JPH07230928A - Fe−B−R系磁石素材の表面処理方法 - Google Patents
Fe−B−R系磁石素材の表面処理方法Info
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- JPH07230928A JPH07230928A JP6044906A JP4490694A JPH07230928A JP H07230928 A JPH07230928 A JP H07230928A JP 6044906 A JP6044906 A JP 6044906A JP 4490694 A JP4490694 A JP 4490694A JP H07230928 A JPH07230928 A JP H07230928A
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Abstract
前表面処理において、磁石素材に残存するスマットを完
全に除去して、次工程のめっき工程における被着のめっ
き被膜の密着性を改善できる表面処理方法の提供。 【構成】 Fe−B−R系磁石素材をめっき用バレル内
に収容したまま、酸洗液内にて回転浸漬を行い、水洗
後、さらに磁石素材をアルカリ電解液中にて回転浸漬し
ながら電解洗浄して、磁石素材同士がバレル内で重な
り、処理量が増大しても、電解洗浄中に磁石素材表面よ
り発生したO2ガスあるいはH2ガスにて、該表面のスマ
ットをほぼ完全に除去する。 【効果】 磁石素材をめっき用バレル内に収容したまま
で酸洗、水洗、電解洗浄、めっき処理でき、素材の移し
換えも疵の発生もなく、素材表面のめっき被膜の密着性
を著しく改善できる。
Description
素材にめっき処理を行うまでの表面処理方法の改良に係
り、めっき処理前の酸洗をめっき用バレル内で行い、続
いて電解処理し、Fe−B−R系磁石素材に残存する不
溶解性残渣(以下スマットという)を完全に除去して、
次工程のめっき工程における被着のめっき被膜の密着性
を改善したFe−B−R系磁石素材の表面処理方法に関
する。
っき等を被着するに際し、その前工程として磁石素材表
面の加工変質層や焼結変質層を酸洗等により除去する化
学研削法が採用されている。一般に、磁石素材を円筒状
バレルあるいは角状網カゴ内に収容し、所要の酸液にて
酸洗した後、前記網カゴ内の素材に超音波を付与して、
磁石素材表面に付着するスマットを除去していた。
浄に際して、網カゴ内に収容された磁石素材は重なり合
ったり、また磁石素材の処理量が増大すると、超音波洗
浄では磁石素材表面のスマットの除去が不十分であり、
後工程での磁石素材へのめっき被膜の密着性が低下する
問題があった。
の網カゴよりめっき用バレルへ移し換える必要があり、
磁石素材表面に疵が発生する問題や多大の工数も必要と
する問題がある。また、前記超音波洗浄方式では、例え
ば、円筒状めっき用バレル内に磁石素材を収容して、ス
マットの除去を図っても、超音波発振効果が不十分なた
め、スマット除去は困難であった。
っき処理を行う前表面処理において、磁石素材に残存す
るスマットを完全に除去して、次工程のめっき工程にお
ける被着のめっき被膜の密着性を改善できる表面処理方
法を目的とし、また、処理工程数を削減できかつ移し換
えに際しての磁石素材表面に疵が発生する問題を解決で
きるFe−B−R系磁石素材の表面処理方法の提供を目
的としている。
酸洗工程において、酸洗後の素材に付着するスマットを
完全に除去する方法について、種々検討した結果、Fe
−B−R系磁石素材を円筒状めっき用バレル内に収容
後、酸洗液内にて回転浸漬後、水洗し、その後、前記素
材をアルカリ電解液中にて回転浸漬しながら、素材側を
陽極、あるいは陰極として通電し、電解洗浄することに
より、磁石素材表面よりのO2ガスあるいはH2ガス発生
にて、該素材がめっき用バレル内で重なり合っても、あ
るいは処理量が増大しても、磁石素材表面のスマットを
ほぼ完全に除去でき、また、素材を前記めっきバレル内
に収容したままでめっき処理することができるため、素
材表面のめっき被膜の密着性が著しく改善すると共に、
従来のように素材を移し換える工数も不要であることを
知見し、この発明を完成した。
石素材をめっき用バレル内に収容したまま、酸洗液中に
回転浸漬させて酸洗し、水洗後、アルカリ電解液中で回
転浸漬させて電解処理し、その後めっき処理することを
特徴とするFe−B−R系磁石素材の表面処理方法であ
る。
洗液が塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、クエン酸、酒石酸、
しゅう酸、酢酸、およびこれらの塩類を単独もしくは混
合した溶液からなるFe−B−R系磁石素材の表面処理
方法、及び、電解処理はアルカリ電解液中にて、液温2
0〜60℃、電流密度0.1〜5A/dm2、処理時間
0.5〜10分間の処理条件にて行うFe−B−R系磁
石素材の表面処理方法を併せて提案する。
材の組成は、Rは10原子%〜30原子%、Bは2原子
%〜28原子%、Feは65原子%〜80原子%を主成
分とする組成が望ましい。Rは、10原子%未満では高
磁気特性、特に高保磁力が得られず、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(B
r)が低下して、すぐれた特性の永久磁石が得られない
ので、Rは10原子%〜30原子%とする。Bは、2原
子%未満では菱面体構造が主相となり、高い保磁力(i
Hc)が得られず、28原子%を超えるとBリッチな非
磁性相が多くなり、残留磁束密度(Br)が低下するた
め、好ましくないためBは2原子%〜28原子%とす
る。Feは、65原子%未満では残留磁束密度(Br)
が低下し、80原子%を超えると高い保磁力が得られな
いのでFeは65原子%〜80原子%とする。また、F
eの一部をCoで置換することは得られる磁石の磁気特
性を損なうことなく、温度特性を改善することができる
が、Co置換量がFeの20%を超えると逆に磁気特性
が劣化するため、好ましくない。
不可避的不純物の存在を許容でき、例えば、Bの一部を
4.0wt%以下のC、2.0wt%以下のP、2.0
wt%以下のS、2.0wt%以下のCuのうち少なく
とも1種、合計量で2.0wt%以下で置換することに
より、永久磁石の製造性改善、低価格化が可能となる。
さらに、Al,Ti,V,Cr,Mu,Bi,Nb,T
a,Mo,W,Sb,Ge,Sn,Zr,Ni,Si,
Zu,Hfのうち少なくとも1種は磁石の保磁力、減磁
曲線の角型性の改善、あるいは製造性の改善、低価格化
に効果があるため、これを添加することができる。
塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クエン酸、酒石酸、しゆう
酸、酢酸およびこれらの塩類を単独もしくは混合した溶
液が好ましい。また、酸洗液内でのめっき用バレルの回
転浸漬時の回転数は2〜5rpmが好ましく、酸洗工程
でのめっき用バレル内の素材重量は、3kg/バレル〜
10kg/バレルが好ましい。
極でも使用することができ、電解処理におけるアルカリ
電解液は公知のものを使用するもので、水酸化ナトリウ
ムに炭酸ナトリウム、リン酸塩、有機キレート剤等を加
えた溶液が使用できる。また、電解処理におけるめっき
用バレルの回転数は2rpm〜5rpmが好ましく、電
解処理条件としては、液温20℃〜60℃、電流密度
0.1〜5A/dm2、処理時間0.5〜10分間が好
ましい。この発明の電解処理条件の液温、電流密度、処
理時間を限定した理由は液温が20℃未満では電解処理
に必要な電圧が大となり、また60℃を超えると、めっ
き用バレルやめっき槽が塩化ビニル製のため、材質的に
劣化を招来して好ましくなく、また、電解処理操作中に
蒸気を発生して操作上好ましくない。電流密度は、0.
1A/dm2未満ではO2ガス又はH2ガスの発生量が少
なく、スマット除去の効果がなく、また、5A/dm2
を超えるとO2ガス又はH2ガスの発生量が多く、磁石素
材の酸化を招来したり、H2吸蔵量が増大するので好ま
しくない。
き、無電解めっきでも可能であるが、無電解めっきする
場合はめっきの前工程にて素材に活性化処理する必要が
ある。
用バレル内に収容したまま、酸洗液内にて回転浸漬を行
い、水洗後、さらに磁石素材をアルカリ電解液中にて回
転浸漬しながら電解洗浄するもので、磁石素材同士がめ
っき用バレル内で重なり、また処理量が増大しても、電
解洗浄中に磁石素材表面より発生したO2ガスあるいは
H2ガスにて、該表面のスマットをほぼ完全に除去する
ことが可能である。また、磁石素材をめっき用バレル内
に収容したままで酸洗、水洗、電解洗浄、めっき処理す
ることができるため、従来のように素材を移し換える工
数も不要で、疵の発生もなく、また、素材表面のめっき
被膜の密着性を著しく改善することができる。
4gの30.9Nd−1.1B−68.0Fe組成(w
t%)からなる焼結磁石素材を410個(重量6kg)
用い、通液孔径5mmを有する寸法500mm×直径2
50mmの円筒状のめっき用バレル内に収容し、前記バ
レル回転数を3rpmにして、常温の10%硫酸中に7
分間浸漬する酸洗条件で酸洗した。その後水洗し、さら
に、アルカリ電解液組成として水酸化ナトリウム70g
/l、炭酸ナトリウム30g/l、リン酸塩10g/l
からなる30℃の電解液中で、バレル回転数3rpmに
て回転浸漬させながら、前記素材に電流密度3A/dm
2、処理時間3分間、陰極を付加して、陰極電解した。
その後、前記バレル内の素材を水洗処理後、スマット除
去率を算定した。
各々別の素材について一定面積のセロハンテープ(重量
秤量済)を素材表面に貼りつけ、その後これを引き剥が
して、付着したスマット重量を求めた。すなわち、下記
式にてスマット除去率を算出しその結果を表1に表す。
っき処理した後、JIS H8630、C6481準拠
の密着性の試験方法にてめっき被膜の密着性を試験し、
その結果を表1に表す。 Niめっき条件 液組成 硫酸ニッケル 250g/l 塩化ニッケル 45g/l ほう酸 30g/l pH 4.2 めっき条件 液温 50℃ 電流密度 0.35A/dm2 通電時間 3.5時間 めっき厚 13〜15μm
(重量3kg)用い、通液孔径3mmを有する寸法30
0mm×直径150mmの円筒状のめっき用バレル内に
収容後、前記バレル回転数5rpmにて酸洗条件とし
て、常温の5%塩酸中に3分間、回転浸漬して酸洗し
た。水洗後、アルカリ電解液組成として、水酸化ナトリ
ウム50g/l、炭酸ナトリウム40g/l、リン酸塩
5g/l、有機キレート剤20g/lからなる50℃の
電解液中に、バレル回転数5rpmにて回転浸漬させな
がら、前記素材に電流密度4A/dm2、処理時間2分
間、陽極を付加して、陽極電解した、前記バレル内の素
材を水洗処理後、実施例1と同一の算定法にてスマット
除去率を算出し、その結果を表1に表す。さらに、実施
例1と同一のめっき条件にて素材にNiめっき処理した
後、実施例1と同一の条件にてめっき被膜の密着性を測
定した結果を表1に表す。
と同一のめっき用バレル内に同一重量収容し、実施例1
と同一の酸洗条件にて酸洗した後、水洗後、素材をめっ
き用バレルより網カゴに移し換えた後、常温の水中にて
周波数28kHz、電力1200ワットの条件にて5分
間超音波洗浄後、スマット除去率を実施例1と同様に算
出し、その結果を表1に表す。さらに、実施例1と同一
のめっき条件にて素材にNiめっき処理した後、実施例
1と同一条件にてめっき被膜の密着性を試験し、その結
果を表1に表す。
同一のめっきバレル内に同一重量収容し、実施例2と同
一の酸洗条件にて酸洗した後、水洗後、素材をめっき用
バレルより網カゴに移し換えた後、常温の水中にて周波
数40kHz、電力1200ワットの条件にて10分間
超音波洗浄した後、スマット除去率を実施例1と同様に
算出し、その結果を表1に表す。さらに、実施例1と同
一のめっき条件にて素材にNiめっき処理した後、実施
例1と同一条件にてめっき被膜の密着性を試験し、その
結果を表1に表す。
めっき用バレル内に収容したまま、酸洗液内にて回転浸
漬を行い、水洗後、さらに磁石素材をアルカリ電解液中
にて回転浸漬しながら電解洗浄することにより、磁石素
材同士がめっき用バレル内で重なり、また処理量が増大
しても、電解洗浄中に磁石素材表面より発生したO2ガ
スあるいはH2ガスにて、実施例に示すように磁石素材
表面のスマットをほぼ完全に除去することができる。ま
た、磁石素材をめっき用バレル内に収容したままで酸
洗、水洗、電解洗浄、めっき処理することができ、磁石
素材を移し換える工数も不要で、従来の移し換えの際に
発生する磁石表面の疵も低減できると共に、素材表面の
めっき被膜の密着性を著しく改善できる利点がある。
Claims (3)
- 【請求項1】 Fe−B−R系磁石素材をめっき用バレ
ル内に収容したまま、酸洗液中に回転浸漬させて酸洗
し、水洗後、アルカリ電解液中で回転浸漬させて電解処
理し、その後めっき処理することを特徴とするFe−B
−R系磁石素材の表面処理方法。 - 【請求項2】 酸洗液が塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、ク
エン酸、酒石酸、しゅう酸、酢酸、およびこれらの塩類
を単独もしくは混合した溶液からなる請求項1に記載の
Fe−B−R系磁石素材の表面処理方法。 - 【請求項3】 電解処理はアルカリ電解液中にて、液温
20〜60℃、電流密度0.1〜5A/dm2、処理時
間0.5〜10分間の処理条件にて行う請求項1に記載
のFe−B−R系磁石素材の表面処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04490694A JP3213157B2 (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Fe−B−R系磁石素材の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07230928A true JPH07230928A (ja) | 1995-08-29 |
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ID=12704520
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP04490694A Expired - Lifetime JP3213157B2 (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Fe−B−R系磁石素材の表面処理方法 |
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-
1994
- 1994-02-17 JP JP04490694A patent/JP3213157B2/ja not_active Expired - Lifetime
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