JP3423299B2 - Fe-BR type permanent magnet having corrosion-resistant film - Google Patents

Fe-BR type permanent magnet having corrosion-resistant film

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JP3423299B2
JP3423299B2 JP2001358361A JP2001358361A JP3423299B2 JP 3423299 B2 JP3423299 B2 JP 3423299B2 JP 2001358361 A JP2001358361 A JP 2001358361A JP 2001358361 A JP2001358361 A JP 2001358361A JP 3423299 B2 JP3423299 B2 JP 3423299B2
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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、優れた耐食性皮膜
を有するFe−B−R系永久磁石に関する。より詳細に
は、磁石との密着性に優れ、温度80℃×相対湿度90
%の高温高湿条件下に長時間放置しても磁気特性が劣化
することなく、また、−40℃〜85℃の温度幅での長
時間にわたるヒートサイクルにも耐えうる耐熱衝撃性を
有し、安定した高い磁気特性を発揮させることができ、
なおかつ、皮膜中に六価クロムを含有しない耐食性皮膜
を磁石表面に有するFe−B−R系永久磁石に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Fe-B-R permanent magnet having an excellent corrosion resistant coating. More specifically, it has excellent adhesion to a magnet and has a temperature of 80 ° C and a relative humidity of 90.
% Magnetic properties do not deteriorate even when left for a long time under high temperature and high humidity conditions, and have thermal shock resistance that can withstand a long time heat cycle in a temperature range of -40 ° C to 85 ° C. , Can exhibit stable and high magnetic characteristics,
Furthermore, the present invention relates to an Fe-BR permanent magnet having a corrosion-resistant coating containing no hexavalent chromium on the surface of the magnet.

【0002】[0002]

【従来の技術】Fe−B−Nd系永久磁石に代表される
Fe−B−R系永久磁石は、Sm−Co系永久磁石に比
べて、資源的に豊富で安価な材料が用いられ、かつ、高
い磁気特性を有していることから、種々の用途で実用化
されている。しかしながら、Fe−B−R系永久磁石
は、反応性の高いRとFeを含むため、大気中で酸化腐
食されやすく、何の表面処理をも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存在によって
表面から腐食が進行して錆が発生し、それに伴って、磁
石特性の劣化やばらつきを招く。さらに、錆が発生した
磁石を磁気回路などの装置に組み込んだ場合、錆が飛散
して周辺部品を汚染するおそれがある。
2. Description of the Related Art Fe-BR type permanent magnets represented by Fe-B-Nd type permanent magnets use abundant resources and are cheaper than Sm-Co type permanent magnets. Since it has high magnetic properties, it has been put to practical use in various applications. However, since the Fe-BR permanent magnet contains highly reactive R and Fe, it is easily oxidized and corroded in the atmosphere, and when used without any surface treatment, a slight amount of acid or Corrosion progresses from the surface due to the presence of alkali or moisture, and rust is generated, which causes deterioration or variation in magnet characteristics. Furthermore, when a magnet with rust is incorporated into a device such as a magnetic circuit, the rust may scatter to contaminate peripheral parts.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記の点に鑑み、Fe
−B−R系永久磁石の耐食性を改善するため、磁石表面
に無電解めっき法や電気めっき法のような湿式めっき法
によって耐食性を有する金属めっき皮膜を形成した磁石
が既に提案されている(特公平3−74012号公報参
照)。しかしながら、この方法では、めっき処理の前処
理で用いられる酸性溶液やアルカリ性溶液が磁石孔内に
残留し、磁石が時間の経過とともに腐食することがあ
る。また、該磁石は耐薬品性に劣るため、めっき処理時
に磁石表面が腐食することがある。さらに、上記のよう
に磁石表面に金属めっき皮膜を形成しても、温度60℃
×相対湿度90%の条件下での耐食性試験を行うと、1
00時間後にその磁気特性が初期値よりも10%以上劣
化することがある。
In view of the above points, Fe
In order to improve the corrosion resistance of -BR permanent magnets, there has already been proposed a magnet in which a metal plating film having corrosion resistance is formed on the surface of the magnet by a wet plating method such as an electroless plating method or an electroplating method. (See Japanese Patent Publication No. 3-74012). However, in this method, the acidic solution or alkaline solution used in the pretreatment of the plating treatment remains in the magnet holes, and the magnet may corrode over time. Further, since the magnet has poor chemical resistance, the magnet surface may be corroded during the plating treatment. Furthermore, even if a metal plating film is formed on the magnet surface as described above, the temperature is 60 ° C.
× Corrosion resistance test under the condition of 90% relative humidity
After 00 hours, the magnetic properties may deteriorate by 10% or more from the initial values.

【0004】また、Fe−B−R系永久磁石の表面にリ
ン酸塩皮膜やクロム酸塩皮膜などの耐酸化性化成皮膜を
形成する方法も提案されているが(特公平4−2200
8号公報参照)、この方法で得られる皮膜は磁石との密
着性の点では優れるものの、温度60℃×相対湿度90
%の条件下での耐食性試験を行うと、300時間後にそ
の磁気特性が初期値よりも10%以上劣化することがあ
る。
A method of forming an oxidation resistant chemical conversion coating such as a phosphate coating or a chromate coating on the surface of an Fe-BR permanent magnet has also been proposed (Japanese Patent Publication No. 4-2200).
No. 8), the film obtained by this method is excellent in terms of adhesion to the magnet, but at a temperature of 60 ° C. and a relative humidity of 90.
When the corrosion resistance test is conducted under the condition of%, the magnetic characteristics may deteriorate by 10% or more from the initial value after 300 hours.

【0005】また、Fe−B−R系永久磁石の耐食性を
改善するために提案された、気相成長法によってAl皮
膜を形成した後、クロム酸塩処理する方法、いわゆるア
ルミ−クロメート処理方法(特公平6−66173号公
報参照)は、磁石の耐食性を著しく改善するものであ
る。しかしながら、この方法に用いるクロム酸塩処理
は、環境上望ましくない六価クロムを用いるため、廃液
処理方法が複雑であり、また、この方法によって得られ
る皮膜は、微量ながら六価クロムを含有するため、磁石
の取り扱い時における人体に対する影響も懸念される。
Further, a method of forming a Al film by a vapor phase growth method, which has been proposed for improving the corrosion resistance of Fe-BR permanent magnets, and then performing a chromate treatment, a so-called aluminum-chromate treatment method ( Japanese Examined Patent Publication (Kokoku) No. 6-66173) significantly improves the corrosion resistance of the magnet. However, since the chromate treatment used in this method uses hexavalent chromium, which is not environmentally desirable, the waste liquid treatment method is complicated, and the film obtained by this method contains hexavalent chromium in a very small amount. There is also concern about the effects on the human body when handling magnets.

【0006】一方、近年、Fe−B−R系永久磁石の使
用領域は、電子業界や家電業界にとどまらず、使用環境
がより過酷な領域での適用が期待されており、それに対
応して、磁石について求められる特性も、一定の条件下
における優れた耐食性はもちろんのこと、温度変化に対
する優れた耐熱衝撃性を有することが重要視されてい
る。たとえば、自動車用モータなどの部品に組み込まれ
る磁石は、大きな温度変化に耐えうるものでなくてはな
らないが、この要求に応えるためには、磁石の上に形成
される耐食性皮膜自体も、温度変化によってクラックや
剥離を生じないものでなくてはならない。
On the other hand, in recent years, the Fe-BR permanent magnets have been expected to be applied not only in the electronic industry and the home appliance industry but also in the more severe operating environment. As for the properties required for magnets, not only excellent corrosion resistance under certain conditions but also excellent thermal shock resistance with respect to temperature changes is emphasized. For example, magnets incorporated in parts such as motors for automobiles must be able to withstand large temperature changes, but in order to meet this demand, the corrosion-resistant film itself formed on the magnets also has to undergo temperature changes. Must not cause cracking or peeling.

【0007】そこで、本発明においては、磁石との密着
性に優れ、温度80℃×相対湿度90%の高温高湿条件
下に長時間放置しても磁気特性が劣化することなく、ま
た、−40℃〜85℃の温度幅での長時間にわたるヒー
トサイクルにも耐えうる耐熱衝撃性を有し、安定した高
い磁気特性を発揮させることができ、なおかつ、皮膜中
に六価クロムを含有しない耐食性皮膜を磁石表面に有す
るFe−B−R系永久磁石を提供することを目的とす
る。
Therefore, in the present invention, the adhesiveness with the magnet is excellent, the magnetic characteristics are not deteriorated even when left for a long time under a high temperature and high humidity condition of a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 90%. It has a thermal shock resistance that can withstand a long-term heat cycle in a temperature range of 40 ° C to 85 ° C, can exhibit stable and high magnetic properties, and has corrosion resistance that does not contain hexavalent chromium in the film. It is an object of the present invention to provide an Fe-BR type permanent magnet having a coating on the surface of a magnet.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の点
に鑑みて種々の検討を行う過程において、Fe−B−R
系永久磁石表面に金属皮膜を形成し、その上に人体や環
境への影響が少ない金属酸化物皮膜を形成することに着
目した。Fe−B−R系永久磁石表面に金属を主成分と
する下地層を形成し、下地層の表面にガラス層を形成す
る方法自体は、既に提案されているものである(特開平
1−165105号公報参照)。特開平1−16510
5号公報によると、ガラス層の厚さが1μm未満である
と均一な成膜が困難であるとされている。しかしなが
ら、本発明者らがさらに検討を行った結果、驚くべきこ
とに、Fe−B−R系永久磁石表面に金属皮膜を形成
し、その上に該金属皮膜の成分を考慮して1μm以下の
膜厚を有する特定の金属酸化物皮膜を形成すると、該金
属酸化物皮膜は磁石上に強固に密着し、一定の条件下に
おける耐食性についてはもちろんのこと、温度変化に対
する耐熱衝撃性についても優れた効果を発揮することを
知見した。
Means for Solving the Problems In the course of conducting various studies in view of the above points, the present inventors have made Fe-BR
We focused on forming a metal film on the surface of the system permanent magnet and then forming a metal oxide film on it that has little effect on the human body and the environment. The method itself of forming an underlayer containing a metal as a main component on the surface of the Fe-BR permanent magnet and forming a glass layer on the surface of the underlayer has already been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 1-165105). (See the official gazette). JP-A-1-16510
According to Japanese Unexamined Patent Publication No. 5 (1994), it is difficult to form a uniform film when the thickness of the glass layer is less than 1 μm. However, as a result of further investigations by the present inventors, surprisingly, a metal film was formed on the surface of the Fe—B—R permanent magnet, and in consideration of the components of the metal film, the film thickness was 1 μm or less. When a specific metal oxide film having a film thickness is formed, the metal oxide film firmly adheres to the magnet and is excellent not only in corrosion resistance under certain conditions but also in thermal shock resistance against temperature change. It was found that the effect was exhibited.

【0009】本発明は、かかる知見に基づきなされたも
ので、本発明の永久磁石は、請求項1記載の通り、Fe
−B−R系永久磁石表面に金属皮膜を介して膜厚が0.
05μm〜0.5μmの金属酸化物皮膜を有し、前記金
属酸化物皮膜が前記金属皮膜の金属成分と同一の金属成
分を含む金属酸化物成分からなることを特徴とする。ま
た、請求項2記載の永久磁石は、請求項1記載の永久磁
石において、金属皮膜がAl、Sn、Zn、Cu、F
e、Ni、Co、Tiから選ばれる少なくとも一つの金
属成分からなることを特徴とする。また、請求項3記載
の永久磁石は、請求項1記載の永久磁石において、金属
皮膜の膜厚が0.01μm〜50μmであることを特徴
とする。また、請求項4記載の永久磁石は、請求項1記
載の永久磁石において、金属酸化物皮膜がAl酸化物、
Si酸化物、Zr酸化物、Ti酸化物から選ばれる少な
くとも一つの金属酸化物成分からなることを特徴とす
る。
The present invention has been made on the basis of such findings, and the permanent magnet of the present invention has a structure as described in claim 1.
-The thickness of the B-R permanent magnet is 0.
It has a metal oxide film of 05 μm to 0.5 μm, and the metal oxide film is composed of a metal oxide component containing the same metal component as the metal component of the metal film. Further, the permanent magnet according to claim 2 is the permanent magnet according to claim 1, wherein the metal coating is Al, Sn, Zn, Cu, F.
It is characterized by comprising at least one metal component selected from e, Ni, Co and Ti. A permanent magnet according to a third aspect is the permanent magnet according to the first aspect, characterized in that the film thickness of the metal coating is 0.01 μm to 50 μm. A permanent magnet according to a fourth aspect is the permanent magnet according to the first aspect, wherein the metal oxide film is an Al oxide,
It is characterized by comprising at least one metal oxide component selected from Si oxide, Zr oxide, and Ti oxide.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明において、Fe−B−R系
永久磁石表面に形成される金属皮膜の金属成分として
は、たとえば、Al、Sn、Zn、Cu、Fe、Ni、
Co、Tiから選ばれる少なくとも一つが挙げられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, examples of the metal component of the metal coating formed on the surface of the Fe-BR system permanent magnet include Al, Sn, Zn, Cu, Fe, Ni,
At least one selected from Co and Ti can be mentioned.

【0011】該金属皮膜を形成する方法は特段限定され
るものではないが、磁石と金属皮膜が酸化腐食されやす
いことに配慮して、気相成長法によることが望ましい。
気相成長法としては、真空蒸着法、イオンスパッタリン
グ法、イオンプレーティング法などの公知の方法が挙げ
られ、金属被膜の形成は、各方法における一般的な条件
にて行えばよいが、形成される金属皮膜の緻密性、膜厚
の均一性、皮膜形成速度などの観点からは真空蒸着法や
イオンプレーティング法を採用することが望ましい。な
お、皮膜形成前に磁石表面に対し、洗浄、脱脂、スパッ
タリングなどの公知の清浄化処理を施してもよいことは
言うまでもない。金属皮膜形成時における磁石の温度は
200℃〜500℃に設定することが望ましい。200
℃未満では磁石表面に対して優れた密着性を有する皮膜
が形成されないおそれがあり、500℃を越えると、皮
膜形成後の冷却過程で皮膜に亀裂が発生し、皮膜が磁石
から剥離するおそれがあるからである。
The method for forming the metal coating is not particularly limited, but it is preferable to use the vapor phase growth method in consideration of the fact that the magnet and the metal coating are easily oxidized and corroded.
Examples of the vapor phase growth method include known methods such as a vacuum vapor deposition method, an ion sputtering method, and an ion plating method. The metal film may be formed under general conditions in each method. It is desirable to use the vacuum deposition method or the ion plating method from the viewpoints of the denseness of the metal film, the uniformity of the film thickness, the film formation rate, and the like. Needless to say, the magnet surface may be subjected to known cleaning treatments such as cleaning, degreasing, and sputtering before the film formation. The temperature of the magnet when forming the metal film is preferably set to 200 ° C to 500 ° C. 200
If the temperature is lower than 0 ° C, a film having excellent adhesion to the magnet surface may not be formed, and if it exceeds 500 ° C, cracks may occur in the film during the cooling process after film formation, and the film may peel off from the magnet. Because there is.

【0012】上記の方法によって形成する金属皮膜の膜
厚は、0.01μm未満であると優れた耐食性を発揮で
きないおそれがあり、50μmを越えると製造コストの
上昇を招くおそれがあるだけでなく、磁石の有効体積が
小さくなるおそれがあるので、0.01μm〜50μm
が望ましく、0.05μm〜25μmがより望ましい。
If the thickness of the metal coating formed by the above method is less than 0.01 μm, excellent corrosion resistance may not be exhibited, and if it exceeds 50 μm, not only the production cost may increase, but also Since the effective volume of the magnet may be small, 0.01 μm to 50 μm
Is preferable, and 0.05 μm to 25 μm is more preferable.

【0013】なお、上記の方法によって磁石表面に金属
皮膜を形成した後、熱処理することによって、磁石表面
と金属皮膜との密着性を高めることもできる。熱処理は
この段階で行ってもよいが、後述する金属酸化物皮膜を
形成するための熱処理によっても同様の効果を得ること
ができる。熱処理の温度は、500℃を越えると、磁石
の磁気特性の劣化を招くおそれや、金属皮膜が溶解して
しまうおそれがあるので、500℃以下で行うことが望
ましい。
It is also possible to increase the adhesion between the magnet surface and the metal film by heat treating after forming the metal film on the magnet surface by the above method. The heat treatment may be performed at this stage, but the same effect can be obtained by the heat treatment for forming a metal oxide film described later. If the temperature of the heat treatment exceeds 500 ° C., the magnetic properties of the magnet may be deteriorated and the metal film may be melted. Therefore, it is desirable to perform the heat treatment at 500 ° C. or less.

【0014】金属酸化物皮膜を形成する方法は特段限定
されるものではないが、金属酸化物皮膜の原料となる金
属化合物の加水分解反応と重合反応によって得られるゾ
ル液を塗布し、熱処理して金属酸化物皮膜を形成するゾ
ル−ゲル成膜法によることが、金属酸化物皮膜を簡易に
しかも安全に形成することができる点において望まし
い。
The method for forming the metal oxide film is not particularly limited, but a sol solution obtained by a hydrolysis reaction and a polymerization reaction of a metal compound as a raw material of the metal oxide film is applied and heat treated. The sol-gel film forming method for forming the metal oxide film is desirable in that the metal oxide film can be formed easily and safely.

【0015】金属酸化物皮膜は、該皮膜がその表面に形
成される金属皮膜の金属成分と同一の金属成分を含む金
属酸化物成分からなる。金属酸化物皮膜は、単一の金属
酸化物成分からなる皮膜であってもよいし、複数の金属
酸化物成分からなる複合皮膜であってもよい。金属酸化
物成分としては、たとえば、Al酸化物、Si酸化物、
Zr酸化物、Ti酸化物から選ばれる少なくとも一つの
金属酸化物成分が挙げられる。
The metal oxide film comprises a metal oxide component containing the same metal component as the metal component of the metal film formed on the surface of the metal oxide film. The metal oxide film may be a film made of a single metal oxide component or a composite film made of a plurality of metal oxide components. Examples of the metal oxide component include Al oxide, Si oxide,
At least one metal oxide component selected from Zr oxide and Ti oxide can be mentioned.

【0016】単一の金属酸化物成分からなる皮膜のう
ち、Si酸化物皮膜(SiO皮膜:0<x≦2)は、
皮膜を形成するためのゾル液が他の金属酸化物皮膜を形
成するためのゾル液に比べて安定である点や、他の金属
酸化物成分からなる皮膜を形成する場合に比べて低温で
形成できるので、磁石の磁気特性に対する影響を少なく
することができる点において都合がよい。Zr酸化物皮
膜(ZrO皮膜:0<x≦2)は耐食性に加えて耐ア
ルカリ性にも優れている点において都合がよい。下地層
となる金属皮膜の金属成分と同一の金属成分を含む金属
酸化物皮膜とすることにより(たとえば、Al皮膜の上
にAl酸化物皮膜(Al皮膜:0<x≦3)を形
成した場合)、金属皮膜と金属酸化物皮膜との界面での
密着性をより強固なものにすることが可能となる。複数
の金属酸化物成分からなる複合皮膜としては、Si−A
l複合酸化物皮膜(SiO・Al皮膜:0<x
≦2・0<y≦3)や、Si−Zr複合酸化物皮膜(S
iO・ZrO皮膜:0<x≦2・0<y≦2)や、
Si−Ti複合酸化物皮膜(SiO・TiO皮膜:
0<x≦2・0<y≦2)などが挙げられる。Si酸化
物成分を含む複合皮膜は、ゾル液が比較的安定である点
や、比較的低温で形成できるので、磁石の磁気特性に対
する影響を少なくすることができる点において都合がよ
い。Zr酸化物成分を含む複合皮膜は、耐アルカリ性に
も優れている点において都合がよい。下地層となる金属
皮膜の金属成分と同一の金属成分を含む複合皮膜とする
ことにより(たとえば、Al皮膜の上にSi−Al複合
酸化物皮膜を形成した場合やTi皮膜の上にSi−Ti
複合酸化物皮膜を形成した場合)、金属皮膜と複合皮膜
との界面での密着性をより強固なものにすることが可能
となる。
Among the coatings composed of a single metal oxide component, the Si oxide coating (SiO x coating: 0 <x ≦ 2) is
The sol liquid for forming the film is more stable than the sol liquid for forming the other metal oxide film, and it is formed at a lower temperature than the case of forming the film containing other metal oxide components. Therefore, it is advantageous in that the influence on the magnetic characteristics of the magnet can be reduced. The Zr oxide coating (ZrO x coating: 0 <x ≦ 2) is advantageous in that it is excellent in alkali resistance as well as corrosion resistance. By forming a metal oxide film containing the same metal component as the metal component of the metal film to be the underlayer (for example, an Al oxide film (Al 2 O x film: 0 <x ≦ 3) is formed on the Al film). When formed), the adhesion at the interface between the metal film and the metal oxide film can be made stronger. As a composite film composed of a plurality of metal oxide components, Si-A
l Complex oxide film (SiO x Al 2 O y film: 0 <x
≦ 2.0 <y ≦ 3) and Si-Zr composite oxide film (S
iO x · ZrO y film: 0 <x ≦ 2 · 0 <y ≦ 2),
Si-Ti composite oxide film (SiO x TiO y film:
0 <x ≦ 2 · 0 <y ≦ 2) and the like. The composite film containing the Si oxide component is advantageous in that the sol liquid is relatively stable and that it can be formed at a relatively low temperature, so that the influence on the magnetic characteristics of the magnet can be reduced. The composite film containing the Zr oxide component is advantageous in that it is also excellent in alkali resistance. By forming a composite film containing the same metal component as the metal component of the underlying metal film (for example, when a Si-Al composite oxide film is formed on the Al film or Si-Ti is formed on the Ti film).
When a composite oxide film is formed), the adhesion at the interface between the metal film and the composite film can be made stronger.

【0017】ゾル−ゲル成膜法に用いるゾル液は、金属
酸化物皮膜の構成源となる金属化合物、触媒、安定化
剤、水などを有機溶媒中で調整し、金属化合物の加水分
解反応や重合反応などによって得られるコロイドが分散
した溶液である。
The sol solution used in the sol-gel film forming method is prepared by adjusting a metal compound, which is a constituent source of the metal oxide film, a catalyst, a stabilizer, water, etc., in an organic solvent to carry out a hydrolysis reaction or a metal compound. It is a solution in which a colloid obtained by a polymerization reaction or the like is dispersed.

【0018】金属酸化物皮膜の構成源となる金属化合物
としては、金属のメトキシド、エトキシド、プロポキシ
ド、ブトキシドなどのアルコキシド(一部のアルコキシ
ル基がメチル基やエチル基などのアルキル基やフェニル
基などで置換されたものであってもよい)、金属のシュ
ウ酸塩、酢酸塩、オクチル酸塩、ステアリン酸塩などの
カルボン酸塩、金属とアセチルアセトナートなどとのキ
レート化合物、さらには金属の硝酸塩や塩化物に代表さ
れる無機塩などを用いることができる。ゾル液の安定性
やコストなどを考慮すると、たとえば、Al酸化物皮膜
を形成する際に用いられるAl化合物やZr酸化物皮膜
を形成する際に用いられるZr化合物の場合は、Alや
Zrのプロポキシドやブトキシドなど炭素数が3〜4の
アルコキシル基を有するアルコキシド、金属の酢酸塩や
オクチル酸塩などのカルボン酸塩を用いることが望まし
い。Si酸化物皮膜を形成する際に用いられるSi化合
物の場合は、Siのメトキシド、エトキシド、プロポキ
シドなど炭素数が1〜3のアルコキシル基を有するアル
コキシドを用いることが望ましい。Ti酸化物皮膜を形
成する際に用いられるTi化合物の場合は、Tiのエト
キシド、プロポキシド、ブトキシドなど炭素数が2〜4
のアルコキシル基を有するアルコキシドを用いることが
望ましい。
Examples of the metal compound as a constituent source of the metal oxide film include metal alkoxides such as methoxide, ethoxide, propoxide, butoxide (some alkoxyl groups are alkyl groups such as methyl groups and ethyl groups, phenyl groups, etc.). Carboxylic acid salts such as metal oxalates, acetates, octylates, stearates, chelate compounds of metals with acetylacetonate, and metal nitrates. Inorganic salts typified by chlorides and chlorides can be used. Considering the stability and cost of the sol solution, for example, in the case of an Al compound used when forming an Al oxide film or a Zr compound used when forming a Zr oxide film, propoxy of Al or Zr is used. It is desirable to use an alkoxide having an alkoxyl group having 3 to 4 carbon atoms such as a metal or butoxide, or a carboxylate such as a metal acetate or octylate. In the case of the Si compound used for forming the Si oxide film, it is desirable to use an alkoxide having an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms such as Si methoxide, ethoxide, and propoxide. In the case of a Ti compound used for forming a Ti oxide film, Ti has a carbon number of 2 to 4 such as ethoxide, propoxide and butoxide.
It is desirable to use an alkoxide having an alkoxyl group.

【0019】複合酸化物皮膜を形成する際には、複数の
金属化合物を混合して用いることができる他、金属複合
アルコキシドなどの金属複合化合物を単独で、また、金
属化合物と混合して用いることもできる。たとえば、S
i−Al複合酸化物皮膜を形成する際には、Si−O−
Al結合を有し、炭素数が1〜4のアルコキシル基(一
部のアルコキシル基がメチル基やエチル基などのアルキ
ル基やフェニル基などで置換されたものであってもよ
い)を有するSi−Al複合アルコキシドなどのSi−
Al複合化合物を用いることができる。このような化合
物としては、具体的には、(HCO)−Si−O−
Al−(OCHや、(HO) −Si−O
−Al−(OCなどが挙げられる。
When forming the composite oxide film, a plurality of
Metal compounds can be mixed and used, or metal composites
Metal complex compounds such as alkoxides alone
It can also be used as a mixture with a genus compound. For example, S
When forming the i-Al composite oxide film, Si-O-
Alkoxyl groups having 1 to 4 carbon atoms and having an Al bond (one
Part of the alkoxyl group is an alkyl group such as methyl group or ethyl group.
May be substituted with a phenyl group or a phenyl group.
Si-, such as a Si-Al composite alkoxide having
An Al composite compound can be used. Compound like this
Specifically, (HThreeCO)Three-Si-O-
Al- (OCHThree)TwoOr (H5CTwoO) Three-Si-O
-Al- (OCTwoH5)TwoAnd so on.

【0020】複数の金属化合物を用いて複合酸化物皮膜
を形成する場合における各金属化合物の混合割合は特段
限定されるものではなく、所望する複合酸化物皮膜の成
分割合に応じて決定すればよい。たとえば、Al皮膜の
上に、Si−Al複合酸化物皮膜を形成する場合、Si
−Al複合酸化物皮膜中に含まれるSiとAlの合計モ
ル数に対するAlのモル数(Al/Si+Al)が0.
001以上(モル比)になるように、Si化合物とAl
化合物を混合して用いたり、Si化合物とSi−Al複
合化合物を混合して用いたりすることが望ましい。この
ような混合割合にすることによって、Si酸化物皮膜に
おける優れた特性(ゾル液が比較的安定であることや、
比較的低温で皮膜を形成することができること)を維持
しつつ、Al皮膜との界面での反応性を向上することが
できる。なお、後述する、金属皮膜表面にゾル液を塗布
した後の熱処理を150℃以下で行う場合は、上記のモ
ル比は0.5以下が望ましく、100℃以下で行う場合
は、上記のモル比は0.2以下が望ましい。Alの混合
割合が増加するほど、熱処理温度を高くする必要がある
からである。
When forming a composite oxide film using a plurality of metal compounds, the mixing ratio of each metal compound is not particularly limited, and may be determined according to the desired component ratio of the composite oxide film. . For example, when forming a Si-Al composite oxide film on an Al film, Si
The number of moles of Al (Al / Si + Al) relative to the total number of moles of Si and Al contained in the -Al composite oxide film is 0.
Si compound and Al so that 001 or more (molar ratio)
It is desirable to use a mixture of compounds or a mixture of a Si compound and a Si-Al composite compound. By using such a mixing ratio, excellent properties of the Si oxide film (the sol liquid is relatively stable,
It is possible to improve the reactivity at the interface with the Al film while maintaining that the film can be formed at a relatively low temperature. In addition, when the heat treatment after coating the sol liquid on the surface of the metal film is performed at 150 ° C. or less, the above molar ratio is preferably 0.5 or less, and when performed at 100 ° C. or less, the above molar ratio is used. Is preferably 0.2 or less. This is because it is necessary to raise the heat treatment temperature as the mixing ratio of Al increases.

【0021】ゾル液に対する金属化合物の配合割合は、
0.1wt%〜20wt%(金属酸化物換算(たとえ
ば、Si化合物の場合はSiO換算、Si化合物+A
l化合物の場合はSiO+Al換算))の範囲
が望ましい。配合割合が0.1wt%未満では十分な膜
厚の皮膜を得るためには過度の回数の成膜工程を必要と
するおそれがあるからである。また、20wt%を超え
ればゾル液の粘性が高くなることによって皮膜の形成が
困難になるおそれがあるからである。
The mixing ratio of the metal compound to the sol liquid is
0.1 wt% to 20 wt% (converted to metal oxide (for example, in the case of Si compound, converted to SiO 2 , Si compound + A
In the case of the 1 compound, the range of (SiO 2 + Al 2 O 3 conversion)) is desirable. This is because if the blending ratio is less than 0.1 wt%, an excessive number of film forming steps may be required to obtain a film having a sufficient film thickness. Further, if it exceeds 20 wt%, the viscosity of the sol liquid becomes high, which may make it difficult to form a film.

【0022】触媒としては、酢酸、硝酸、塩酸などの酸
を単独で、または混合して用いることができる。適正添
加量は調製するゾル液の水素イオン濃度で規定され、ゾ
ル液がpH2〜5になるように添加することが望まし
い。pHが2未満や5を超えると、皮膜形成に適したゾ
ル液を調製するに際しての加水分解反応や重合反応など
を制御できないおそれがあるからである。
As the catalyst, acids such as acetic acid, nitric acid and hydrochloric acid can be used alone or in combination. The proper addition amount is defined by the hydrogen ion concentration of the sol solution to be prepared, and it is desirable to add it so that the sol solution has a pH of 2-5. This is because if the pH is less than 2 or more than 5, there is a possibility that the hydrolysis reaction, the polymerization reaction, etc. at the time of preparing a sol solution suitable for film formation may not be controlled.

【0023】ゾル液を安定化させるために必要に応じて
使用される安定化剤は、使用する金属化合物の化学的安
定性に応じて適宜選択されるものであるが、アセチルア
セトンをはじめとするβ−ジケトン、アセト酢酸エチル
をはじめとするβ−ケト酸エステルなど、金属とキレー
トを形成するような化合物が望ましい。安定化剤の配合
量は、たとえば、β−ジケトンを用いる場合、モル比
(安定化剤/金属化合物)で2以下が望ましい。モル比
が2を越えると、ゾル液調製時の加水分解反応や重合反
応などを阻害するおそれがあるからである。
The stabilizer used as necessary for stabilizing the sol liquid is appropriately selected according to the chemical stability of the metal compound used, and β including acetylacetone is used. Compounds that form chelates with metals, such as diketones and β-keto acid esters such as ethyl acetoacetate, are desirable. The blending amount of the stabilizer is preferably 2 or less in terms of molar ratio (stabilizer / metal compound) when using β-diketone. This is because if the molar ratio exceeds 2, there is a possibility that the hydrolysis reaction or the polymerization reaction during the preparation of the sol solution may be hindered.

【0024】ゾル液中に含まれる水の供給は、直接供給
であっても、たとえば、溶媒にアルコールを用いた場合
にカルボン酸とのエステル化反応で生成する水を利用す
るといったような化学反応を用いた間接的な供給であっ
ても、大気中の水蒸気を利用するといった方法であって
もよい。水をゾル液中に直接、または間接的に供給する
場合の水/金属化合物のモル比は100以下が望まし
い。モル比が100を超えるとゾル液の安定性に影響を
及ぼすおそれがあるからである。
The water contained in the sol liquid may be supplied directly, but for example, a chemical reaction such as the use of water produced by the esterification reaction with a carboxylic acid when alcohol is used as a solvent. The method may be an indirect supply using, or a method of utilizing water vapor in the atmosphere. When water is directly or indirectly supplied to the sol liquid, the water / metal compound molar ratio is preferably 100 or less. This is because if the molar ratio exceeds 100, the stability of the sol liquid may be affected.

【0025】有機溶媒は、ゾル液の成分となる金属化合
物、触媒、安定化剤、水をすべて均一に溶解し、かつ得
られたコロイドを均一に分散させるものであれば限定さ
れるものではなく、たとえば、エタノールに代表される
低級アルコール、エチレングリコールモノアルキルエー
テルに代表される炭化水素エーテルアルコール、エチレ
ングリコールモノアルキルエーテルアセテートに代表さ
れる炭化水素エーテルアルコールの酢酸エステル、酢酸
エチルに代表される低級アルコールの酢酸エステル、ア
セトンに代表されるケトンなどが使用できるが、処理時
の安全性やコストの点から、エタノール、イソプロピル
アルコール、ブタノールなどの低級アルコールを単独
で、または混合して用いることが望ましい。
The organic solvent is not limited as long as it can uniformly dissolve the metal compound, the catalyst, the stabilizer and the water, which are the components of the sol liquid, and uniformly disperse the obtained colloid. , For example, lower alcohols typified by ethanol, hydrocarbon ether alcohols typified by ethylene glycol monoalkyl ether, acetic acid esters of hydrocarbon ether alcohol typified by ethylene glycol monoalkyl ether acetate, and lower typified by ethyl acetate. Although acetic acid esters of alcohols, ketones represented by acetone, etc. can be used, it is preferable to use lower alcohols such as ethanol, isopropyl alcohol, butanol alone or in combination from the viewpoint of safety during processing and cost. .

【0026】ゾル液の粘度は、ゾル液に含まれる各種成
分の組み合わせにもよるが、一般的に20cP未満とす
ることが望ましい。20cPを超えると、均一な皮膜形
成が困難になり、熱処理時にクラックが発生するおそれ
があるためである。
Although the viscosity of the sol liquid depends on the combination of various components contained in the sol liquid, it is generally desirable that the viscosity is less than 20 cP. This is because if it exceeds 20 cP, it becomes difficult to form a uniform film, and cracks may occur during heat treatment.

【0027】なお、ゾル液の調整時間や調整温度は、ゾ
ル液に含まれる各種成分の組み合わせによるが、通常、
調整時間は1分〜72時間、調整温度は0℃〜100℃
である。
The adjusting time and adjusting temperature of the sol solution depend on the combination of various components contained in the sol solution.
Adjusting time is 1 minute to 72 hours, adjusting temperature is 0 ℃ to 100 ℃
Is.

【0028】ゾル液の金属皮膜表面への塗布方法として
は、ディップコーティング法、スプレー法、スピンコー
ト法などを用いることができる。
As a method of applying the sol liquid to the surface of the metal film, a dip coating method, a spray method, a spin coating method or the like can be used.

【0029】金属皮膜表面にゾル液を塗布した後、熱処
理を行う。該処理の温度は少なくとも有機溶媒を蒸発さ
せるだけの温度が必要であり、たとえば、有機溶媒とし
てエタノールを用いた場合には、その沸点である80℃
が必要である。一方、焼結磁石の場合、熱処理温度が5
00℃を越えると、磁石の磁気特性の劣化を招くおそれ
や、金属皮膜が溶解してしまうおそれがある。したがっ
て、熱処理温度は80℃〜500℃が望ましいが、熱処
理後の冷却時におけるクラックの発生を極力防止すると
いう観点からは80℃〜250℃がより望ましい。ま
た、ボンド磁石の場合、熱処理の温度条件は使用する樹
脂の耐熱温度を考慮して設定しなければならない。たと
えば、エポキシ系樹脂やポリアミド系樹脂を用いたボン
ド磁石の場合、熱処理温度は、これらの樹脂の耐熱温度
を考慮して、80℃〜200℃とすることが望ましい。
なお、通常、熱処理時間は1分〜1時間である。
After applying the sol liquid to the surface of the metal film, heat treatment is performed. The temperature of the treatment needs to be at least a temperature at which the organic solvent is evaporated. For example, when ethanol is used as the organic solvent, its boiling point is 80 ° C.
is necessary. On the other hand, in the case of a sintered magnet, the heat treatment temperature is 5
If the temperature exceeds 00 ° C, the magnetic properties of the magnet may be deteriorated and the metal film may be dissolved. Therefore, the heat treatment temperature is preferably 80 ° C to 500 ° C, but more preferably 80 ° C to 250 ° C from the viewpoint of preventing the occurrence of cracks during cooling after the heat treatment as much as possible. In the case of a bonded magnet, the temperature condition for heat treatment must be set in consideration of the heat resistant temperature of the resin used. For example, in the case of a bonded magnet using an epoxy resin or a polyamide resin, the heat treatment temperature is preferably 80 ° C to 200 ° C in consideration of the heat resistant temperature of these resins.
The heat treatment time is usually 1 minute to 1 hour.

【0030】上記の方法によれば、耐食性に優れた非晶
質を主体とする金属酸化物皮膜を得ることができる。な
お、たとえば、Si−Al複合酸化物皮膜の場合、その
構造は、Si成分が豊富な皮膜の場合、Si−O−Si
結合とSi−O−Al結合を多く含み、Al成分が豊富
な場合、Al−O−Al結合とSi−O−Al結合を多
く含む。皮膜中の両成分の存在割合は、上記の金属化合
物の混合割合によって決定される。
According to the above method, it is possible to obtain a metal oxide film mainly composed of amorphous material having excellent corrosion resistance. Note that, for example, in the case of a Si-Al composite oxide film, the structure is Si-O-Si in the case of a film rich in Si component.
Bonds and Si-O-Al bonds are abundant, and when the Al component is abundant, Al-O-Al bonds and Si-O-Al bonds are abundant. The existence ratio of both components in the film is determined by the mixing ratio of the above metal compounds.

【0031】また、上記の方法によれば、金属酸化物皮
膜は金属化合物や安定化剤に起因するCを含有する。C
を含有することによって、耐食性に優れた非晶質を主体
とする金属酸化物皮膜が得られやすくなるが、その含量
は50ppm〜1000ppm(wt/wt)であるこ
とが望ましい。Cの含量が50ppm未満では皮膜にク
ラックが生成することがあり、Cの含量が1000pp
mを越えると皮膜の緻密化が十分に起こらないおそれが
あるからである。
Further, according to the above method, the metal oxide film contains C derived from the metal compound and the stabilizer. C
By containing, it becomes easy to obtain a metal oxide film mainly composed of an amorphous material having excellent corrosion resistance, but its content is preferably 50 ppm to 1000 ppm (wt / wt). If the C content is less than 50 ppm, cracks may form in the film, and the C content is 1000 pp.
This is because if it exceeds m, the film may not be sufficiently densified.

【0032】上記の方法によって形成する金属酸化物皮
膜は、膜厚が0.01μm未満であると一定の条件下に
おける優れた耐食性を発揮できないおそれがあり、膜厚
が1μmを越えると温度変化によってクラックや剥離を
発生し、優れた耐熱衝撃性を発揮できないおそれがあ
一定の条件下における優れた耐食性と温度変化に対
する優れた耐熱衝撃性をともに発揮させるために金属
酸化物皮膜の膜厚は0.05μm〜0.5μmとする
なお、必要に応じて、金属皮膜表面へのゾル液の塗布、
それに続く熱処理を複数回繰り返して行ってもよいこと
はいうまでもない。
If the film thickness of the metal oxide film formed by the above method is less than 0.01 μm, it may not be possible to exhibit excellent corrosion resistance under certain conditions, and if the film thickness exceeds 1 μm, it may change due to temperature changes. There is a possibility that cracks and peeling may occur and excellent thermal shock resistance may not be exhibited . To both excellent thermal shock resistance for excellent corrosion resistance and temperature variation in certain conditions, the film thickness of the metal oxide coating to 0.05Myuemu~0.5Myuemu.
In addition, if necessary, application of a sol solution to the surface of the metal film,
It goes without saying that the subsequent heat treatment may be repeated a plurality of times.

【0033】金属皮膜の上に金属酸化物皮膜を形成する
前工程として、ショットピーニング(硬質粒子を衝突さ
せることによって表面を改質する方法)を行ってもよ
い。ショットピーニングを行うことによって、金属皮膜
の平滑化を行い、薄膜でも優れた耐食性を有する金属酸
化物皮膜を形成しやすくすることができる。ショットピ
ーニングに用いる粉末としては、形成した金属皮膜の硬
度と同等以上の硬度のものが望ましく、たとえば、スチ
ールボールやガラスビーズなどのようなモース硬度が3
以上の球状硬質粉末が挙げられる。該粉末の平均粒度が
30μm未満では金属皮膜に対する押圧力が小さくて処
理に時間を要する。一方、3000μmを越えると表面
粗度が荒くなりすぎて仕上がり面が不均一となるおそれ
がある。したがって、該粉末の平均粒径は30μm〜3
000μmが望ましく、40μm〜2000μmがより
望ましい。ショットピーニングにおける噴射圧は1.0
kg/cm〜5.0kg/cm が望ましい。噴射圧
が1.0kg/cm未満では金属皮膜に対する押圧力
が小さくて処理に時間を要し、噴射圧が5.0kg/c
を越えると金属皮膜に対する押圧力が不均一になっ
て表面粗度の悪化を招くおそれがあるからである。ショ
ットピーニングにおける噴射時間は1分〜1時間が望ま
しい。噴射時間が1分未満では全表面に対して均一な処
理ができないおそれがあり、1時間を越えると表面粗度
の悪化を招くおそれがあるからである。
Forming a metal oxide film on the metal film
As a pre-process, shot peening (impacting hard particles
The surface may be modified by
Yes. Metal film by shot peening
Metal acid that smoothes the surface and has excellent corrosion resistance even in thin films
The compound film can be easily formed. Shot pie
As the powder used for hardening, the hardened metal film formed
It is desirable that the hardness is equal to or higher than the degree.
Mohs hardness like 3 balls and glass beads is 3
The above spherical hard powders can be mentioned. The average particle size of the powder is
If the thickness is less than 30 μm, the pressing force against the metal film is small and
It takes time to reason. On the other hand, if it exceeds 3000 μm, the surface
Roughness may become too rough and the finished surface may be uneven
There is. Therefore, the average particle size of the powder is 30 μm to 3 μm.
000 μm is preferable, and 40 μm to 2000 μm is more preferable.
desirable. Injection pressure in shot peening is 1.0
kg / cmTwo~ 5.0 kg / cm TwoIs desirable. Injection pressure
Is 1.0 kg / cmTwoIf less than, pressing force against the metal film
Is small and processing takes time, and the injection pressure is 5.0 kg / c
mTwoIf the pressure exceeds the value, the pressing force against the metal film will become uneven.
The surface roughness may deteriorate. Sho
Injecting time in peening is 1 minute to 1 hour
Good If the injection time is less than 1 minute, a uniform treatment will be performed on all surfaces.
It may not be possible to make sense, and if it exceeds 1 hour, the surface roughness
This may lead to deterioration of

【0034】本発明において用いられるFe−B−R系
永久磁石における希土類元素(R)は、Nd、Pr、D
y、Ho、Tb、Smのうち少なくとも1種、あるいは
さらに、La、Ce、Gd、Er、Eu、Tm、Yb、
Lu、Yのうち少なくとも1種を含むものが望ましい。
また、通常はRのうち1種をもって足りるが、実用上は
2種以上の混合物(ミッシュメタルやジジムなど)を入
手上の便宜などの理由によって用いることもできる。F
e−B−R系永久磁石におけるRの含量は、10原子%
未満では結晶構造がα−Feと同一構造の立方晶組織と
なるため、高磁気特性、特に高い保磁力(iHc)が得
られず、一方、30原子%を超えるとRリッチな非磁性
相が多くなり、残留磁束密度(Br)が低下して優れた
特性の永久磁石が得られないので、Rの含量は組成の1
0原子%〜30原子%であることが望ましい。
The rare earth element (R) in the Fe-BR permanent magnet used in the present invention is Nd, Pr or D.
At least one of y, Ho, Tb, Sm, or further La, Ce, Gd, Er, Eu, Tm, Yb,
A material containing at least one of Lu and Y is desirable.
Usually, one of R is sufficient, but in practice, a mixture of two or more kinds (Misch metal, didymium, etc.) can be used for reasons of availability. F
The content of R in the e-B-R permanent magnet is 10 atom%.
If less than 30%, the crystal structure becomes a cubic structure having the same structure as α-Fe, so that high magnetic properties, particularly high coercive force (iHc), cannot be obtained. Since the residual magnetic flux density (Br) decreases and a permanent magnet with excellent characteristics cannot be obtained, the R content is 1 of the composition.
It is desirable that the content is 0 atom% to 30 atom%.

【0035】Feの含量は、65原子%未満ではBrが
低下し、80原子%を超えると高いiHcが得られない
ので、65原子%〜80原子%の含有が望ましい。ま
た、Feの一部をCoで置換することによって、得られ
る磁石の磁気特性を損なうことなしに温度特性を改善す
ることができるが、Co置換量がFeの20%を超える
と、磁気特性が劣化するので望ましくない。Co置換量
が5原子%〜15原子%の場合、Brは置換しない場合
に比較して増加するため、高磁束密度を得るのに望まし
い。
When the Fe content is less than 65 atomic%, Br decreases, and when it exceeds 80 atomic%, a high iHc cannot be obtained. Therefore, the Fe content is preferably from 65 atomic% to 80 atomic%. Further, by substituting a part of Fe with Co, the temperature characteristics can be improved without impairing the magnetic characteristics of the obtained magnet. However, when the Co substitution amount exceeds 20% of Fe, the magnetic characteristics are improved. It is not desirable because it deteriorates. When the Co substitution amount is 5 atom% to 15 atom%, Br increases as compared with the case where no substitution is performed, and therefore it is desirable to obtain a high magnetic flux density.

【0036】Bの含量は、2原子%未満では菱面体構造
が主相となり、高いiHcは得られず、28原子%を超
えるとBリッチな非磁性相が多くなり、Brが低下して
優れた特性の永久磁石が得られないので、2原子%〜2
8原子%の含有が望ましい。また、磁石の製造性の改善
や低価格化のために、2.0wt%以下のP、2.0w
t%以下のSのうち、少なくとも1種、合計量で2.0
wt%以下を含有していてもよい。さらに、Bの一部を
30wt%以下のCで置換することによって、磁石の耐
食性を改善することができる。
When the content of B is less than 2 atomic%, the rhombohedral structure becomes the main phase and a high iHc cannot be obtained, and when it exceeds 28 atomic%, the B-rich non-magnetic phase increases and Br decreases, which is excellent. 2% by atom to 2
The content of 8 atomic% is desirable. Also, in order to improve the manufacturability of magnets and reduce the price, P of 2.0 wt% or less, 2.0 w
At least one of S of t% or less, and the total amount is 2.0.
You may contain the wt% or less. Furthermore, the corrosion resistance of the magnet can be improved by substituting 30% by weight or less of C for B.

【0037】さらに、Al、Ti、V、Cr、Mn、B
i、Nb、Ta、Mo、W、Sb、Ge、Sn、Zr、
Ni、Si、Zn、Hf、Gaのうち少なくとも1種の
添加は、保磁力や減磁曲線の角型性の改善、製造性の改
善、低価格化に効果がある。なお、その添加量は、最大
エネルギー積(BH)maxを20MGOe以上とする
ためには、Brが少なくとも9kG以上必要となるの
で、該条件を満たす範囲で添加することが望ましい。な
お、Fe−B−R系永久磁石には、R、Fe、B以外に
工業的生産上不可避な不純物を含有するものでも差し支
えない。
Further, Al, Ti, V, Cr, Mn, B
i, Nb, Ta, Mo, W, Sb, Ge, Sn, Zr,
The addition of at least one of Ni, Si, Zn, Hf, and Ga is effective in improving the squareness of the coercive force and demagnetization curve, improving the manufacturability, and reducing the cost. In addition, in order to set the maximum energy product (BH) max to 20 MGOe or more, Br needs to be at least 9 kG or more. The Fe-B-R permanent magnet may contain impurities unavoidable in industrial production in addition to R, Fe, and B.

【0038】また、本発明において用いられるFe−B
−R系永久磁石は、平均結晶粒径が1μm〜80μmの
範囲にある正方晶系の結晶構造を有する化合物を主相と
し、体積比で1%〜50%の非磁性相(酸化物相を除
く)を含むことを特徴とする。該磁石は、iHc≧1k
Oe、Br>4kG、(BH)max≧10MGOeを
示し、(BH)maxの最大値は25MGOe以上に達
する。
Fe-B used in the present invention
The -R permanent magnet has a compound having a tetragonal crystal structure having an average crystal grain size in the range of 1 μm to 80 μm as a main phase, and a volume ratio of 1% to 50% of a non-magnetic phase (oxide phase). Except) is included. The magnet has iHc ≧ 1k
Oe, Br> 4 kG, (BH) max ≧ 10 MGOe, and the maximum value of (BH) max reaches 25 MGOe or more.

【0039】なお、本発明の金属酸化物皮膜の上に、更
に別の皮膜を積層形成してもよい。このような構成を採
用することによって、金属酸化物皮膜の特性を増強・補
完したり、さらなる機能性を付与したりすることができ
る。
Further, another film may be laminated on the metal oxide film of the present invention. By adopting such a configuration, it is possible to enhance / complement the characteristics of the metal oxide film or to add further functionality.

【0040】[0040]

【実施例】たとえば、米国特許4770723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17Nd−1Pr−75Fe−7
B組成の23mm×10mm×6mm寸法の焼結磁石
(以下「磁石体試験片」と称する)を用いて以下の実験
を行った。以下の実験において、金属皮膜の膜厚は蛍光
X線膜厚計を用いて測定した。金属酸化物皮膜の膜厚は
破断面の電子顕微鏡観察により測定した。金属酸化物皮
膜中のC量はグロー放電質量分析装置を用いて測定し
た。金属酸化物皮膜の構造はX線回折装置を用いて解析
した。なお、本発明はFe−B−R系焼結磁石への適用
に限られるものではなく、Fe−B−R系ボンド磁石に
対しても適用できるものである。
EXAMPLES For example, as described in US Pat. No. 4,770,723, 17Nd-1Pr obtained by pulverizing a known casting ingot and performing fine pulverization, molding, sintering, heat treatment, and surface treatment. -75Fe-7
The following experiment was conducted using a sintered magnet having a B composition of 23 mm × 10 mm × 6 mm (hereinafter referred to as “magnet test piece”). In the following experiments, the film thickness of the metal film was measured using a fluorescent X-ray film thickness meter. The film thickness of the metal oxide film was measured by observing the fracture surface with an electron microscope. The amount of C in the metal oxide film was measured using a glow discharge mass spectrometer. The structure of the metal oxide film was analyzed using an X-ray diffractometer. The present invention is not limited to the application to the Fe-BR system sintered magnet, but can also be applied to the Fe-B-R system bonded magnet.

【0041】実験例1:磁石体試験片に対し、真空容器
内を1×10−4Pa以下に真空排気し、Arガス圧1
0Pa、バイアス電圧−400Vの条件下、35分間、
スパッタリングを行い、磁石表面を清浄した。Arガス
圧0.2Pa、バイアス電圧−50V、磁石温度250
℃の条件下、ターゲットとして金属Alを用い、10分
間、アークイオンプレーティングを行い、磁石表面にA
l皮膜を形成し、放冷した。得られたAl皮膜の膜厚は
0.5μmであった。ゾル液を、表1に示すAl化合
物、触媒、安定化剤、有機溶媒および水の各成分にて、
表2に示す組成、粘度およびpHで調整し、ディップコ
ーティング法にて、表3に示す引き上げ速度でAl皮膜
を有する磁石に塗布し、熱処理を行ってAl皮膜の上に
Al酸化物皮膜を形成した。得られた皮膜(Al
皮膜:0<x≦3)の膜厚は0.3μmであった。皮膜
中のC量は350ppmであった。皮膜の構造は非晶質
であった。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮
膜を介して、Al酸化物皮膜を有する磁石を、温度80
℃×相対湿度90%の高温高湿条件下にて300時間放
置し、耐食性加速試験を行った。試験前後の磁気特性な
らびに試験後の外観変化状況を表4に示す。結果とし
て、得られた磁石は、高温高湿条件下に長時間放置して
も、磁気特性、外観ともにほとんど劣化することなく、
要求される耐食性を十分に満足していることがわかっ
た。
Experimental Example 1: The magnet test piece was evacuated to 1 × 10 −4 Pa or less in the vacuum chamber, and the Ar gas pressure was set to 1
0 Pa, bias voltage -400V, 35 minutes,
The magnet surface was cleaned by sputtering. Ar gas pressure 0.2 Pa, bias voltage -50 V, magnet temperature 250
At the temperature of ℃, using metal Al as a target, arc ion plating was performed for 10 minutes,
1 film was formed and allowed to cool. The thickness of the obtained Al coating was 0.5 μm. The sol solution was added with the Al compound, catalyst, stabilizer, organic solvent and water components shown in Table 1,
The composition, the viscosity and the pH shown in Table 2 were adjusted, and the dip coating method was applied to the magnet having the Al film at the pulling rate shown in Table 3 and heat-treated to form an Al oxide film on the Al film. did. Obtained film (Al 2 O x
Film: The film thickness of 0 <x ≦ 3) was 0.3 μm. The amount of C in the film was 350 ppm. The structure of the film was amorphous. A magnet having an Al oxide film was obtained on the surface of the magnet through the Al film by the method described above at a temperature of 80.
The sample was left for 300 hours under a high temperature and high humidity condition of ° C x 90% relative humidity to perform an accelerated corrosion resistance test. Table 4 shows the magnetic properties before and after the test and the appearance changes after the test. As a result, the obtained magnet has almost no deterioration in magnetic properties and appearance even when left for a long time under high temperature and high humidity conditions.
It was found that the required corrosion resistance was sufficiently satisfied.

【0042】実験例2:実験例1と同一条件で磁石体試
験片を清浄した後、Arガス圧1Pa、電圧1.5kV
の条件下、コーティング材料としてAlワイヤーを用
い、Alワイヤーを加熱して蒸発させ、イオン化し、1
分間、イオンプレーティング法にて、磁石表面にAl皮
膜を形成し、放冷した。得られたAl皮膜の膜厚は0.
9μmであった。ゾル液を、表1に示すAl化合物、触
媒、安定化剤、有機溶媒および水の各成分にて、表2に
示す組成、粘度およびpHで調整し、ディップコーティ
ング法にて、表3に示す引き上げ速度でAl皮膜を有す
る磁石に塗布し、熱処理を行ってAl皮膜の上にAl酸
化物皮膜を形成した。得られたAl酸化物皮膜(Al
皮膜:0<x≦3)の膜厚は0.1μmであった。
皮膜中のC量は120ppmであった。皮膜の構造は部
分的に結晶質のものが存在するが、主体は非晶質であっ
た。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮膜を介
して、Al酸化物皮膜を有する磁石に対して、実験例1
と同一条件の耐食性加速試験を行った。その結果を表4
に示す。結果として、得られた磁石は、要求される耐食
性を十分に満足していることがわかった。また、別の実
験として、変性アクリレート系接着剤(製品番号・ハー
ドロックG−55:電気化学工業社製)を用いて、得ら
れた磁石を鋳鉄製の治具に接着し、24時間放置後にア
ムスラー試験機にて圧縮せん断試験を行い、得られた磁
石のせん断接着強度を測定したところ、341kg重/
cmという優れた値を示した。
Experimental Example 2: Magnet body test under the same conditions as Experimental Example 1.
After cleaning the test piece, Ar gas pressure 1Pa, voltage 1.5kV
Al wire is used as coating material under
I, Al wire is heated to evaporate, ionize, 1
Minute, using an ion plating method, Al skin on the magnet surface
A film was formed and allowed to cool. The thickness of the obtained Al film was 0.
It was 9 μm. The sol solution was treated with Al compounds shown in Table 1
See Table 2 for media, stabilizers, organic solvents and water components.
Adjust with the composition, viscosity and pH shown, and use dip coat
With Al film at the pulling rate shown in Table 3
Applied to the magnet and heat treated to form an Al acid film on the Al film.
A compound film was formed. The obtained Al oxide film (AlTwo
O xFilm: The film thickness of 0 <x ≦ 3) was 0.1 μm.
The amount of C in the film was 120 ppm. The structure of the film is
Some of them are crystalline, but the main one is amorphous.
It was An Al coating is formed on the surface of the magnet obtained by the above method.
Then, for a magnet having an Al oxide film, Experimental Example 1
An accelerated corrosion resistance test was conducted under the same conditions as above. The results are shown in Table 4.
Shown in. As a result, the resulting magnet has the required corrosion resistance.
It turned out that he was fully satisfied with his sex. Also another real
As a test, modified acrylate adhesive (product number
Drock G-55: manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Bonded magnet to a cast iron jig and leave it for 24 hours before
A compression shear test was performed using a Mussler tester and the resulting magnetic
When the shear adhesive strength of the stone was measured, it was 341 kg weight /
cmTwoIt showed an excellent value.

【0043】実験例3:実験例1と同一条件で磁石体試
験片を清浄した後、2.5時間、アークイオンプレーテ
ィングを行い、磁石表面にAl皮膜を形成し、放冷し
た。得られたAl皮膜の膜厚は5μmであった。ゾル液
を、表1に示すAl化合物、触媒、安定化剤、有機溶媒
および水の各成分にて、表2に示す組成、粘度およびp
Hで調整し、ディップコーティング法にて、表3に示す
引き上げ速度でAl皮膜を有する磁石に塗布し、熱処理
を行ってAl皮膜の上にAl酸化物皮膜を形成した。得
られた皮膜(Al皮膜:0<x≦3)の膜厚は
0.3μmであった。皮膜中のC量は350ppmであ
った。皮膜の構造は非晶質であった。上記の方法で得ら
れた、磁石表面に、Al皮膜を介して、Al酸化物皮膜
を有する磁石を、温度80℃×相対湿度90%の高温高
湿条件下にて1000時間放置し、耐食性加速試験を行
った。試験前後の磁気特性ならびに試験後の外観変化状
況を表5に示す。結果として、得られた磁石は、高温高
湿条件下に長時間放置しても、磁気特性、外観ともにほ
とんど劣化することなく、要求される耐食性を十分に満
足していることがわかった。
Experimental Example 3: After cleaning a magnet body test piece under the same conditions as in Experimental Example 1, arc ion plating was performed for 2.5 hours to form an Al film on the magnet surface and allowed to cool. The film thickness of the obtained Al film was 5 μm. The sol solution was added with the Al compound, the catalyst, the stabilizer, the organic solvent, and the water components shown in Table 1, and the composition, viscosity, and p shown in Table 2 were obtained.
After adjusting with H, it was applied to a magnet having an Al film at a pulling rate shown in Table 3 by a dip coating method, and heat-treated to form an Al oxide film on the Al film. The film thickness of the obtained film (Al 2 O x film: 0 <x ≦ 3) was 0.3 μm. The amount of C in the film was 350 ppm. The structure of the film was amorphous. Acceleration of corrosion resistance is obtained by leaving the magnet obtained by the above method and having an Al oxide film on the surface of the magnet through the Al film under high temperature and high humidity conditions of temperature 80 ° C. and relative humidity 90% for 1000 hours. The test was conducted. Table 5 shows the magnetic properties before and after the test and the appearance change state after the test. As a result, it was found that the obtained magnet was sufficiently satisfied with the required corrosion resistance without being deteriorated in magnetic properties and appearance even when left for a long time under high temperature and high humidity conditions.

【0044】実験例4:実験例2と同一条件で7分間、
イオンプレーティング法にて、磁石表面にAl皮膜を形
成し、放冷した。得られたAl皮膜の膜厚は7μmであ
った。その後、Nガスからなる加圧気体とともに、平
均粒径120μm、モース硬度6の球状ガラスビーズ粉
末を、噴射圧1.5kg/cmにて5分間、Al皮膜
表面に対して噴射して、ショットピーニングを施した。
ゾル液を、表1に示すAl化合物、触媒、安定化剤、有
機溶媒および水の各成分にて、表2に示す組成、粘度お
よびpHで調整し、ディップコーティング法にて、表3
に示す引き上げ速度でAl皮膜を有する磁石に塗布し、
熱処理を行ってAl皮膜の上にAl酸化物皮膜を形成し
た。得られた皮膜(Al皮膜:0<x≦3)の膜
厚は0.1μmであった。皮膜中のC量は120ppm
であった。皮膜の構造は非晶質であった。上記の方法で
得られた、磁石表面に、Al皮膜を介して、Al酸化物
皮膜を有する磁石に対して、実験例3と同一条件の耐食
性加速試験を行った。その結果を表5に示す。結果とし
て、得られた磁石は、要求される耐食性を十分に満足し
ていることがわかった。また、別の実験として、実験例
2と同一条件の圧縮せん断試験を行い、得られた磁石の
せん断接着強度を測定したところ、336kg重/cm
という優れた値を示した。
Experimental Example 4: 7 minutes under the same conditions as in Experimental Example 2,
An Al coating was formed on the surface of the magnet by the ion plating method and allowed to cool. The film thickness of the obtained Al film was 7 μm. Then, a spherical glass bead powder having an average particle diameter of 120 μm and a Mohs hardness of 6 was sprayed onto the surface of the Al coating at a spraying pressure of 1.5 kg / cm 2 for 5 minutes together with a pressurized gas of N 2 gas, Shot peened.
The sol solution was adjusted with the Al compound, the catalyst, the stabilizer, the organic solvent and the water components shown in Table 1 to the composition, viscosity and pH shown in Table 2.
Apply to the magnet with Al coating at the pulling speed shown in
Heat treatment was performed to form an Al oxide film on the Al film. The film thickness of the obtained film (Al 2 O x film: 0 <x ≦ 3) was 0.1 μm. The amount of C in the film is 120ppm
Met. The structure of the film was amorphous. A corrosion resistance acceleration test under the same conditions as in Experimental Example 3 was performed on the magnet obtained by the above method and having an Al oxide film on the magnet surface via the Al film. The results are shown in Table 5. As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance. In addition, as another experiment, a compression shear test under the same conditions as in Experimental Example 2 was performed, and the shear adhesive strength of the obtained magnet was measured.
It showed an excellent value of 2 .

【0045】実験例5:実験例2と同一条件で10分
間、イオンプレーティング法にて、磁石表面にAl皮膜
を形成し、放冷した。得られたAl皮膜の膜厚は10μ
mであった。ゾル液を、表1に示すAl化合物、触媒、
安定化剤、有機溶媒および水の各成分にて、表2に示す
組成、粘度およびpHで調整し、ディップコーティング
法にて、表3に示す引き上げ速度でAl皮膜を有する磁
石に塗布し、熱処理を行ってAl皮膜の上にAl酸化物
皮膜を形成した。得られた皮膜(Al皮膜:0<
x≦3)の膜厚は1μmであった。皮膜中のC量は50
0ppmであった。皮膜の構造は非晶質であった。上記
の方法で得られた、磁石表面に、Al皮膜を介して、A
l酸化物皮膜を有する磁石に対して、実験例3と同一条
件の耐食性加速試験を行った。その結果を表5に示す。
結果として、得られた磁石は、要求される耐食性を十分
に満足していることがわかった。
Experimental Example 5: An Al film was formed on the surface of the magnet by the ion plating method under the same conditions as in Experimental Example 10 for 10 minutes, and then allowed to cool. The thickness of the obtained Al film is 10μ
It was m. The sol solution was prepared from the Al compound, catalyst, and
The composition, the viscosity and the pH shown in Table 2 were adjusted with each component of the stabilizer, the organic solvent and water, and the dip coating method was applied to the magnet having an Al film at the pulling rate shown in Table 3 and heat treatment was performed. Then, an Al oxide film was formed on the Al film. Obtained film (Al 2 O x film: 0 <
The film thickness of x ≦ 3) was 1 μm. The amount of C in the film is 50
It was 0 ppm. The structure of the film was amorphous. On the surface of the magnet obtained by the above method, through the Al film, A
A corrosion resistance acceleration test under the same conditions as in Experimental Example 3 was performed on the magnet having the 1-oxide film. The results are shown in Table 5.
As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance.

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】[0047]

【表2】 [Table 2]

【0048】[0048]

【表3】 [Table 3]

【0049】[0049]

【表4】 [Table 4]

【0050】[0050]

【表5】 [Table 5]

【0051】比較例1:磁石体試験片を脱脂、酸洗後、
亜鉛4.6g/l、リン酸塩17.8g/lからなる浴
温70℃の処理液に浸漬し、磁石表面に膜厚1μmのリ
ン酸塩皮膜を形成した。得られた磁石に対して、実験例
1と同一条件の耐食性加速試験を行った。その結果を表
4に示す。結果として、得られた磁石は、磁気特性の劣
化と発錆を招いた。
Comparative Example 1: After degreasing and pickling a magnet test piece,
It was dipped in a treatment liquid containing zinc 4.6 g / l and phosphate 17.8 g / l at a bath temperature of 70 ° C. to form a phosphate film having a film thickness of 1 μm on the magnet surface. The obtained magnet was subjected to an accelerated corrosion resistance test under the same conditions as in Experimental Example 1. The results are shown in Table 4. As a result, the obtained magnet caused deterioration of magnetic properties and rusting.

【0052】比較例2:磁石体試験片に対して、実験例
1と同一条件の耐食性加速試験を行った。その結果を表
4に示す。結果として、磁石体試験片は、磁気特性の劣
化と発錆を招いた。
Comparative Example 2: A magnet test piece was subjected to an accelerated corrosion resistance test under the same conditions as in Experimental Example 1. The results are shown in Table 4. As a result, the magnet test piece caused deterioration of magnetic properties and rusting.

【0053】比較例3:実験例4でショットピーニング
を施した磁石表面にAl皮膜を有する磁石に対して、実
験例3と同一条件の耐食性加速試験を行った。その結果
を表5に示す。結果として、得られた磁石は、磁気特性
の劣化と発錆を招いた。
Comparative Example 3: A magnet having an Al coating on the surface of the magnet which was shot peened in Experimental Example 4 was subjected to an accelerated corrosion resistance test under the same conditions as in Experimental Example 3. The results are shown in Table 5. As a result, the obtained magnet caused deterioration of magnetic properties and rusting.

【0054】比較例4:実験例4でショットピーニング
を施した磁石表面にAl皮膜を有する磁石を清浄した
後、水酸化ナトリウム300g/l、酸化亜鉛40g/
l、塩化第二鉄1g/l、ロッセル塩30g/l、浴温
23℃の処理液に浸漬し、Al皮膜表面をZnに置換し
た。さらに、硫酸ニッケル240g/l、塩化ニッケル
48g/l、炭酸ニッケル適量(pH調整)、ほう酸3
0g/lからなる浴温55℃、pH4.2のめっき液を
用い、電流密度1.8A/dmの条件にて電気めっき
を行い、表面がZnに置換されたAl皮膜の上に膜厚が
0.9μmのNi皮膜を形成した。得られた磁石に対し
て、実験例3と同一条件の耐食性加速試験を行った。そ
の結果を表5に示す。結果として、得られた磁石は、磁
気特性の劣化を招き、Ni皮膜の一部が剥離した。
Comparative Example 4 After cleaning the magnet having the Al coating on the surface of the magnet which was shot peened in Experimental Example 4, 300 g / l of sodium hydroxide and 40 g / zinc oxide were used.
1, the ferric chloride 1 g / l, Rochelle salt 30 g / l, and a bath temperature of 23 ° C. were immersed in the treatment liquid to replace the Al film surface with Zn. Furthermore, nickel sulfate 240 g / l, nickel chloride 48 g / l, nickel carbonate suitable amount (pH adjustment), boric acid 3
Electroplating was performed at a current density of 1.8 A / dm 2 using a plating solution having a bath temperature of 55 ° C. and a pH of 4.2 consisting of 0 g / l, and a film thickness was formed on the Al film whose surface was replaced by Zn. Formed a Ni film of 0.9 μm. The obtained magnet was subjected to an accelerated corrosion resistance test under the same conditions as in Experimental Example 3. The results are shown in Table 5. As a result, in the obtained magnet, the magnetic characteristics were deteriorated, and a part of the Ni coating was peeled off.

【0055】実験例6:実験例1で得られた、磁石表面
に0.5μmのAl皮膜を有する磁石に対し、表6に示
すSi化合物、Al化合物、触媒、安定化剤、有機溶媒
および水の各成分にて、表7に示す組成、粘度およびp
Hのゾル液を調整し、ディップコーティング法にて、表
8に示す引き上げ速度で塗布し、熱処理を行ってAl皮
膜の上にSi−Al複合酸化物皮膜を形成した。得られ
た皮膜(SiO・Al皮膜:0<x≦2・0<
y≦3)の膜厚、皮膜中のC量、皮膜の構造について表
9に示す。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮
膜を介して、Si−Al複合酸化物皮膜を有する磁石に
対して、実験例1と同一条件の耐食性加速試験を行っ
た。その結果を表10に示す。結果として、得られた磁
石は、要求される耐食性を十分に満足していることがわ
かった。また、別の実験として、実験例2と同一条件の
圧縮せん断試験を行い、得られた磁石のせん断接着強度
を測定したところ、322kg重/cmという優れた
値を示した。
Experimental Example 6: For the magnet obtained in Experimental Example 1 having an Al coating of 0.5 μm on the magnet surface, the Si compound, Al compound, catalyst, stabilizer, organic solvent and water shown in Table 6 were used. For each of the components, the composition, viscosity and p shown in Table 7
A sol liquid of H was prepared, and was applied by a dip coating method at a pulling rate shown in Table 8 and heat-treated to form a Si-Al composite oxide film on the Al film. The obtained film (SiO x Al 2 O y film: 0 <x ≦ 2.0 <
Table 9 shows the film thickness of y ≦ 3), the amount of C in the film, and the structure of the film. The corrosion resistance accelerated test under the same conditions as in Experimental Example 1 was performed on the magnet obtained by the above method and having the Si-Al composite oxide film on the magnet surface via the Al film. The results are shown in Table 10. As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance. As another experiment, a compression shear test under the same conditions as in Experimental Example 2 was performed, and the shear adhesive strength of the obtained magnet was measured. As a result, an excellent value of 322 kgf / cm 2 was shown.

【0056】実験例7:実験例2で得られた、磁石表面
に0.9μmのAl皮膜を有する磁石に対し、表6に示
すSi化合物、Al化合物、触媒、安定化剤、有機溶媒
および水の各成分にて、表7に示す組成、粘度およびp
Hのゾル液を調整し、ディップコーティング法にて、表
8に示す引き上げ速度で塗布し、熱処理を行ってAl皮
膜の上にSi−Al複合酸化物皮膜を形成した。得られ
た皮膜(SiO・Al皮膜:0<x≦2・0<
y≦3)の膜厚、皮膜中のC量、皮膜の構造について表
9に示す。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮
膜を介して、Si−Al複合酸化物皮膜を有する磁石に
対して、実験例1と同一条件の耐食性加速試験を行っ
た。その結果を表10に示す。結果として、得られた磁
石は、要求される耐食性を十分に満足していることがわ
かった。また、別の実験として、実験例2と同一条件の
圧縮せん断試験を行い、得られた磁石のせん断接着強度
を測定したところ、332kg重/cmという優れた
値を示した。
Experimental Example 7: For the magnet having an Al coating of 0.9 μm on the magnet surface obtained in Experimental Example 2, the Si compound, Al compound, catalyst, stabilizer, organic solvent and water shown in Table 6 were used. For each of the components, the composition, viscosity and p shown in Table 7
A sol liquid of H was prepared, and was applied by a dip coating method at a pulling rate shown in Table 8 and heat-treated to form a Si-Al composite oxide film on the Al film. The obtained film (SiO x Al 2 O y film: 0 <x ≦ 2.0 <
Table 9 shows the film thickness of y ≦ 3), the amount of C in the film, and the structure of the film. The corrosion resistance accelerated test under the same conditions as in Experimental Example 1 was performed on the magnet obtained by the above method and having the Si-Al composite oxide film on the magnet surface via the Al film. The results are shown in Table 10. As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance. As another experiment, a compression shear test under the same conditions as in Experimental Example 2 was performed, and the shear adhesive strength of the obtained magnet was measured. As a result, an excellent value of 332 kgf / cm 2 was shown.

【0057】実験例8:実験例3で得られた、磁石表面
に5μmのAl皮膜を有する磁石に対し、表6に示すS
i化合物、Al化合物、触媒、安定化剤、有機溶媒およ
び水の各成分にて、表7に示す組成、粘度およびpHの
ゾル液を調整し、ディップコーティング法にて、表8に
示す引き上げ速度で塗布し、熱処理を行ってAl皮膜の
上にSi−Al複合酸化物皮膜を形成した。得られた皮
膜(SiO・Al皮膜:0<x≦2・0<y≦
3)の膜厚、皮膜中のC量、皮膜の構造について表9に
示す。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮膜を
介して、Si−Al複合酸化物皮膜を有する磁石に対し
て、実験例3と同一条件の耐食性加速試験を行った。そ
の結果を表11に示す。結果として、得られた磁石は、
要求される耐食性を十分に満足していることがわかっ
た。また、別の実験として、実験例2と同一条件の圧縮
せん断試験を行い、得られた磁石のせん断接着強度を測
定したところ、322kg重/cmという優れた値を
示した。
Experimental Example 8: For the magnet obtained in Experimental Example 3 and having a 5 μm Al coating on the magnet surface, S shown in Table 6 was used.
The sol liquid having the composition, viscosity and pH shown in Table 7 was adjusted with each component of i compound, Al compound, catalyst, stabilizer, organic solvent and water, and the pulling rate shown in Table 8 was obtained by the dip coating method. And applied a heat treatment to form a Si-Al composite oxide film on the Al film. Obtained film (SiO x Al 2 O y film: 0 <x ≦ 2.0 <y ≦
Table 9 shows the film thickness of 3), the amount of C in the film, and the structure of the film. The corrosion resistance accelerated test under the same conditions as in Experimental Example 3 was performed on the magnet obtained by the above method and having the Si-Al composite oxide film on the magnet surface via the Al film. The results are shown in Table 11. As a result, the resulting magnet is
It was found that the required corrosion resistance was sufficiently satisfied. As another experiment, a compression shear test under the same conditions as in Experimental Example 2 was performed, and the shear adhesive strength of the obtained magnet was measured. As a result, an excellent value of 322 kgf / cm 2 was shown.

【0058】実験例9:実験例4で得られた、磁石表面
に7μmのAl皮膜を有する磁石に対し、表6に示すS
i化合物、Al化合物、触媒、安定化剤、有機溶媒およ
び水の各成分にて、表7に示す組成、粘度およびpHの
ゾル液を調整し、ディップコーティング法にて、表8に
示す引き上げ速度で塗布し、熱処理を行ってAl皮膜の
上にSi−Al複合酸化物皮膜を形成した。得られた皮
膜(SiO・Al皮膜:0<x≦2・0<y≦
3)の膜厚、皮膜中のC量、皮膜の構造について表9に
示す。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮膜を
介して、Si−Al複合酸化物皮膜を有する磁石に対し
て、実験例3同一条件の耐食性加速試験を行った。その
結果を表11に示す。結果として、得られた磁石は、要
求される耐食性を十分に満足していることがわかった。
また、別の実験として、実験例2と同一条件の圧縮せん
断試験を行い、得られた磁石のせん断接着強度を測定し
たところ、319kg重/cmという優れた値を示し
た。
Experimental Example 9: For the magnet obtained in Experimental Example 4 having an Al coating of 7 μm on the magnet surface, S shown in Table 6 was used.
The sol liquid having the composition, viscosity and pH shown in Table 7 was adjusted with each component of i compound, Al compound, catalyst, stabilizer, organic solvent and water, and the pulling rate shown in Table 8 was obtained by the dip coating method. And applied a heat treatment to form a Si-Al composite oxide film on the Al film. Obtained film (SiO x Al 2 O y film: 0 <x ≦ 2.0 <y ≦
Table 9 shows the film thickness of 3), the amount of C in the film, and the structure of the film. An accelerated corrosion resistance test under the same conditions as in Experimental Example 3 was performed on the magnet obtained by the above method and having the Si-Al composite oxide film on the magnet surface via the Al film. The results are shown in Table 11. As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance.
As another experiment, a compression shear test under the same conditions as in Experimental Example 2 was performed, and the shear adhesive strength of the obtained magnet was measured. As a result, an excellent value of 319 kgf / cm 2 was shown.

【0059】実験例10:実験例5で得られた、磁石表
面に10μmのAl皮膜を有する磁石に対し、表6に示
すSi化合物、Al化合物、触媒、安定化剤、有機溶媒
および水の各成分にて、表7に示す組成、粘度およびp
Hのゾル液を調整し、ディップコーティング法にて、表
8に示す引き上げ速度で塗布し、熱処理を行ってAl皮
膜の上にSi−Al複合酸化物皮膜を形成した。得られ
た皮膜(SiO・Al皮膜:0<x≦2・0<
y≦3)の膜厚、皮膜中のC量、皮膜の構造について表
9に示す。上記の方法で得られた、磁石表面に、Al皮
膜を介して、Si−Al複合酸化物皮膜を有する磁石に
対して、実験例3と同一条件の耐食性加速試験を行っ
た。その結果を表11に示す。結果として、得られた磁
石は、要求される耐食性を十分に満足していることがわ
かった。また、別の実験として、実験例2と同一条件の
圧縮せん断試験を行い、得られた磁石のせん断接着強度
を測定したところ、329kg重/cmという優れた
値を示した。
Experimental Example 10: Each of the Si compounds, Al compounds, catalysts, stabilizers, organic solvents and water shown in Table 6 was applied to the magnet having an Al coating of 10 μm on the surface of the magnet obtained in Experimental Example 5. In composition, composition, viscosity and p shown in Table 7
A sol liquid of H was prepared, and was applied by a dip coating method at a pulling rate shown in Table 8 and heat-treated to form a Si-Al composite oxide film on the Al film. The obtained film (SiO x Al 2 O y film: 0 <x ≦ 2.0 <
Table 9 shows the film thickness of y ≦ 3), the amount of C in the film, and the structure of the film. The corrosion resistance accelerated test under the same conditions as in Experimental Example 3 was performed on the magnet obtained by the above method and having the Si-Al composite oxide film on the magnet surface via the Al film. The results are shown in Table 11. As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance. As another experiment, a compression shear test under the same conditions as in Experimental Example 2 was performed, and the shear adhesive strength of the obtained magnet was measured. As a result, an excellent value of 329 kgf / cm 2 was shown.

【0060】[0060]

【表6】 [Table 6]

【0061】[0061]

【表7】 [Table 7]

【0062】[0062]

【表8】 [Table 8]

【0063】[0063]

【表9】 [Table 9]

【0064】[0064]

【表10】 [Table 10]

【0065】[0065]

【表11】 [Table 11]

【0066】実験例11:実験例1と同一条件で磁石体
試験片を清浄した後、Arガス圧0.1Pa、バイアス
電圧−80V、磁石温度400℃の条件下、ターゲット
として金属Tiを用い、3時間、アークイオンプレーテ
ィングを行い、磁石表面にTi皮膜を形成し、放冷し
た。得られたTi皮膜の膜厚は5μmであった。ゾル液
を、表12に示すTi化合物、触媒、安定化剤、有機溶
媒および水の各成分にて、表13に示す組成、粘度およ
びpHで調整し、ディップコーティング法にて、表14
に示す引き上げ速度でTi皮膜を有する磁石に塗布し、
熱処理を行ってTi皮膜の上にTi酸化物皮膜を形成し
た。得られた皮膜(TiO皮膜:0<x≦2)の膜厚
は0.1μmであった。皮膜中のC量は140ppmで
あった。皮膜の構造は非晶質であった。上記の方法で得
られた、磁石表面に、Ti皮膜を介して、Ti酸化物皮
膜を有する磁石に対して、実験例3と同一条件の耐食性
加速試験を行った。その結果を表15に示す。結果とし
て、得られた磁石は、要求される耐食性を十分に満足し
ていることがわかった。
Experimental Example 11: After cleaning a magnet test piece under the same conditions as in Experimental Example 1, metal Ti was used as a target under the conditions of Ar gas pressure of 0.1 Pa, bias voltage of −80 V and magnet temperature of 400 ° C. Arc ion plating was performed for 3 hours to form a Ti film on the surface of the magnet, which was allowed to cool. The thickness of the obtained Ti film was 5 μm. The sol solution was adjusted with the Ti compound, catalyst, stabilizer, organic solvent and water components shown in Table 12 to have the composition, viscosity and pH shown in Table 13, and was prepared by the dip coating method.
Apply to the magnet with Ti coating at the pulling speed shown in
Heat treatment was performed to form a Ti oxide film on the Ti film. The film thickness of the obtained film (TiO 2 film: 0 <x ≦ 2) was 0.1 μm. The amount of C in the film was 140 ppm. The structure of the film was amorphous. The corrosion resistance acceleration test under the same conditions as in Experimental Example 3 was performed on the magnet having the Ti oxide film on the magnet surface through the Ti film obtained by the above method. The results are shown in Table 15. As a result, it was found that the obtained magnet sufficiently satisfied the required corrosion resistance.

【0067】[0067]

【表12】 [Table 12]

【0068】[0068]

【表13】 [Table 13]

【0069】[0069]

【表14】 [Table 14]

【0070】[0070]

【表15】 [Table 15]

【0071】[0071]

【発明の効果】本発明の、Fe−B−R系永久磁石表面
に金属皮膜を介して膜厚が0.01μm〜1μmの金属
酸化物皮膜を有し、前記金属酸化物皮膜が前記金属皮膜
の金属成分と同一の金属成分を含む金属酸化物成分から
なる永久磁石は、実施例に示したように、温度80℃×
相対湿度90%の高温高湿条件下にて長時間放置して
も、磁気特性、外観ともにほとんど劣化することがな
い。また、−40℃〜85℃の温度幅での長時間にわた
るヒートサイクルにも耐えうる優れた耐熱衝撃性を有す
る。
The Fe-BR permanent magnet of the present invention has a metal oxide film having a thickness of 0.01 μm to 1 μm on the surface of the Fe-BR permanent magnet, and the metal oxide film is the metal film. The permanent magnet composed of the metal oxide component containing the same metal component as the above metal component has a temperature of 80 ° C. ×
Even when left for a long time under a high temperature and high humidity condition with a relative humidity of 90%, the magnetic properties and the appearance hardly deteriorate. Further, it has excellent thermal shock resistance capable of withstanding a long-time heat cycle in a temperature range of -40 ° C to 85 ° C.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平10−303731 (32)優先日 平成10年10月26日(1998.10.26) (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平10−349915 (32)優先日 平成10年12月9日(1998.12.9) (33)優先権主張国 日本(JP) (56)参考文献 特開 平4−328804(JP,A) 特開 平6−318512(JP,A) 特開 平9−326308(JP,A) 特開 平7−74043(JP,A) 特開 平6−176911(JP,A) 米国特許5089066(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01F 1/00 - 1/117 H01F 41/00 - 41/04 H01F 41/08 - 41/10 C22C 38/00 303 C22C 38/00 304 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 10-303731 (32) Priority date October 26, 1998 (October 26, 1998) (33) Country of priority claim Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 10-349915 (32) Priority date December 9, 1998 (December 9, 1998) (33) Country of priority claim Japan (JP) (56) References Japanese Patent Laid-Open No. 4-328804 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 6-318512 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 9-326308 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 7-74043 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 6-176911 (JP , A) United States Patent 5089066 (US, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01F 1/00-1/117 H01F 41/00-41/04 H01F 41/08-41 / 10 C22C 38/00 303 C22C 38/00 304

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 Fe−B−R系永久磁石表面に金属皮膜
を介して膜厚が0.05μm〜0.5μmの金属酸化物
皮膜を有し、前記金属酸化物皮膜が前記金属皮膜の金属
成分と同一の金属成分を含む金属酸化物成分からなるこ
とを特徴とする永久磁石。
1. An Fe-BR type permanent magnet having a metal oxide film having a thickness of 0.05 μm to 0.5 μm on the surface of a Fe-BR permanent magnet, the metal oxide film being a metal of the metal film. A permanent magnet comprising a metal oxide component containing the same metal component as the component.
【請求項2】 金属皮膜がAl、Sn、Zn、Cu、F
e、Ni、Co、Tiから選ばれる少なくとも一つの金
属成分からなることを特徴とする請求項1記載の永久磁
石。
2. The metal coating is Al, Sn, Zn, Cu, F
The permanent magnet according to claim 1, which is made of at least one metal component selected from e, Ni, Co, and Ti.
【請求項3】 金属皮膜の膜厚が0.01μm〜50μ
mであることを特徴とする請求項1記載の永久磁石。
3. The thickness of the metal coating is 0.01 μm to 50 μm.
The permanent magnet according to claim 1, wherein m is m.
【請求項4】 金属酸化物皮膜がAl酸化物、Si酸化
物、Zr酸化物、Ti酸化物から選ばれる少なくとも一
つの金属酸化物成分からなることを特徴とする請求項1
記載の永久磁石。
4. The metal oxide film comprises at least one metal oxide component selected from Al oxide, Si oxide, Zr oxide and Ti oxide.
The permanent magnet described.
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