JP5098390B2 - 希土類磁石 - Google Patents
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Description
[希土類磁石]
磁石素体3は、希土類元素(R)及び鉄(Fe)を含有する永久磁石である。ここで、希土類元素とは、長周期型周期表の第3族に属するスカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)及びランタノイド元素のことをいう。なお、ランタノイド元素には、例えば、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジウム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)、テルビニウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)等が含まれる。
保護層5は、磁石素体3側から順に、第1の層2、第2の層4及び第3の層6を備えている。これらの層は、いずれも希土類元素及び/又は鉄に加え、酸素を含有する層である。具体的には、希土類元素の酸化物及び/又は鉄の酸化物を主に含む酸化物層であると好ましい。
[希土類磁石の製造方法]
[希土類磁石の製造]
まず、粉末冶金法により、組成が11.9Nd−1.9Dy−79.1Fe−1.0Co−6.1B(数字は原子百分率を表す。)である鋳塊を作製し、これを粗粉砕した。その後、不活性ガスによるジェットミル粉砕を行って、平均粒径約3.5μmの微粉末を得た。得られた微粉末を金型内に充填し、磁場中で成形した。次いで、真空中で焼結した後、熱処理を施して焼結体を得た。得られた焼結体を20mm×10mm×2mmの寸法に切り出し加工し、磁石素体を得た。次に、得られた磁石素体を2%HNO3水溶液中に2分間浸漬し、その後、超音波水洗を施した。
組成が10.8Nd−2.5Dy−79.6Fe−1.0Co−6.1B(数字は原子百分率を表す。)である鋳塊を作製しこれを用いたこと以外は、実施例1と同様にして磁石素体を得た後、酸洗浄を施した。
実施例1で得られた希土類磁石の表面に、スプレー塗装によりエポキシ樹脂塗料を塗布した後、180℃、30分の加熱によりエポキシ樹脂塗料を硬化した。これにより、実施例1の希土類磁石の表面に厚さ10μmの樹脂層を更に備える構造を有する希土類磁石を得た。
実施例2で得られた希土類磁石の表面に、実施例3と同様にして樹脂層を形成して、実施例2の希土類磁石の表面に厚さ10μmの樹脂層を更に備える構造を有する希土類磁石を得た。
実施例1と同様にして磁石素体を作製して酸処理を行った後、熱処理は施さずに保護層を有しない希土類磁石を得た。
実施例1と同様にして磁石素体を作製し、その酸処理を行った。その後、得られた磁石素体に、酸素濃度7%の酸化性雰囲気中、250℃で10分間の熱処理を行い、磁石素体の表面に保護層を形成して、希土類磁石を得た。
比較例1で得られた希土類磁石の表面に、実施例3と同様にして樹脂層を形成して、比較例1の希土類磁石の表面に厚さ10μmの樹脂層を更に備える構造を有する希土類磁石を得た。
比較例2で得られた希土類磁石の表面に、実施例3と同様にして樹脂層を形成して、比較例2の希土類磁石の表面に厚さ10μmの樹脂層を更に備える構造を有する希土類磁石を得た。
[耐食性の評価]
実施例1〜4及び比較例1〜4の希土類磁石それぞれに対し、プレッシャー・クッカー・テストを行った。試験条件は、120℃、0.2MPa、100%RHの環境下に100時間放置とした。その結果、実施例1〜4の希土類磁石では試験後に粉落ちや色変化等といった外観上の変化は見られなかった。これに対し、比較例1、2の希土類磁石は試験後に黒く変色し、また、比較例3、4の希土類磁石では樹脂層の剥離が一部で生じた。
まず、実施例3、4及び比較例3の希土類磁石の樹脂層に、それぞれクロスカットを施した。そして、クロスカット後の各希土類磁石に対し、それぞれJIS K5600−7−1に準拠する5%の塩水を用いた35℃、96時間の塩水噴霧試験を行った。その結果、実施例3、4の希土類磁石では、クロスカット部では発錆が見られたものの、この部分から内部への腐食は生じていなかった。これに対し、比較例3の希土類磁石では、クロスカット部から内部に腐食が進行し、更に樹脂層にふくれが生じていることが確認された。
Claims (2)
- 希土類元素及び鉄を含有する磁石素体と、当該磁石素体の表面上に形成された厚さ0.1〜20μmの保護層と、を備え、
前記保護層は、
前記磁石素体を覆い、少なくとも希土類元素、鉄及び酸素を含む結晶質の第1の層と、
前記第1の層を覆い、少なくとも希土類元素及び酸素を含む非晶質の、厚さ1〜300nmの第2の層と、
前記第2の層を覆い、少なくとも鉄及び酸素を含む結晶質の第3の層と、
を有し、
前記第2の層は、鉄を含み、鉄に対する希土類元素の含有割合が前記第1の層及び前記第3の層よりも大きく、
前記第2の層は、前記第1の層、前記第2の層及び前記第3の層のうちで最も薄い層である、ことを特徴とする希土類磁石。 - 前記第3の層は、希土類元素を実質的に含有しない層であることを特徴とする請求項1記載の希土類磁石。
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