕し、更にボールミルで
微粉砕した。
この粉末を金型で直方体形に圧縮成形した。得られた
成形体を1100℃、１時間、Ar雰囲気中で焼結した。表面
粗度を測定したところJISの表面粗さRa2.1であった。真
空度５×10-5Torr以下にした後、Arガスを導入し圧力を
１×10-2Torrにし、500Vで15分間放電して表面の酸化物
等の汚れを除去した。以下の実施例ではこの焼結合金を
使用した。
成形体を1100℃、１時間、Ar雰囲気中で焼結した。表面
粗度を測定したところJISの表面粗さRa2.1であった。真
空度５×10-5Torr以下にした後、Arガスを導入し圧力を
１×10-2Torrにし、500Vで15分間放電して表面の酸化物
等の汚れを除去した。以下の実施例ではこの焼結合金を
使用した。
実施例１ 上記の清浄化した焼結合金の表面に直ちにイオンプレ
ーテイング法によりA1の薄膜を厚さ約５μｍに付着した
（比較例１）。次いでパリレンＣを厚さ５μｍになるま
で気相重合した。特性を測定したところ表１の結果を得
た。
ーテイング法によりA1の薄膜を厚さ約５μｍに付着した
（比較例１）。次いでパリレンＣを厚さ５μｍになるま
で気相重合した。特性を測定したところ表１の結果を得
た。
なお、耐食性、磁性低下及び寸法安定性を次ぎの基準
で評価した。
で評価した。
耐食性・・・35℃の５％食塩水をサンプルに噴霧し、錆
が発生するまでの時間を測定した。
が発生するまでの時間を測定した。
寸法安定性・・・サンプルの寸法の測定を20箇所で行な
い、そのばらつきを示す。
い、そのばらつきを示す。
磁性低下・・・90℃、90％の高温高湿下に90日間保った
後の磁性低下率を示す。
後の磁性低下率を示す。
実施例２ イオン化蒸着法により上記焼結合金の表面にCuの薄膜
をを厚さ約５μｍに付着した（比較例２）。次いでパリ
レンＣを厚さ10μｍになるまで気相重合した。
をを厚さ約５μｍに付着した（比較例２）。次いでパリ
レンＣを厚さ10μｍになるまで気相重合した。
比較例１、２ 比較例１、２は実施例１、２においてそれぞれパリレ
ンＣの膜を形成しないものである。
ンＣの膜を形成しないものである。
比較例３ 比較例１の処理の後にショットピーニングによる封孔
処理を施し、次ぎにクロメート処理を施した。
処理を施し、次ぎにクロメート処理を施した。
比較例４ 比較例２の処理の後にエポキシ樹脂を塗布し加熱硬化
した。
した。
更に、実施例１及び比較例４の切片を作り、断面を観
察したところ、実施例１のものには気泡が全くなく細孔
の中は完全に充填されていた。比較例４のものは細孔の
上に薄層が形成されてはいたが樹脂と磁石が密着してい
ない部分が点在していた。
察したところ、実施例１のものには気泡が全くなく細孔
の中は完全に充填されていた。比較例４のものは細孔の
上に薄層が形成されてはいたが樹脂と磁石が密着してい
ない部分が点在していた。
（作用効果） 実施例及び比較例から、本発明のｐ−パラキシリレン
等の気相重合膜は蒸着膜を介在するとき、耐食性、及び
寸法安定性が極めて優れたものとなることが分かる。こ
れに対し蒸着金属のみでは耐食性が悪い。封孔処理をし
た場合でも耐食性は充分でない。一方樹脂被覆を有する
ときは恐らく内部水分が原因となる磁性の低下が見ら
れ、又寸法精度に問題があった。
等の気相重合膜は蒸着膜を介在するとき、耐食性、及び
寸法安定性が極めて優れたものとなることが分かる。こ
れに対し蒸着金属のみでは耐食性が悪い。封孔処理をし
た場合でも耐食性は充分でない。一方樹脂被覆を有する
ときは恐らく内部水分が原因となる磁性の低下が見ら
れ、又寸法精度に問題があった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 国博 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (72)発明者 柴原 正典 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−34156（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−103714（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】多孔質表面を有する稀土類元素（Ｙを含
む）−硼素−鉄系合金焼結体の表面に気相めっき層と、
それに続く気相重合ｐ−キシリレン重合膜又は塩素化ｐ
−キシリレン重合膜の保護被覆を形成したことを特徴と
する耐食性永久磁石。 - 【請求項２】合金は稀土類元素８〜30原子％、硼素２〜
28原子％、及び鉄42〜90原子％を主成分とする前記第１
項記載の耐食性永久磁石。 - 【請求項３】多孔質表面を有する稀土類元素−ホウ素−
鉄系合金焼結体の表面に金属上記を接触させてめっき相
を形成し、次いでｐ−キシリレン二量体又は塩素化ｐ−
キシリレン二量体を熱分解してｐ−キシリレン又は塩素
化ｐ−キシリレンのラジカルを形成し、このラジカルを
前記めっき層の表面で重合させて保護被覆を形成するこ
とを特徴とする耐食性永久磁石の製造方法。 - 【請求項４】合金は稀土類元素８〜30原子％、硼素２〜
28原子％、及び鉄42〜90原子％を主成分とする前記第３
項記載の耐食性永久磁石の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175645A JP2753588B2 (ja) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | ｐ―キシリレン重合膜を有する稀土類鉄系合金焼結磁石とその製造法 |
| US07/497,549 US5154978A (en) | 1989-03-22 | 1990-03-22 | Highly corrosion-resistant rare-earth-iron magnets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175645A JP2753588B2 (ja) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | ｐ―キシリレン重合膜を有する稀土類鉄系合金焼結磁石とその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0341703A JPH0341703A (ja) | 1991-02-22 |
| JP2753588B2 true JP2753588B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=15999713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1175645A Expired - Fee Related JP2753588B2 (ja) | 1989-03-22 | 1989-07-10 | ｐ―キシリレン重合膜を有する稀土類鉄系合金焼結磁石とその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2753588B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3319098A1 (en) | 2016-11-02 | 2018-05-09 | Abiomed Europe GmbH | Intravascular blood pump comprising corrosion resistant permanent magnet |
| EP3425204B1 (de) * | 2017-07-04 | 2021-04-14 | Levitronix GmbH | Magnetisch lagerbarer rotor sowie rotationsmaschine mit einem solchen rotor |
| ES2842882T3 (es) * | 2018-05-08 | 2021-07-15 | Abiomed Europe Gmbh | Imán permanente resistente a la corrosión y bomba de sangre intravascular que comprende el imán |
| EP3822996A1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-05-19 | Abiomed Europe GmbH | Corrosion-resistant permanent magnet for an intravascular blood pump |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55103714A (en) * | 1979-02-01 | 1980-08-08 | Takagi Kogyo Kk | Total periphery coating for permanent magnet |
| JPS6434156A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-03 | Matsushita Electric Works Ltd | Permanent magnet |
-
1989
- 1989-07-10 JP JP1175645A patent/JP2753588B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0341703A (ja) | 1991-02-22 |
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