JPH01225102A - 高耐食性希土類系永久磁石、その原料粉末およびその製造方法 - Google Patents
高耐食性希土類系永久磁石、その原料粉末およびその製造方法Info
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- JPH01225102A JPH01225102A JP63049859A JP4985988A JPH01225102A JP H01225102 A JPH01225102 A JP H01225102A JP 63049859 A JP63049859 A JP 63049859A JP 4985988 A JP4985988 A JP 4985988A JP H01225102 A JPH01225102 A JP H01225102A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、採材であれば大気中で容易に発錆しやすい希
土類系永久磁石の耐食性を高めた高耐食性希土類系永久
磁石、該磁石の原料用磁石粉末およびその製造方法に関
するものである。 −〔従来の技術〕 希土類系永久磁石、特にＲＥ−Ｆｅ−Ｂ系合金永久磁石
は、大気中で容易に発請しやすい性質をもっている。そ
のため、これらの永久磁石を、非常に高い部品精度が要
求される小型電子機器等に用いた場合、磁石の表面が発
錆、腐食することによって小型電子機器の性能を著しく
劣化させ、大きな問題になっていた。
土類系永久磁石の耐食性を高めた高耐食性希土類系永久
磁石、該磁石の原料用磁石粉末およびその製造方法に関
するものである。 −〔従来の技術〕 希土類系永久磁石、特にＲＥ−Ｆｅ−Ｂ系合金永久磁石
は、大気中で容易に発請しやすい性質をもっている。そ
のため、これらの永久磁石を、非常に高い部品精度が要
求される小型電子機器等に用いた場合、磁石の表面が発
錆、腐食することによって小型電子機器の性能を著しく
劣化させ、大きな問題になっていた。
そのため、特開昭６１−１６３２６６号公報にみられる
ＰνＤ等の乾式メツキによるＴｉ、 Ｃｒ、 Ｎｉ皮膜
あるいは特開昭６２−５４８６８号公報にみられるよう
な酸化膜の形成による防錆方法が採られてきた。しかし
ながら、これらの防錆方法は、卑な金属である希土類系
永久磁石材料の上に責な金属なしい酸化物を形成してい
るため、ピンホールが存在した場合全く役に立たず、そ
こからの発錆は防止しようがない。永久磁石はその使用
性能上微小部でも発錆すれば全体性能を損ねるため、こ
のような責な金属での被覆防錆では希土類系永久磁石の
劣耐食性を根本的に解決したことにはなっていない。
ＰνＤ等の乾式メツキによるＴｉ、 Ｃｒ、 Ｎｉ皮膜
あるいは特開昭６２−５４８６８号公報にみられるよう
な酸化膜の形成による防錆方法が採られてきた。しかし
ながら、これらの防錆方法は、卑な金属である希土類系
永久磁石材料の上に責な金属なしい酸化物を形成してい
るため、ピンホールが存在した場合全く役に立たず、そ
こからの発錆は防止しようがない。永久磁石はその使用
性能上微小部でも発錆すれば全体性能を損ねるため、こ
のような責な金属での被覆防錆では希土類系永久磁石の
劣耐食性を根本的に解決したことにはなっていない。
希土類系永久磁石の劣耐食性を根本的に解決するために
は、犠牲防食効果の大きい卑な金属によって被覆するこ
とが最も良い。
は、犠牲防食効果の大きい卑な金属によって被覆するこ
とが最も良い。
鉄鋼材料の場合、鉄より卑な金属である亜鉛が、電気め
っきあるいは溶融めっきによりめっきされ、亜鉛めっき
鋼板として家電、建築材料を中心に広（用いられている
ことは周知の通りである。
っきあるいは溶融めっきによりめっきされ、亜鉛めっき
鋼板として家電、建築材料を中心に広（用いられている
ことは周知の通りである。
しかしながら、本発明の対象とする粉末へのめっきは、
溶融法では粉末の凝集を生じ、また電気めっきは通電が
極めて困難なため満足できる方法がない。
溶融法では粉末の凝集を生じ、また電気めっきは通電が
極めて困難なため満足できる方法がない。
そこで、亜鉛、アルミニウム等の卑金属をめっきしてな
る高耐食性の希土類系永久磁石粉末の製造法および同粉
末を用いて製造した高耐食性希土類系永久磁石が強く望
まれていた。
る高耐食性の希土類系永久磁石粉末の製造法および同粉
末を用いて製造した高耐食性希土類系永久磁石が強く望
まれていた。
対象とする希土類系永久磁石は急冷凝固法により薄片を
造り、これを微粉砕したものを樹脂と共に混合、成形し
て造られる。したがって、粉砕した後はもはや電気めっ
きは不可能である。また薄片も、その硬く脆い合金特性
上コイル状に巻取ることは不可能であり、必然的に長さ
２０陥×幅５■×厚さ３０μｍ程度の極薄片となる。し
たがって、粉末同様これらの１個１個を対象としての電
気めっきは極めて困難である。
造り、これを微粉砕したものを樹脂と共に混合、成形し
て造られる。したがって、粉砕した後はもはや電気めっ
きは不可能である。また薄片も、その硬く脆い合金特性
上コイル状に巻取ることは不可能であり、必然的に長さ
２０陥×幅５■×厚さ３０μｍ程度の極薄片となる。し
たがって、粉末同様これらの１個１個を対象としての電
気めっきは極めて困難である。
本発明者らは、上記の耐食性の劣る希土類系永久磁石粉
末の耐女性向上について、種々のめっき法による検討を
加えた結果、亜鉛等の卑金属をめっきした場合、その犠
牲防食効果のために、微粉砕後、非めっき端面が生じて
も耐食性が確保されること、及び薄片であるが故に電導
性網上に置くことによって容易に電気めっきが可能であ
ることを見いだし、本発明をなすに至った。
末の耐女性向上について、種々のめっき法による検討を
加えた結果、亜鉛等の卑金属をめっきした場合、その犠
牲防食効果のために、微粉砕後、非めっき端面が生じて
も耐食性が確保されること、及び薄片であるが故に電導
性網上に置くことによって容易に電気めっきが可能であ
ることを見いだし、本発明をなすに至った。
すなわち、本発明はＲＥ−Ｆｅ−Ｂ系合金（但しＲＥ；
Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも一種類、ＦｅはＣ
ｏで２０％まで置換してもよい）の輪土類系磁石粉末に
卑金属被膜を形成させた高耐食性希土類系永久磁石粉末
を用いた希土類系ボンド磁石に関するもので、その卑金
属皮膜の形成方法として栄、冷凝固法により得られた希
土類系磁石極薄片を、電導性を有する網上に置き、卑金
属イオンを含むめっき液中へ浸積し、該網を通じて希土
類系永久磁石薄片に通電することを特徴とする。
Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも一種類、ＦｅはＣ
ｏで２０％まで置換してもよい）の輪土類系磁石粉末に
卑金属被膜を形成させた高耐食性希土類系永久磁石粉末
を用いた希土類系ボンド磁石に関するもので、その卑金
属皮膜の形成方法として栄、冷凝固法により得られた希
土類系磁石極薄片を、電導性を有する網上に置き、卑金
属イオンを含むめっき液中へ浸積し、該網を通じて希土
類系永久磁石薄片に通電することを特徴とする。
本発明に用いるＲＥ−Ｆｅ−Ｂ系合金極薄片に対する卑
金属皮膜は亜鉛、アルミニウム、カドミウムあるいはこ
れらの二種以上の合金であること、その皮膜厚みＬＤと
希土類系永久磁石粉の厚みｔＢとの比ｔｏ／Ｌｍは１／
１５０以上１／４以下であることが望ましい。
金属皮膜は亜鉛、アルミニウム、カドミウムあるいはこ
れらの二種以上の合金であること、その皮膜厚みＬＤと
希土類系永久磁石粉の厚みｔＢとの比ｔｏ／Ｌｍは１／
１５０以上１／４以下であることが望ましい。
電導性を有する網は、この上に置かれた希土類系永久磁
石極薄片に通電性を持たせるためのものであり、その材
質は特に問わない。例えばステンレス、軟鋼、カーボン
ファイバー製でよい。しかし、極薄片の落下を防ぐため
編目の大きさは５胴を超えないことが望ましい。網上の
希土類系永久磁石極薄片は、めっき均一性を出すため望
ましくは互いに折り重ならない程度の疎らさか、もしく
は多重積の場合は、網を振動ないし回転させることによ
って、薄片が必ずめっき液と接触するよう配慮する。
石極薄片に通電性を持たせるためのものであり、その材
質は特に問わない。例えばステンレス、軟鋼、カーボン
ファイバー製でよい。しかし、極薄片の落下を防ぐため
編目の大きさは５胴を超えないことが望ましい。網上の
希土類系永久磁石極薄片は、めっき均一性を出すため望
ましくは互いに折り重ならない程度の疎らさか、もしく
は多重積の場合は、網を振動ないし回転させることによ
って、薄片が必ずめっき液と接触するよう配慮する。
卑金属は電気めっき可能なものとして知られている亜鉛
、アルミニウム、カドミウムまたはこれら二種以上の合
金であればよい。めっき液組成も通常の上記卑金属めっ
きに用いられているものでよく、水溶液及び非水溶液ど
ちらでもよい。これら以外の金属は、希土類系永久磁石
との電位においてすべて貴となり、犠牲防食効果を発揮
できないため効果がない。
、アルミニウム、カドミウムまたはこれら二種以上の合
金であればよい。めっき液組成も通常の上記卑金属めっ
きに用いられているものでよく、水溶液及び非水溶液ど
ちらでもよい。これら以外の金属は、希土類系永久磁石
との電位においてすべて貴となり、犠牲防食効果を発揮
できないため効果がない。
めっきされた極薄片は、通常の方法によって微粉砕され
るが、合金の機械的性質から薄片の幅及び長さ方向にの
み破断し、板厚方向の破断はない。
るが、合金の機械的性質から薄片の幅及び長さ方向にの
み破断し、板厚方向の破断はない。
したがって、常に板厚面が第１図に示すような破断非め
っき面となって露出する。腐食環境に置かれた場合、全
体を水膜が覆うために表裏のめっき面が犠牲防食効果を
発揮して、自らの腐食を防止するとともに非めっき端面
の腐食をも防止するが、その効果を発揮するためには、
破断面が板厚、長さ方向のみであるため、めっき皮膜厚
みと希土類系永久磁石極薄片厚みとの比ｔ ｎ ／ ｔ
ｓでもって制御することが可能であり、その比を１／
ｌ ５０以上とすればよい。１／１５０未満であればめ
っき皮膜と磁石粉厚み中央部との距離が離れすぎて犠牲
防食効果が発揮できない。しかし、逆にｔＤ／ ｔ ｍ
が１／４を超えると、非犠牲めっき皮膜のために全体の
磁気特性が劣するため、上限を１／４とするのが望まし
い。
っき面となって露出する。腐食環境に置かれた場合、全
体を水膜が覆うために表裏のめっき面が犠牲防食効果を
発揮して、自らの腐食を防止するとともに非めっき端面
の腐食をも防止するが、その効果を発揮するためには、
破断面が板厚、長さ方向のみであるため、めっき皮膜厚
みと希土類系永久磁石極薄片厚みとの比ｔ ｎ ／ ｔ
ｓでもって制御することが可能であり、その比を１／
ｌ ５０以上とすればよい。１／１５０未満であればめ
っき皮膜と磁石粉厚み中央部との距離が離れすぎて犠牲
防食効果が発揮できない。しかし、逆にｔＤ／ ｔ ｍ
が１／４を超えると、非犠牲めっき皮膜のために全体の
磁気特性が劣するため、上限を１／４とするのが望まし
い。
実施例Ｉ
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の希土類系磁石合金を象、冷凝固し、
３０μｍ厚×４〜５ＩＩＩｆｆｉ幅×２０〜３０順の極
薄片とした後、ステンレス金網上に置き、電気めっきに
よりめっき皮膜を約１μｍの厚みに形成した。
３０μｍ厚×４〜５ＩＩＩｆｆｉ幅×２０〜３０順の極
薄片とした後、ステンレス金網上に置き、電気めっきに
よりめっき皮膜を約１μｍの厚みに形成した。
第 １ 表
ここで、めっき厚みは重量増からの換算値、発錆試験結
果はめっき後極薄片を粉砕し、１０φＸ１０ｍｍ１ｌの
円柱にプレス成形後、塩水噴霧試験（ＪＩＳ ２３７１
）２４時間後の赤錆発錆率である。
果はめっき後極薄片を粉砕し、１０φＸ１０ｍｍ１ｌの
円柱にプレス成形後、塩水噴霧試験（ＪＩＳ ２３７１
）２４時間後の赤錆発錆率である。
試料２，３．４が本発明に関わるもの、試料ｌは希土類
系永久磁石採材の比較材であり、試料５゜６は責な金属
をめっきした比較例である。また、主要めっき条件はそ
れぞれ次の通りであるが、本めっき法により所定の皮膜
厚さが得られるならば、めっき浴の組成、めっき条件は
この限りではない。
系永久磁石採材の比較材であり、試料５゜６は責な金属
をめっきした比較例である。また、主要めっき条件はそ
れぞれ次の通りであるが、本めっき法により所定の皮膜
厚さが得られるならば、めっき浴の組成、めっき条件は
この限りではない。
ｚｎ：浴組成： 硫酸亜鉛２００ｇ／ ｌ 、金属亜鉛
８０ｇ／！、硫酸アンモニウム３０ｇ／ｌ。
８０ｇ／！、硫酸アンモニウム３０ｇ／ｌ。
めっき条件：５０°Ｃ＋ ５ＯＡ／ｄｍ”、 ５ ｓ
ｅｃ八ｌへ浴組成： 塩化アルミニウム１６０ｇ／ Ｉ
ｌ、、テトラヒドリドアルミン酸リチウム ８ｇ／ｆ、テトラヒドロフラン３ ｇ／ ｌ 。
ｅｃ八ｌへ浴組成： 塩化アルミニウム１６０ｇ／ Ｉ
ｌ、、テトラヒドリドアルミン酸リチウム ８ｇ／ｆ、テトラヒドロフラン３ ｇ／ ｌ 。
めっき条件：２５°Ｃ９１０＾／ｄｍ”＋ ６０５ｅｃ
Ｃｄ：浴組成： はうふつ化カドミウム２４０ｇ／ Ｉ
ｌ 。
Ｃｄ：浴組成： はうふつ化カドミウム２４０ｇ／ Ｉ
ｌ 。
金属カドミウム９５ｇ／Ｃはうふ
つ化アンモニウム６０ｇ／４２゜
めっき条件：３５°Ｃ，６Ａ／ｄｍ”、 １５５ｅｃＮ
ｉ ： ｆ谷組成： 硫酸ニッケル２５０ｇ／ ｆ 、
塩化ニッケル５０ｇ／Ｃはう酸３０ｇ／ｆｆｉ。
ｉ ： ｆ谷組成： 硫酸ニッケル２５０ｇ／ ｆ 、
塩化ニッケル５０ｇ／Ｃはう酸３０ｇ／ｆｆｉ。
めっき条件＝５０°Ｃ１１０Ａ／ｄ＋ｎ２．２５５ｅｃ
Ｃｕ：浴組成： ピロリン酸銅Ｂｏｇ／ｌ、 ピロリ
ン酸カリウム３００ｇ／ ｆ 。
Ｃｕ：浴組成： ピロリン酸銅Ｂｏｇ／ｌ、 ピロリ
ン酸カリウム３００ｇ／ ｆ 。
めっき条件：６０°Ｃ，５八／ｄｍ”＋ ５５ ｓｅｃ
第１表より明かな如く、採材に対しＮｉ、 Ｃｕをめっ
きしたものは２倍程度耐食性がよくなっているものの、
ピンホール部からの赤錆発錆が見られ、使用困難であっ
たのに対し、本発明に関わるＺｎ。
第１表より明かな如く、採材に対しＮｉ、 Ｃｕをめっ
きしたものは２倍程度耐食性がよくなっているものの、
ピンホール部からの赤錆発錆が見られ、使用困難であっ
たのに対し、本発明に関わるＺｎ。
１！Ｊ、 Ｃｄをめっきしたものは全く発錆が見られず
、極めて優れた耐食性を有している。
、極めて優れた耐食性を有している。
実施例２
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の希土類系永久磁石合金を２、冷凝固
し、３０ ｐｍ厚×４〜５ＩＩＩＩ１幅×２０〜３０Ｉ
ＩＩＩｍの極薄片とした後、ステンレス金網上に置き、
Ｚｎ電気めっきを施した０通電時間を変えることによっ
てめっき皮膜の厚みを変化させｔ＋＋／ｌｓが変化する
ように調整した極薄片を作製し、その後粉砕して１０φ
Ｘ１０［１１１１１１１の円柱にプレス成形し、磁気特
性及び耐食性を調べた。耐食性は実施例１と同様な方法
で行い、磁気特性は採材に比べ最大エネルギー積差ΔＢ
ＨｍａｘがＩＭＧＯｅ未満の劣化で済んだものを◎、１
〜２ＭＧＯｅ劣化したものを○、２ＭＧ Ｏｅを超えて
劣化したものを×とした。
し、３０ ｐｍ厚×４〜５ＩＩＩＩ１幅×２０〜３０Ｉ
ＩＩＩｍの極薄片とした後、ステンレス金網上に置き、
Ｚｎ電気めっきを施した０通電時間を変えることによっ
てめっき皮膜の厚みを変化させｔ＋＋／ｌｓが変化する
ように調整した極薄片を作製し、その後粉砕して１０φ
Ｘ１０［１１１１１１１の円柱にプレス成形し、磁気特
性及び耐食性を調べた。耐食性は実施例１と同様な方法
で行い、磁気特性は採材に比べ最大エネルギー積差ΔＢ
ＨｍａｘがＩＭＧＯｅ未満の劣化で済んだものを◎、１
〜２ＭＧＯｅ劣化したものを○、２ＭＧ Ｏｅを超えて
劣化したものを×とした。
第 ２ 表
試料３〜６は本発明に関わるものであり、試料１は採材
、試料２はめっき厚みの薄いもの、試料７は厚いもので
、それぞれ比較例である。
、試料２はめっき厚みの薄いもの、試料７は厚いもので
、それぞれ比較例である。
第２表より明かな如く、ｔｐ／ｌＢが１ ／１６０のも
のは磁気特性は問題ないものの耐食性が悪く、また１／
３の試料７は耐食性は極めて優れているが、磁気特性の
劣化が激しいので、両者共に使用に耐えない。
のは磁気特性は問題ないものの耐食性が悪く、また１／
３の試料７は耐食性は極めて優れているが、磁気特性の
劣化が激しいので、両者共に使用に耐えない。
本発明は、犠牲防食効果の大きい卑金属のめっきは全表
面に施されていなくても有効な耐食効果が得られるとい
う知見のもとに、粉砕前において電気めっきすることに
より、工業的に容易にかつ安価にめっきした希土類系永
久磁石粉末を製造するものであり、本防錆処理を施した
高耐食性希土類系磁石粉末を用いた希土類系ボンド磁石
はその優れた磁気特性を損ねることなく、最大の欠陥で
ある劣耐食性を大幅に改善できるため、小型電子機器等
用の永久磁石として使用して利点が大きく、極めて工業
的に有用である。
面に施されていなくても有効な耐食効果が得られるとい
う知見のもとに、粉砕前において電気めっきすることに
より、工業的に容易にかつ安価にめっきした希土類系永
久磁石粉末を製造するものであり、本防錆処理を施した
高耐食性希土類系磁石粉末を用いた希土類系ボンド磁石
はその優れた磁気特性を損ねることなく、最大の欠陥で
ある劣耐食性を大幅に改善できるため、小型電子機器等
用の永久磁石として使用して利点が大きく、極めて工業
的に有用である。
第１図は卑金属皮膜を施した希土類系永久磁石薄片の粉
砕後の形状例を示す説明図である。 １．３・・・卑金属皮膜、 ２・・・希土類系永久磁石薄片。
砕後の形状例を示す説明図である。 １．３・・・卑金属皮膜、 ２・・・希土類系永久磁石薄片。
Claims (5)
- １．ＲＥ−Ｆｅ−Ｂ系合金（但しＲＥ；Ｙを含む希土類
元素のうち少なくとも一種類、ＦｅはＣｏで２０％まで
置換してもよい）の希土類系磁石粉末に卑金属被膜を形
成させた高耐食性希土類系永久磁石粉末を用いたことを
特徴とする高耐食性希土類系永久磁石。 - ２．ＲＥ−Ｆｅ−Ｂ系合金（但しＲＥ；Ｙを含む希土類
元素のうち少なくとも一種類、ＦｅはＣｏで２０％まで
置換してもよい）の希土類系磁石粉末に卑金属被膜を形
成させた高耐食性希土類系永久磁石粉末。 - ３．急冷凝固法によって得られた希土類系磁石薄片を、
電導性を有する網上に置き、卑金属イオンを含むめっき
液中へ浸積し、該網を通じて希土類系磁石薄片に通電す
ることによって、薄片上に卑金属皮膜を形成させた後、
該薄片を微粉砕して粉末状とすることを特徴とした請求
項２記載の高耐食性希土類系永久磁石粉末の製造法。 - ４．卑金属皮膜が亜鉛、アルミニウム、カドミウムある
いはこれらの二種以上の合金であることを特徴とする請
求項２記載の高耐食性希土類系永久磁石粉末の製造法。 - ５．卑金属皮膜の厚みＴ＿Ｄと希土類永久磁石粉の厚み
ｔ＿Ｂとの比ｔ＿Ｄ／ｔ＿Ｂが１／１５０以上１／４以
下であることを特徴とする請求項２記載の高耐食性希土
類系永久磁石粉末の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049859A JPH01225102A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | 高耐食性希土類系永久磁石、その原料粉末およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049859A JPH01225102A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | 高耐食性希土類系永久磁石、その原料粉末およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01225102A true JPH01225102A (ja) | 1989-09-08 |
Family
ID=12842778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63049859A Pending JPH01225102A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | 高耐食性希土類系永久磁石、その原料粉末およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01225102A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0231401A (ja) * | 1988-07-21 | 1990-02-01 | Tokin Corp | 希土類磁石合金粉末、その製造方法及びそれを用いた高分子複合型希土類磁石 |
| CN100414003C (zh) * | 2004-04-21 | 2008-08-27 | 浙江工业大学 | 钕铁硼磁粉的电化学沉积包覆金属层的方法 |
-
1988
- 1988-03-04 JP JP63049859A patent/JPH01225102A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0231401A (ja) * | 1988-07-21 | 1990-02-01 | Tokin Corp | 希土類磁石合金粉末、その製造方法及びそれを用いた高分子複合型希土類磁石 |
| CN100414003C (zh) * | 2004-04-21 | 2008-08-27 | 浙江工业大学 | 钕铁硼磁粉的电化学沉积包覆金属层的方法 |
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