JPH0657480A - R−Fe−B系永久磁石の表面処理方法 - Google Patents
R−Fe−B系永久磁石の表面処理方法Info
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- JPH0657480A JPH0657480A JP4231479A JP23147992A JPH0657480A JP H0657480 A JPH0657480 A JP H0657480A JP 4231479 A JP4231479 A JP 4231479A JP 23147992 A JP23147992 A JP 23147992A JP H0657480 A JPH0657480 A JP H0657480A
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Abstract
着性を向上させることが可能な表面処理方法の提供。 【構成】 硝酸塩0.1モル%〜1.0モル%の水溶液
と、硫酸0.2vol%〜2.0vol%との混合液か
らなる酸洗液を用いてR−Fe−B系永久磁石表面を酸
洗する。 【効果】 R−Fe−B系永久磁石表面表面の粒界相だ
けでなく、主相にもピッティングを生成させることがで
き、生成した凹部にめっき被膜が入り込むアンカー効果
により、磁石体と被膜との密着性をさらに向上させる。
Description
磁石の耐食性を向上させる各種のめっき処理の前工程と
して行われる酸洗処理の改良に係り、硝酸塩と硫酸との
混合液からなる酸洗液により、めっき処理後の耐食性被
膜の密着強度を向上させたR−Fe−B系永久磁石の表
面処理方法に関する。
素のうち少なくとも1種)永久磁石は、その優れた磁気
特性のため、広い分野で多用されている。しかしなが
ら、上記の優れた磁気特性を有する永久磁石は、主成分
として、空気中で酸化されやすい希土類元素および鉄を
多量に含有するため、磁石表面に生成する酸化物によ
り、磁石を組み込んだ機器の性能を低下させ、周辺機器
への汚染の問題が生じる。そこで、R−Fe−B系永久
磁石の耐食性を改善することを目的に、耐食性を有する
種々の耐食性被膜を表面に設けた永久磁石を得るための
製造方法が提案(特開昭60−54406号公報、特開
昭61−130453号公報、特開昭63−11070
8号公報等)されている。
などのめっき処理を行う際、未加工の該磁石体表面に
は、黒皮や酸化層等が存在するため、めっきの均一性や
その密着性、あるいは耐食性が劣るという問題がある。
そこで、この磁石体表面の酸化層や加工歪層を除去する
ために、酸洗を行なう方法が報告されている。
料の酸洗が行われており、酸洗液には硫酸、塩酸等が使
用されている。R−Fe−B系永久磁石の場合、硫酸、
塩酸等の公知の酸洗液が適宜選定されるが、また、硫
酸、フッ化水素酸、硝酸、塩酸、過マンガン酸、しゅう
酸、酢酸、蟻酸、ヒドロキシ酢酸、燐酸のうち少なくと
も1種の酸を用いる方法(特開平1−304713公
報)が提案されている。また、非酸化性の酸で活性化を
行うと水素が発生してR−Fe−B系合金に吸収されて
水素脆化による崩壊が起こるため、硝酸のような酸化性
の酸を用いる方法(特公平4−13438号公報)も提
案されている。
石の実用耐食性試験として、温度125℃、相対湿度8
5%、2atm(P.C.T試験)の雰囲気条件下で長
時間放置する試験があり、この雰囲気条件下で長時間放
置した場合においても、耐食性被膜が剥離することな
く、長時間にわたって、すぐれた耐食性を有することが
求められている。
せるには、その表面に設ける耐食性被膜の密着性を向上
させることが必要であるが、酸洗液に上述の硝酸などの
酸化性の酸を用いた場合、酸洗後の磁石表面が滑らかに
なり、磁石とめっき被膜との密着性が悪くなる。また、
硫酸等の酸液から少なくとも1種の酸を用いる場合も、
濃度によっては、酸洗後の磁石表面が滑らかになった
り、あるいは、粒界相だけが優先して溶解してしまう問
題があった。
けた耐食性被膜の密着性を改善し、実用上の問題を解消
することを目的とし、特にP.C.T試験ですぐれた耐
食性を示すR−Fe−B系永久磁石を得るため、R−F
e−B系永久磁石とめっき被膜との密着性を向上させる
ことが可能な表面処理方法の提供を目的としている。
B系永久磁石とめっき被膜との密着性を向上させること
が可能な表面処理方法を目的に酸洗液について種々検討
を加えた結果、上述の如く、R−Fe−B系永久磁石に
対する従来の酸洗液では、酸洗後の磁石表面が滑らかに
なったり、あるいは粒界相だけが優先的に溶解した状態
になるが、Rリッチ層やBリッチ層の粒界相だけでな
く、正方晶の主相にもピッティングを起こさせることに
よって、アンカー効果による磁石体と被膜との密着性を
さらに向上させることができることを知見し、主相をピ
ッティング可能な酸洗液組成につてさらに検討した結
果、所要混合比からなる硫酸塩と硫酸の混合液が最適で
あることを知見し、この発明を完成した。
久磁石のめっき処理の前工程として、硝酸塩0.1モル
%〜1.0モル%の水溶液と、硫酸0.2vol%〜
2.0vol%との混合液からなる酸洗液を用いて前記
磁石表面を酸洗することを特徴とするR−Fe−B系永
久磁石の表面処理方法である。
や密着性、耐食性を損なう磁石体表面の酸化層や加工歪
層を除去するために酸洗を行なうもので、また酸洗時に
磁石表面の粒界相だけでなく、主相にもピッティングを
起こさせて、酸洗後の磁石表面に凹部を設け、めっき被
膜にアンカー効果を与えて密着性を向上させることを特
徴とし、特定混合比の酸洗液による酸洗の後、充分に洗
浄し、Ni、Cu、Zn、Cr、Sn等の耐食性を有す
る金属または合金のめっき、あるいはこれらの複合めっ
きを行ない、さらに必要に応じて、このめっき層の上に
電着塗装または樹脂塗装あるいはクロメート処理等を施
してもよく、かかる積層めっきにより耐食性がさらに向
上する。
トリウム、硝酸カリウム等が利用でき、硝酸塩の水溶液
濃度は硝酸塩が0.1モル%未満では主相にピッティン
グが生じず、1.0モル%を越える添加はその効果が飽
和し経済的でないため、0.1モル%〜1.0モル%の
硝酸塩水溶液に限定する。また、混合液の硫酸濃度は硫
酸が0.2vol%未満ではエッチィング速度が遅すぎ
ると同時に、所望するピッティングが生じなく、また
2.0vol%を越えるとエッチィング速度が速すぎて
コントロールが難しくまた、磁石表面が荒れすぎてしま
うため、硫酸0.2vol%〜2.0vol%に限定す
る。
酸化水素5%以下、あるいはスルホン酸ナトリウムのよ
うな界面活性剤5%以下、あるいはインヒビターを加え
てもよい。過酸化水素については、酸洗中にNO- 2が増
加するのでH2O2にて還元作用を起こさせてNO- 3に変
化させ、すなわち亜硝酸イオンを硝酸に戻し酸洗液中の
硝酸量を一定に保つと同時に、初期磁石表面を洗浄化す
る効果がある。インヒビターについては、(エチル)チ
オ尿素やブチンジオール等があげられ、アルコール系を
用いることで、磁石表面の濡れ性を上げ、油分を取り除
き表面を清浄化する効果が期待できる。
好ましく、酸洗時間についてはエッチィング量に応じて
適宜選定するが、30分以下程度とすることが望まし
い。また酸洗時に、超音波やエアーバブリングを適宜併
用してもよい。この発明による酸洗後に得られる磁石表
面の凹部は、直径1〜10μm、平均深さ0.5〜5μ
m、平均個数は表面100μm2当たり1ヶ以上であ
る。
下のイオン交換水を用いて、超音波洗浄を行なうことが
望ましい。その後引き続いて次のめっき工程に移るが、
Ni、Cu、Zn、Cr、Sn等の耐食性を有する金属
または合金のめっき、あるいはこれらの複合めっきであ
ればよい。めっき処理方法としては、無電解めっきまた
は電解めっきあるいは前記めっきの併用による方法でも
よい。さらに必要に応じて、該めっき層の上に電着塗
装、樹脂塗装あるいはクロメート処理等を施すことによ
り耐食性をより改善向上することができる。
混合液を酸洗液として、R−Fe−B系永久磁石表面を
酸洗することを特徴とするが、この酸洗により磁石体表
面の酸化層や加工歪層の除去が短時間でかつ所定量の研
削が可能で、めっきの均一性や密着性の低下を防止し、
円筒状やその他複雑形状の場合においても、どの面も均
一に研削できる。
は、R−Fe−B系永久磁石の組成の如何んにかかわら
ず、該磁石表面の粒界相だけでなく、主相にもピッティ
ングを生成させることができ、生成した凹部にめっき被
膜が入り込むアンカー効果により、磁石体と被膜との密
着性をさらに向上させることができる。
験片を作製し、硝酸ナトリウム0.2モル%、硫酸1.
5vol%の水溶液からなるこの発明による酸洗液によ
り、30℃、4分間浸漬する酸洗を行い、さらに、1μ
S/cm以下のイオン交換水にて、超音波洗浄を約30
秒間行う洗浄を行った後、試験片表面に生成したエッチ
ングピットの寸法や個数を、1500倍の電子顕微鏡写
真にて測定した。測定結果を表1に示す。
の2層めっきを設けた。得られた試験片の密着性、耐食
性を密着強度試験およびP.C.T試験にて評価した。
その評価結果を表1に示す。なお、密着強度試験は試験
片めっき被膜表面に1mm幅で1cm四方の升目を入
れ、この表面に張りつけた粘着テープを剥がして被膜が
剥離するか否かで評価し、全升目を10とした時の無剥
離升目の数の割合で示す。P.C.T試験は、温度12
5℃、相対湿度85%、2atmの雰囲気下で長時間放
置する条件で行った。
5g/l、ほう酸30g/l 浴温 50℃ pH 4.0〜4.2 電流密度 1A/dm2 第二層めっき 光沢めっき、膜厚5μm めっき浴 硝酸ニッケル250g/l、塩化ニッケル4
5g/l、ほう酸30g/l 光沢剤 ナフタリンスルフォン酸ナトリウム、ブチンジ
オール等 浴温 50℃ pH 4.0〜4.2 電流密度 1A/dm2
0vol%硝酸液による酸洗を30℃、3分間浸漬の条
件で行い、実施例1と同じ洗浄後、試験片表面に生成し
たエッチングピットの寸法や個数を、1500倍の電子
顕微鏡写真にて測定し、実施例1と同じめっき工程にて
2層めっきを設け、その密着性、耐食性を密着強度試験
およびP.C.T試験にて評価した。その評価結果を表
1に示す。
酸との混合液を酸洗液として、R−Fe−B系永久磁石
表面を酸洗することにより、磁石表面表面の粒界相だけ
でなく、主相にもピッティングを生成させることがで
き、生成した凹部にめっき被膜が入り込むアンカー効果
により、磁石体と被膜との密着性をさらに向上させるこ
とができる。実施例に明らかなように、酸洗時に硝酸等
を用いて酸洗後表面が滑らかとなった比較例の場合は、
P.C.T試験前の密着強度試験において、被膜は簡単
に剥離し、P.C.T試験では短時間放置するだけで被
膜ふくれが発生するが、硝酸塩水溶液と硫酸との混合液
で酸洗すると、磁石表面にエッチピットが生成し、その
後成膜しためっき被膜が優れた密着性を有して、実用時
の被膜の剥離がなく、高い耐食性を有するNd−Fe−
B系永久磁石が得られる。
Claims (1)
- 【請求項1】 R−Fe−B系永久磁石のめっき処理の
前工程として、硝酸塩0.1モル%〜1.0モル%の水
溶液と、硫酸0.2vol%〜2.0vol%との混合
液からなる酸洗液を用いて前記磁石表面を酸洗すること
を特徴とするR−Fe−B系永久磁石の表面処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4231479A JP2840998B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | R−Fe−B系永久磁石の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4231479A JP2840998B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | R−Fe−B系永久磁石の表面処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0657480A true JPH0657480A (ja) | 1994-03-01 |
JP2840998B2 JP2840998B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=16924144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4231479A Expired - Lifetime JP2840998B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | R−Fe−B系永久磁石の表面処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2840998B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001210539A (ja) * | 2000-01-25 | 2001-08-03 | Hitachi Metals Ltd | R−t−b系永久磁石およびその表面処理方法 |
JP2002212783A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 水中使用型希土類系永久磁石およびその製造方法 |
JP2008251648A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Hitachi Metals Ltd | R−Fe−B系永久磁石の製造方法 |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP4231479A patent/JP2840998B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4572468B2 (ja) * | 2001-01-17 | 2010-11-04 | 日立金属株式会社 | Cuイオンと塩素イオンを含む水中での希土類系永久磁石の使用方法 |
JP2008251648A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Hitachi Metals Ltd | R−Fe−B系永久磁石の製造方法 |
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JP2840998B2 (ja) | 1998-12-24 |
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