JP2908637B2 - Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法 - Google Patents
Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、Fe-B-R系焼結磁石表
面にNiめっき層を形成する表面処理法の改良に係り、特
定組成の電解めっき液により、Niめっきの際に磁石表面
の溶出を極力少なくし、素材との密着性を強固なものと
し、めっき被膜のピンホール発生を抑え耐食性を向上さ
せたFe-B-R系焼結磁石の表面処理法に関する。
面にNiめっき層を形成する表面処理法の改良に係り、特
定組成の電解めっき液により、Niめっきの際に磁石表面
の溶出を極力少なくし、素材との密着性を強固なものと
し、めっき被膜のピンホール発生を抑え耐食性を向上さ
せたFe-B-R系焼結磁石の表面処理法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高性能永久磁石として開発されたＦｅ−
Ｂ−Ｒ系焼結磁石は、酸化されやすいＦｅを多量に含有
することから、磁石表面に耐酸化性被膜を形成すること
が必要であり、特公平３−７４０１２号公報に示される
ごとく、Ｎｉめっきなどの耐酸化性めっき層を被覆した
Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石が提案されている。
Ｂ−Ｒ系焼結磁石は、酸化されやすいＦｅを多量に含有
することから、磁石表面に耐酸化性被膜を形成すること
が必要であり、特公平３−７４０１２号公報に示される
ごとく、Ｎｉめっきなどの耐酸化性めっき層を被覆した
Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石が提案されている。
【０００３】また、特開昭６３−１１０７０８号公報に
示される如く、Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石表面にＮｉめっ
きを施した後、さらにカチオン電着塗装（特開昭６１−
１３０４５３号公報に記載）を行うことによって耐食性
を向上させることが提案されている。
示される如く、Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石表面にＮｉめっ
きを施した後、さらにカチオン電着塗装（特開昭６１−
１３０４５３号公報に記載）を行うことによって耐食性
を向上させることが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】Fe-B-R系焼結磁石表面
に湿式表面処理法により第一層目にNiめっき層を形成す
る場合、めっき液による磁石表面の溶出を抑えることが
工程管理上重要である。このため、電解めっき液のPHは
6以上の中性もしくはアルカリ性が好ましい。
に湿式表面処理法により第一層目にNiめっき層を形成す
る場合、めっき液による磁石表面の溶出を抑えることが
工程管理上重要である。このため、電解めっき液のPHは
6以上の中性もしくはアルカリ性が好ましい。
【０００５】しかし、一般的に用いられているNiめっき
浴としては、ワット浴やスルファミン酸Ni浴などがある
が、いずれもPH6以下の酸性で用いられる電解めっき液
であり、これらの液でFe-B-R系磁石表面に直接Niめっき
を行なうと、磁石表面の溶出が起こり、めっき液中にF
e,B,Rが蓄積され、これらの除去が困難である。
浴としては、ワット浴やスルファミン酸Ni浴などがある
が、いずれもPH6以下の酸性で用いられる電解めっき液
であり、これらの液でFe-B-R系磁石表面に直接Niめっき
を行なうと、磁石表面の溶出が起こり、めっき液中にF
e,B,Rが蓄積され、これらの除去が困難である。
【０００６】一方、Niめっき被膜の品質面でも、かかる
磁石表面の溶出に起因するピンホールが発生し易く、耐
食性上問題があった。そこで、PH6以上の電解Niめっき
液が上記問題を解決する上で望ましいが、PH6以上にな
るとめっき被膜が硬く脆いため焼結磁石表面との密着性
が悪く、また、磁石表面の溶出による水酸化物の沈殿が
起こり易くなるとの問題があった。
磁石表面の溶出に起因するピンホールが発生し易く、耐
食性上問題があった。そこで、PH6以上の電解Niめっき
液が上記問題を解決する上で望ましいが、PH6以上にな
るとめっき被膜が硬く脆いため焼結磁石表面との密着性
が悪く、また、磁石表面の溶出による水酸化物の沈殿が
起こり易くなるとの問題があった。
【０００７】この発明は、Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石表面
にＮｉめっきを設ける際に、めっき時に磁石表面の溶出
を極力少なくし、磁石との密着性を強固なものとし、め
っき被膜のピンホール発生を抑え耐食性を向上させるこ
とが可能なＦｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法の提供
を目的としている。
にＮｉめっきを設ける際に、めっき時に磁石表面の溶出
を極力少なくし、磁石との密着性を強固なものとし、め
っき被膜のピンホール発生を抑え耐食性を向上させるこ
とが可能なＦｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法の提供
を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】発明者らは、めっき時に
Fe-B-R系焼結磁石表面の溶出を極力少なくし、被膜密着
強度が高い電解Niめっき液組成およびその処理法につい
て種々検討した結果、ニッケル塩として硫酸ニッケル、
錯形成剤としてクエン酸塩、PH緩衝剤としてホウ酸、液
の電導性を上げるための塩化物、被膜の脆さを改善する
応力抑制剤を添加配合したPH6〜8の電解めっき液にて、
電気めっき処理することにより、めっき時の焼結磁石の
溶出量を極力抑えると共に、中性、アルカリ性めっき液
に特有の被膜の脆さを改善でき、焼結磁石との密着性に
すぐれ、ピンホールの少ない耐食性のすぐれたNiめっき
被膜が得られることを知見し、この発明を完成した。
Fe-B-R系焼結磁石表面の溶出を極力少なくし、被膜密着
強度が高い電解Niめっき液組成およびその処理法につい
て種々検討した結果、ニッケル塩として硫酸ニッケル、
錯形成剤としてクエン酸塩、PH緩衝剤としてホウ酸、液
の電導性を上げるための塩化物、被膜の脆さを改善する
応力抑制剤を添加配合したPH6〜8の電解めっき液にて、
電気めっき処理することにより、めっき時の焼結磁石の
溶出量を極力抑えると共に、中性、アルカリ性めっき液
に特有の被膜の脆さを改善でき、焼結磁石との密着性に
すぐれ、ピンホールの少ない耐食性のすぐれたNiめっき
被膜が得られることを知見し、この発明を完成した。
【０００９】すなわち、この発明は、Fe-B-R系焼結磁石
を表面清浄化処理した後、硫酸ニッケル70g/l〜200g/
l、クエン酸アンモニウムまたはクエン酸ナトリウムの1
種又は2種25〜50g/l、ホウ酸10g/l〜30g/l、塩化アンモ
ニウム又は塩化ナトリウムの1種または2種6g/l〜10g/
l、応力抑制剤3g/l〜15g/lとからなるPH6〜8の電解めっ
き液にて、磁石表面にNiめっきすることを特徴とするFe
-B-R系焼結磁石の表面処理法である。
を表面清浄化処理した後、硫酸ニッケル70g/l〜200g/
l、クエン酸アンモニウムまたはクエン酸ナトリウムの1
種又は2種25〜50g/l、ホウ酸10g/l〜30g/l、塩化アンモ
ニウム又は塩化ナトリウムの1種または2種6g/l〜10g/
l、応力抑制剤3g/l〜15g/lとからなるPH6〜8の電解めっ
き液にて、磁石表面にNiめっきすることを特徴とするFe
-B-R系焼結磁石の表面処理法である。
【００１０】この発明において、Ｎｉめっき前のＦｅ−
Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理としては、特に限定しない
が、少なくとも公知の清浄化処理を行えばよく、硫酸、
硝酸などで酸洗処理したり、活性化処理するとよい。
Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理としては、特に限定しない
が、少なくとも公知の清浄化処理を行えばよく、硫酸、
硝酸などで酸洗処理したり、活性化処理するとよい。
【００１１】めっき液組成硫酸ニッケルはこの発明のNi
めっき液の主成分であるが、70g/l未満でも、200g/lを
越えても均一電着性が悪くなるため好ましくない。クエ
ン酸塩としては、クエン酸ナトリウムでもよいが、クエ
ン酸アンモニウムの場合、25g/l未満では磁石表面から
多少溶解するFeの錯化力が不足し、50g/lを越えると磁
石表面の溶解を促進するために好ましくない。ホウ酸
は、10g/l未満では緩衝作用が劣り、30g/lを越えるホウ
酸は不要である。塩化物としては塩化ナトリウムでもよ
いが、塩化アンモニウムの場合、6g/l未満では電導度が
劣り、10g/lを越えると磁石表面の溶解を促進するため
に好ましくない。応力抑制剤としては、サッカリン、1
・5ナフタリンジスルホン酸ナトリウム、1・3・6ナフタ
レントリスルホン酸ナトリウム、パラトルエンスルホン
アミド等があり、3g/l未満では効果が少なく、15g/lを
越える添加は不要である。
めっき液の主成分であるが、70g/l未満でも、200g/lを
越えても均一電着性が悪くなるため好ましくない。クエ
ン酸塩としては、クエン酸ナトリウムでもよいが、クエ
ン酸アンモニウムの場合、25g/l未満では磁石表面から
多少溶解するFeの錯化力が不足し、50g/lを越えると磁
石表面の溶解を促進するために好ましくない。ホウ酸
は、10g/l未満では緩衝作用が劣り、30g/lを越えるホウ
酸は不要である。塩化物としては塩化ナトリウムでもよ
いが、塩化アンモニウムの場合、6g/l未満では電導度が
劣り、10g/lを越えると磁石表面の溶解を促進するため
に好ましくない。応力抑制剤としては、サッカリン、1
・5ナフタリンジスルホン酸ナトリウム、1・3・6ナフタ
レントリスルホン酸ナトリウム、パラトルエンスルホン
アミド等があり、3g/l未満では効果が少なく、15g/lを
越える添加は不要である。
【００１２】電解めっき液のPHは、6未満の酸性になる
と、磁石表面の溶出が起こり易くなり、またPHが8を越
えるとめっき被膜が硬くなり脆くなるため、PHは6〜8と
する。PH調整はアンモニアもしくは水酸化ナトリウムで
行ない、液温は40〜60℃が望ましい。液温は40℃未満に
なると電導度が低下し高い電流密度がかけられなくな
り、めっき速度が低下する。一方、60℃を越えると、め
っき槽や治具に耐熱性材料を必要とするため好ましくな
い。さらに、陽極は、電解ニッケルでも良いが、溶解性
が悪くアノードスラッジの生成が比較的多いので、イオ
ウ含有ニッケル(S 0.01〜0.05%)が望ましい。
と、磁石表面の溶出が起こり易くなり、またPHが8を越
えるとめっき被膜が硬くなり脆くなるため、PHは6〜8と
する。PH調整はアンモニアもしくは水酸化ナトリウムで
行ない、液温は40〜60℃が望ましい。液温は40℃未満に
なると電導度が低下し高い電流密度がかけられなくな
り、めっき速度が低下する。一方、60℃を越えると、め
っき槽や治具に耐熱性材料を必要とするため好ましくな
い。さらに、陽極は、電解ニッケルでも良いが、溶解性
が悪くアノードスラッジの生成が比較的多いので、イオ
ウ含有ニッケル(S 0.01〜0.05%)が望ましい。
【００１３】めっき厚はこの発明のＮｉめっき被膜のみ
の場合は１０〜２０μｍが望ましく、この発明のＮｉめ
っきを第一層目のめっきとして用いる場合は少なくとも
０．２μｍ以上必要であり、特に第二層めっきに強酸性
のめっき液を用いる場合は５μｍ以上が望ましい。ま
た、第二層以上のめっきとしては、半光沢Ｎｉ、光沢Ｎ
ｉ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕのいずれのめ
っき被膜単体あるいは複数のめっき被膜を積層すること
も可能である。さらに、この発明によるＮｉめっきの上
に、公知のいずれの耐酸化性、耐食性被膜を成膜するこ
ともできる。
の場合は１０〜２０μｍが望ましく、この発明のＮｉめ
っきを第一層目のめっきとして用いる場合は少なくとも
０．２μｍ以上必要であり、特に第二層めっきに強酸性
のめっき液を用いる場合は５μｍ以上が望ましい。ま
た、第二層以上のめっきとしては、半光沢Ｎｉ、光沢Ｎ
ｉ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕのいずれのめ
っき被膜単体あるいは複数のめっき被膜を積層すること
も可能である。さらに、この発明によるＮｉめっきの上
に、公知のいずれの耐酸化性、耐食性被膜を成膜するこ
ともできる。
【００１４】
【作用】この発明は、ニッケル塩として硫酸ニッケル、
錯形成剤としてクエン酸塩、PH緩衝剤としてホウ酸、液
の電導性を上げるための塩化物、被膜の脆さを改善する
応力抑制剤を添加配合したPH6〜8の電解めっき液を特徴
とし、電気めっき処理時の焼結磁石の溶出量を極力抑え
ると共に、中性、アルカリ性めっき液に特有の被膜の脆
さを改善し、焼結磁石との密着性にすぐれ、ピンホール
の少ない耐食性の高いNiめっき被膜を得ることができ
る。この発明のNiめっきを焼結磁石表面に第一層めっき
被膜として施すことにより、第二層以上のめっきは、強
酸、強アルカリのあらゆるめっきが可能となり、めっき
種の適用範囲が広がり、公知のいずれの成膜法による被
膜を積層することができる。
錯形成剤としてクエン酸塩、PH緩衝剤としてホウ酸、液
の電導性を上げるための塩化物、被膜の脆さを改善する
応力抑制剤を添加配合したPH6〜8の電解めっき液を特徴
とし、電気めっき処理時の焼結磁石の溶出量を極力抑え
ると共に、中性、アルカリ性めっき液に特有の被膜の脆
さを改善し、焼結磁石との密着性にすぐれ、ピンホール
の少ない耐食性の高いNiめっき被膜を得ることができ
る。この発明のNiめっきを焼結磁石表面に第一層めっき
被膜として施すことにより、第二層以上のめっきは、強
酸、強アルカリのあらゆるめっきが可能となり、めっき
種の適用範囲が広がり、公知のいずれの成膜法による被
膜を積層することができる。
【００１５】
【実施例】出発原料としての電解鉄、フェロボロン、R
としてNdを所要の磁石組成に配合後、溶解鋳造後、機械
的粉砕法にて粗粉砕、微粉砕して、粒度3〜10μmの微粉
末を得た。得られた微粉末を10kOeの磁界中で成形後、A
r雰囲気中で1100℃に1時間の焼結を行った後、600℃に2
時間の時効処理を行い、得られた磁石の組成は15Nd-7B-
78Feであった。得られた磁石より試験片を切出し、濃硫
酸を水にて10倍希釈して10分間酸洗処理を行なう清浄化
処理条件の後、表1に示す種々のNiめっき条件にてめっ
き処理した後、密着性試験、耐食性評価を行なった。試
験結果を表2に示す。密着性試験は、引っ張り試験機に
より測定、JIS H8630,C6481に準拠、塩水噴霧試験は、
5%NaCl、35℃×24Hrの条件であり、プレッシャークッカ
ー試験は、125℃×2気圧×85%湿度×120Hrの条件であ
る。
としてNdを所要の磁石組成に配合後、溶解鋳造後、機械
的粉砕法にて粗粉砕、微粉砕して、粒度3〜10μmの微粉
末を得た。得られた微粉末を10kOeの磁界中で成形後、A
r雰囲気中で1100℃に1時間の焼結を行った後、600℃に2
時間の時効処理を行い、得られた磁石の組成は15Nd-7B-
78Feであった。得られた磁石より試験片を切出し、濃硫
酸を水にて10倍希釈して10分間酸洗処理を行なう清浄化
処理条件の後、表1に示す種々のNiめっき条件にてめっ
き処理した後、密着性試験、耐食性評価を行なった。試
験結果を表2に示す。密着性試験は、引っ張り試験機に
より測定、JIS H8630,C6481に準拠、塩水噴霧試験は、
5%NaCl、35℃×24Hrの条件であり、プレッシャークッカ
ー試験は、125℃×2気圧×85%湿度×120Hrの条件であ
る。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
【発明の効果】この発明は、特定組成の電解Niめっき液
を用いて、めっき時の焼結磁石の溶出量を極力抑えると
共に、中性、アルカリ性めっき液に特有の被膜の脆さを
改善し、焼結磁石との密着性にすぐれ、ピンホールの少
ない耐食性の高いNiめっき被膜をFe-B-R系焼結磁石の表
面に設けることができる。この発明のNiめっきを焼結磁
石表面に第一層めっき被膜として施すことにより、第二
層以上のめっきは、強酸、強アルカリのあらゆるめっき
が可能となり、めっき種の適用範囲が広がり、公知のい
ずれの成膜法による被膜を積層することができる。
を用いて、めっき時の焼結磁石の溶出量を極力抑えると
共に、中性、アルカリ性めっき液に特有の被膜の脆さを
改善し、焼結磁石との密着性にすぐれ、ピンホールの少
ない耐食性の高いNiめっき被膜をFe-B-R系焼結磁石の表
面に設けることができる。この発明のNiめっきを焼結磁
石表面に第一層めっき被膜として施すことにより、第二
層以上のめっきは、強酸、強アルカリのあらゆるめっき
が可能となり、めっき種の適用範囲が広がり、公知のい
ずれの成膜法による被膜を積層することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２５Ｄ 5/26 Ｃ２５Ｄ 7/00 Ｋ 7/00 Ｂ２２Ｆ 3/24 １０２Ｚ (72)発明者 西郷 恒和 大阪府吹田市南吹田２丁目19−１ 住友 特殊金属株式会社 吹田製作所内 (72)発明者 山下 三千雄 大阪府三島郡島本町江川２丁目15ー17 住友特殊金属株式会社 山崎製作所内 (56)参考文献 特開 平１−304713（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−211703（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01F 1/08 B22F 3/24 C22C 38/00 303 C22C 38/00 304 C25D 3/12 C25D 5/26 C25D 7/00
Claims (1)
- 【請求項１】 Fe-B-R系焼結磁石を表面清浄化処理した
後、硫酸ニッケル70g/l〜200g/l、クエン酸アンモニウ
ムまたはクエン酸ナトリウムの1種又は2種 25〜50g/
l、ホウ酸10g/l〜30g/l、塩化アンモニウム又は塩化ナ
トリウムの1種または2種 6g/l〜10g/l、応力抑制剤3g/
l〜15g/lとからなるPH6〜8の電解めっき液にて、磁石表
面にNiめっきすることを特徴とするFe-B-R系焼結磁石の
表面処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4191730A JP2908637B2 (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4191730A JP2908637B2 (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613218A JPH0613218A (ja) | 1994-01-21 |
| JP2908637B2 true JP2908637B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=16279541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4191730A Expired - Lifetime JP2908637B2 (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系焼結磁石の表面処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2908637B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100393680B1 (ko) * | 1999-12-23 | 2003-08-06 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 다층 도금 네오디뮴-철-보론계 자석 및 그 제조방법 |
| JP4538959B2 (ja) * | 2001-01-22 | 2010-09-08 | 日立金属株式会社 | 希土類系永久磁石の電気Ｎｉめっき方法 |
| JP4904853B2 (ja) * | 2006-03-06 | 2012-03-28 | Ｔｄｋ株式会社 | セラミック電子部品の製造方法 |
| JP4766042B2 (ja) * | 2007-12-19 | 2011-09-07 | Ｔｄｋ株式会社 | 希土類磁石 |
| JP4978665B2 (ja) * | 2009-06-29 | 2012-07-18 | Ｔｄｋ株式会社 | 金属磁石及びそれを用いたモータ |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP4191730A patent/JP2908637B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0613218A (ja) | 1994-01-21 |
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