KR20080019199A - 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법 - Google Patents

성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080019199A
KR20080019199A KR1020077019699A KR20077019699A KR20080019199A KR 20080019199 A KR20080019199 A KR 20080019199A KR 1020077019699 A KR1020077019699 A KR 1020077019699A KR 20077019699 A KR20077019699 A KR 20077019699A KR 20080019199 A KR20080019199 A KR 20080019199A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
chamber
film
processing chamber
temperature
Prior art date
Application number
KR1020077019699A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101316803B1 (ko
Inventor
히로시 나카타
요시노리 싱아키
Original Assignee
가부시키가이샤 알박
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 알박 filed Critical 가부시키가이샤 알박
Publication of KR20080019199A publication Critical patent/KR20080019199A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101316803B1 publication Critical patent/KR101316803B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • C23C14/16—Metallic material, boron or silicon on metallic substrates or on substrates of boron or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C23C14/243—Crucibles for source material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/541—Heating or cooling of the substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
    • H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
    • H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
    • H01F10/12—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
    • H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
    • H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
    • H01F10/12—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys
    • H01F10/126—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing rare earth metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • H01F41/0293—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets diffusion of rare earth elements, e.g. Tb, Dy or Ho, into permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
    • H01F41/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates by evaporation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
    • H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
    • H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Abstract

성막 재료인 Dy, Tb를 유효하게 이용하면서, 소정 형상의 철-붕소-희토류계의 자석 표면에 고속으로 성막시켜 생산성이 향상되고, 저비용으로 영구자석을 제조할 수 있도록한다. 소정 형상의 철-붕소-희토류계의 자석 표면에 Dy를 성막하는 성막 공정과, 소정 온도하에서 열처리를 수행하여 표면에 성막된 Dy를 자석의 결정립계상으로 확산시키는 확산 공정으로 영구자석을 제조한다. 이 경우, 성막 공정은, 이 성막 공정을 실시하는 처리실을 가열하여 이 처리실 내에 미리 배치한 Dy를 증발시켜 소정의 증기압을 가지는 Dy 증기 분위기를 처리실 내에 형성하는 제1 공정과, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 이 처리실로 반입하여 이 자석이 소정 온도에 이르기까지 처리실 내와 자석 사이의 온도차에 의해 자석 표면에 Dy를 선택적으로 부착 퇴적시키는 제2 공정으로 구성된다.

Description

성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법{METHOD OF FILM FORMATION, FILM FORMATION APPARATUS, PERMANENT MAGNET, AND PROCESS FOR PRODUCING PERMANENT MAGNET}
본 발명은, 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 철-붕소-희토류계의 소결 자석 표면에, Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 성막하고, 소정 온도하에서 열처리를 수행하여 Dy, Tb 중 적어도 하나를 소결 자석의 결정립계상으로 확산시켜 이루어진 영구자석 및 영구자석의 제조 방법과, 상기 자석 표면에 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 고속으로 성막하는데 적합한 성막 방법 및 성막 장치에 관한 것이다.
Nd-Fe-B계의 소결 자석(소위, 네오디뮴 자석)은, 철과, 염가이고 자원이 풍부해 안정공급이 가능한 Nd, B 원소의 조합으로 이루어진 것으로, 염가로 제조할 수 있음과 아울러 고자기 특성(최대 에너지적은 페라이트계 자석의 10배 정도)을 가지기 때문에 각종의 제품에 이용되며, 근래에는, 하이브리드카 용의 모터나 발전기에도 채용되고 있다. 한편, Nd-Fe-B계의 소결 자석은, 그 퀴리 온도가 약 300℃로 낮기 때문에, 채용하는 제품에 따라서는 소정 온도를 넘어 온도가 상승하는 경우가 있고, 소정 온도를 넘어 온도가 상승하면, 열에 의해 자성이 감소하는 문제가 생긴다.
이 때문에, Nd-Fe-B계의 소결 자석을 얻을 때에, Nd보다 큰 4f 전자의 자기 이방성을 가지고, Nd와 같이 음의 스티븐스 인자를 가지는 것으로, 주상의 결정 자기 이방성을 크게 향상시키는 Dy나 Tb를 첨가하는 것이 고려되지만, Dy, Tb는 주상(主相) 결정 격자 내에서 Nd와 역방향의 스핀 배열을 하는 페리 자성 구조를 취하므로, 자계 강도, 나아가서는, 자기 특성을 나타내는 최대 에너지적이 크게 낮아지는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 직방체 등 소정 형상으로 가공한 Nd-Fe-B계의 소결 자석 표면 전체에 걸쳐서, Dy나 Tb를 소정 막 두께(자석의 체적에 의존하여 3 ㎛ 이상의 막 두께로 형성된다)로 성막하고, 그 다음에, 소정 온도하에서 열처리를 수행하여 표면에 성막된 Dy나 Tb를 자석의 결정립계상으로 확산시켜 균일하게 널리 퍼지게 하는 것이 제안되고 있다(문헌 1 참조).
이 방법으로 제작한 영구자석은, 결정립계상으로 확산한 Dy나 Tb가 각 결정립 표면의 결정 자기 이방성을 높이므로, 핵생성(nucleation)-형의 보자력 발생 기구를 강화하고, 그 결과, 보자력을 비약적으로 향상시킴과 아울러, 최대 에너지적이 거의 손상되지 않는 이점이 있다(예를 들면, 잔류자속밀도: 14.5 kG(1.45 T), 최대 에너지적: 50 MGOe(400 Kj/m3), 보자력 23 KOe(3MA/m) 성능의 자석이 생기는 것이 문헌 1에 보고되어 있다). Nd-Fe-B계의 소결 자석의 표면에 Dy나 Tb를 성막하는 경우, 소결 자석의 표면에의 Dy나 Tb 막의 밀착성이 좋은 스퍼터링법을 이용하 는 것이 고려된다.
[문헌 1] Improvement of coercivity on thin Nd2Fe14B sintered permanent magnets (박형 Nd2Fe14B계 소결 자석에 있어서의 보자력 향상/박 기태, 일본 동북대학 박사 논문 평성 12년 3월 23일)
그렇지만, 스퍼터링법에서는 타겟의 이용 효율이나 성막해야 할 금속 증발 재료의 수율이 나쁘기 때문에, 자원이 부족하고 안정공급을 바랄 수 없는 Dy나 Tb의 성막으로는 적합하지 않다. 게다가, 직방체 등 소정 형상의 자석 표면 전체에 걸쳐서 스퍼터링법에 의해 성막하려면, 예컨대 자석 자체를 회전시키는 것이 필요하게 되고, 이 때문에 스퍼터링 장치에 자석을 회전시키는 기구를 마련할 필요가 있어 스퍼터링 장치 자체가 고가로 되어, 자원이 부족하고 고가인 Dy나 Tb의 타겟을 제작하는 것과 더불어 자석 제조의 고비용을 부른다.
거기서, 상기 점에 귀감을 받아, 본 발명의 제1 목적은, 성막 재료인 Dy, Tb를 유효하게 이용하면서, 소정 형상의 철-붕소-희토류계의 자석 표면에 고속으로 성막시켜, 생산성이 향상되고 저비용으로 영구자석을 제조할 수 있는 영구자석 및 영구자석의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
또, 본 발명의 제2 목적은, 성막해야 할 금속 증발 재료의 수율이 높고, 또한 소정 형상의 피성막물 전면에 걸쳐 고속으로 대략 균일하게 성막할 수 있으며, 특히, 소정 형상의 철-붕소-희토류계의 자석 표면에 Dy나 Tb를 성막하는데 적합한 성막 방법 및 성막 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 성막 방법은, 처리실을 가열하여 이 처리실 내에 미리 배치한 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 처리실내에 형성하는 제1 공정과, 처리실 내의 온도보다 낮게 보관 유지한 피성막물을 이 처리실에 반입하여 처리실 내와 피성막물 사이의 온도차에 의해 피성막물의 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시키는 제2 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 처리실 내와 피성막물 사이의 온도차에 의해 피성막물의 표면에 선택적으로 부착 퇴적시켜 금속 박막을 성막하기 때문에, 성막해야 할 금속 증발 재료의 수율이 높고, 또한 소정 형상의 피성막물 전면에 걸쳐 고속으로 성막할 수 있다.
이 경우, 상기 금속 증기 분위기가 상기 처리실 내에서 포화상태이면, 보다 고속으로 성막할 수 있어 좋다.
또, 본 발명의 성막 장치는, 가열 수단에 의해 내부를 대략 균일하게 고온 가열할 수 있도록 구성한 처리실과, 이 처리실에 연통하는 준비실과, 처리실 및 준비실을 소정의 진공도로 유지하는 진공 배기 수단과, 처리실과 준비실을 연통하는 개방위치 및 처리실을 밀폐하는 폐쇄위치 사이에서 이동이 자유로운 가림 수단과, 피성막물을 처리실과 준비실 사이에서 이동 가능하게 하고 가림 수단의 개방위치에서 피성막물을 처리실에 이동시켰을 때 이 처리실의 밀폐를 가능하게 하는 반송 수단을 구비하고, 상기 가림 수단의 폐쇄위치에서 처리실을 가열하여 미리 처리실 내에 배치한 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 형성하고, 가림 수단을 개방위치로 이동하고 반송 수단에 의해 준비실 내의 피성막물을 처리실로 이동시켜, 처리실 내와 피성막물의 온도차에 의해 피성막물의 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시키도록 구성한 것을 특징으로 한다.
이 성막 장치에 의하면, 준비실 내에 피성막물을 설치한 후, 진공 배기 수단을 개입시켜 처리실 및 준비실을 소정 진공도로 진공 배기한다. 그 다음에, 가림 수단을 폐쇄위치로 이동하여 처리실을 밀폐시킨 후, 처리실을 가열하면, 미리 처리실 내에 배치한 금속 증발 재료가 증발해 처리실 내에 금속 증기 분위기가 형성된다. 그 다음에, 가림 수단을 개방위치로 이동시키고 반송 수단에 의해 피성막물을 준비실로부터 처리실로 이동한다. 처리실 내의 온도보다 낮게 유지된 피성막물, 예를 들면 상온의 피성막물을 처리실로 반입하면, 피성막물 표면에만 선택적으로 금속 증기 분위기 중의 금속 원자가 고속으로 부착하여 퇴적된다. 이것에 의해, 성막해야 할 금속 증발 재료의 수율이 높고, 한편 소정 형상의 피성막물 전면에 걸쳐 선택적으로 고속으로 성막할 수 있다.
이 경우, 상기 처리실은 다른 진공 배기 수단을 마련한 진공 챔버 내에 배치되어 일면이 개구되도록 형성한 균열판에 의해 구분되고, 이 개구면을 제외한 이 균열판의 주위를 둘러싸도록 단열재를 마련함과 아울러 균열판과 단열재의 사이에 가열 수단을 마련하여 가열 수단에 의해 균열판을 가열하도록 하면, 진공 중의 단열재로 둘러싸인 균열판을 가열 수단으로 가열하고, 이 균열판을 개입시켜 간접적으로 처리실 내를 가열하는 것에 의해 처리실 내를 대략 균등하게 가열할 수 있다.
상기 준비실에 불활성 가스의 도입을 가능하게 하는 가스 도입 수단을 마련하고, 이 가스 도입 수단을 개입시켜 준비실 내에 불활성 가스를 도입하여 처리실이 준비실에 대해서 부압이 되도록 해 두면, 처리실 내에 금속 증발 분위기를 형성한 후, 피성막물을 처리실에 반입하기 위해 일단 가림 수단을 개방위치로 이동시켰을 때에, 처리실과 준비실의 압력차이에 의해 금속 증발 재료가 준비실로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 준비실에 He 가스의 도입을 가능하게 하는 가스 도입 수단을 마련하고, 이 가스 도입 수단을 개입시켜 준비실 내에 He 가스를 도입하여 처리실이 준비실에 대해서 대략 동압이 되도록 해도 괜찮다. 이 경우, 처리실 내에 금속 증발 분위기를 형성한 후, 피성막물을 처리실에 반입하기 위해서 일단 가림 수단을 개방위치로 이동시켰을 때에, 처리실과 준비실의 비중차이에 의해 금속 증발 재료가 준비실로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이 경우, 상기 처리실을 상기 준비실의 하부에 배치해 두는 것이 바람직하다.
상기 처리실 내에서의 금속 증발 재료의 배치를 가능하게 하는 배치 수단을 마련하고, 반송 수단에 의해 피처리물을 처리실로 이동시켰을 때, 피성막물의 주위를 둘러싸서 금속 증발 재료가 배치되도록 배치 수단을 환상으로 형성해 두면, 금속 증발 재료가 배치 수단의 어느 부위에 있어서도 균등하게 가열되므로, 보다 균일한 막 두께로 성막할 수 있다.
더욱이, 상기 준비실에 플라즈마 발생 수단을 마련하여 플라즈마에 의한 피성막물 표면의 클리닝을 가능하게 할 수 있다.
한편, 상기 준비실에 다른 가열 수단을 마련하고, 진공 분위기 또는 이 준비실에 접속한 가스 도입 수단으로부터 불활성 가스를 도입하여 열처리에 의한 피성막물 표면의 클리닝을 가능하게 할 수 있다.
상기 금속 증발 재료는 Dy, Tb 중 어느 하나, 또는 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 합금이며, 피성막물이 소정 형상을 가지는 철-붕소-희토류계의 소결 자석인 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 영구자석 제조 방법은, 소정 형상을 가지는 철-붕소-희토류계의 자석 표면에, Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 성막하는 성막 공정과, 소정 온도하에서 열처리를 수행하여 표면에 성막한 금속 증발 재료를 소결 자석의 결정립계상으로 확산시키는 확산 공정을 포함한 영구자석의 제조 방법으로, 상기 성막 공정은 이 성막 공정을 실시하는 처리실을 가열하여 이 처리실 내에 미리 배치한 상기 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 처리실 내에 형성하는 제1 공정과, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 이 처리실에 반입하여 이 자석이 소정 온도에 이르기까지 처리실 내와 자석 사이의 온도차에 의해 자석 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시키는 제2 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 제조 방법에 의하면, 처리실 내에 성막 재료인 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 배치한 후, 처리실을 가열해 금속 증기 분위기를 형성한다. 그 다음에, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지된 자석, 예를 들면 상온의 자석을 이 처리실에 반입한다. 상온의 자석을 고온으로 가열된 처리실 내에 반입하면, 자석 표면에만 선택적으로 금속 증기 분위기 중의 Dy, Tb를 포함한 금속 원자가 고속으로 부착하여 퇴적한다. 그리고, 이 상태로 이 자석이 소정 온도에 이를 때까지 소정 시간 유지한 후 증발을 정지시킨다. 이것에 의해, 자석 표면에 소정 막 두께로 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 고속으로 성막할 수 있기 때문에 생산성이 향상된다. 또, 자석 표면에만 선택적으로 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료가 부착하여 퇴적하기 때문에, 자원이 부족하고 고가인 Dy, Tb를 유효하게 이용할 수 있고 나아가 영구자석의 제조 비용을 절감할 수 있다.
상기 금속 증발 재료의 금속 증기 분위기가 상기 처리실 내에서 포화 상태이면, Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 자석 표면에 의해 고속으로 성막할 수 있다. 더욱이, 처리실 내의 압력은 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료의 증기 외에 불활성 가스를 함유해도 괜찮지만, 처리실 내의 전압력이 포화된 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료의 증기로 채워졌을 경우에 가장 고속으로 성막할 수 있다.
또, Dy, Tb는 각각 융점이 높기 때문에, 단시간에 처리실 내에 금속 증발 분위기를 형성하기 위해서, 상기 금속 증발 재료는, Nd, Pr, Al, Cu, Ga, Ta 중 적어도 1 종류를 더 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의하면, 예를 들어 Dy 단체(單體)를 성막한 후 열처리를 수행하여 제작한 영구자석과 비교하여, 보자력을 한층 더 높일 수 있다.
그런데, 상온의 자석을 고온으로 가열된 처리실 내에 반입했을 때, 자석 자체도 복사열에 의해 가열된다. 이 자석이 가열되어 열팽창한 경우, 자석의 열팽창이 퀴리 온도 이하에서 인바(invar) 합금과 같은 이상을 나타내므로, 자석 표면에 부착 퇴적한 막의 박리가 일어나기 쉬워진다. 이 때문에, 상기 제2 공정에 있어서, 상기 자석의 소정 온도를 25O℃ 이하 또는 450℃ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 250℃ 이하의 온도에서는 열팽창 이상에 의한 왜곡이 적게 되므로, 자석 표면에 부착 퇴적한 막의 박리가 일어나기 어려워진다. 한편, 450℃ 이상의 온도에서는, 자석의 일부가 녹으므로, 자석과 자석 표면에 부착 퇴적한 Dy, Tb 중 적어도 하나 사이의 밀착성이 향상되어 자석 표면에 부착 퇴적한 막의 박리가 일어나기 어려워진다.
이 경우, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 처리실에 반입하기에 앞서 그 표면을 진공 분위기 내에서 클리닝 하는 공정을 더 포함하면, 예를 들어 자석 표면의 산화막을 제거할 수 있고, 그 결과, 자석 표면에의 Dy, Tb 중 어느 하나를 함유하는 금속 증발 재료의 밀착 강도를 높게 할 수 있음과 아울러, 확산 공정에 의해 표면에 성막된 Dy나 Tb를 자석의 결정립계상으로 확산시켜 균일하게 널리 퍼지게 할 수 있다.
상기 제1 공정에 있어서, 처리실 내의 온도를 1000℃~1700℃의 범위로 설정하는 것이 좋다. 1000℃보다 낮은 온도에서는 자석 표면에 고속으로 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 성막할 수 있는 증기압까지 도달하지 않는다. 한편, 1700℃를 넘는 온도에서는 자석의 성막 시간이 너무 짧아지고 균일하게 성막할 수 없다.
상기 성막 공정에 있어서, 처리실 내에 배치되는 금속 증발 재료의 입경이 10~1000㎛의 범위인 것이 바람직하다. 10㎛ 이하에서는 발화성을 가지는 Dy, Tb 입자의 취급이 곤란하고, 한편, 1000㎛를 넘으면, 상대적으로 표면적이 작아져 증발에 시간을 필요로 한다.
더욱이, 본 발명의 영구자석은, 소정 형상을 가지는 철-붕소-희토류계의 자석을 가지고, 이 자석 표면에 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 증발시켜 증기 분위기를 처리실 내에 형성하고, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 이 처리실에 반입하여 이 자석이 소정 온도에 이르기까지 처리실 내와 자석 사이의 온도차에 의해 자석 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시킨 후, 열처리를 수행하여 자석 표면의 Dy, Tb 중 적어도 하나를 자석의 결정립계상으로 확산시켜 이루어진 것을 특징으로 한다.
이것에 의하면, 종래의 네오디뮴 자석은 녹슬기 쉽기 때문에 수지 도장이나 니켈 도금 등의 표면 처리를 가해 그 표면에 보호막을 형성하고 있지만, Nd와 비교하여 극히 높은 내식성, 기후 저항성이 있는 Dy, Tb 중 적어도 하나가 적어도 자석 표면에 존재하므로, 이 Dy, Tb 중 적어도 하나가 보호막으로서의 역할도 달성하여, 부가적인 보호막 없이 강한 내식성, 기후 저항성을 가지는 영구자석이 된다. 또, 부가적인 표면 처리 공정을 줄일 수 있으므로, 자석 표면에 Dy, Tb를 소정 막 두께로 고속으로 성막할 수 있음과 더불어 생산성이 더 향상하여 더욱더 저비용화가 가능해진다.
이 경우, 상기 자석 표면, 결정립계에, Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 리치상(rich phase)을 가지는 것이 바람직하다. 이것에 의하면, 종래의 네오디뮴 자석은 주상(主相), Nd 리치상, B 리치상의 3상으로 구성되지만, 내식성, 기후 저항성이 약한 결정립계의 Nd 리치상에 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 리치상이 존재하는 것에 의해, 자석 표면에 리치상이 존재하는 것과 더불어 극히 강한 내식성, 기후 저항성을 가지는 영구자석으로 된다.
보다 바람직하게는, 상기 자석 표면이 상기 리치상으로 덮이고, 결정립계에 상기 리치상을 1~50%의 범위에서 포함하는 것이 좋다. 오히려, 결정립계에 상기 리치상이 50%의 범위를 넘어 포함되어 있으면, 자기 특성을 나타내는 최대 에너지적, 잔류자속밀도 및 보자력이 현저하게 저하된다.
이상 설명한 것처럼, 본 발명의 영구자석 및 영구자석의 제조 방법은, 성막 재료인 Dy, Tb를 유효하게 이용하면서, 소정 형상의 철-붕소-희토류계의 자석 표면에 고속으로 성막할 수 있어 생산성이 향상되고 저비용으로 제조할 수 있으며, 게다가, 부가적인 보호막 없이 극히 강한 내식성, 기후 저항성을 가지는 효과를 나타낸다.
또, 본 발명의 성막 방법 및 성막 장치는 성막해야 할 금속 증발 재료의 수율이 높고, 또한 소정 형상의 피성막물 전면에 걸쳐 고속으로 대략 균일하게 성막할 수 있으며, 특히, 소정 형상의 철-붕소-희토류계의 자석 표면에 Dy나 Tb를 함유하는 금속 증발 재료를 성막하는데 적합한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 성막 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 처리실 내에서의 피처리물인 소결 자석의 유지를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 영구자석의 제조 순서를 설명하는 도면이다.
도 4는 Ar, He, Dy의 온도와 밀도 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 1로 제조한 영구자석의 자기 특성의 평균치를 나타내는 표이다.
도 6은 실시예 2로 성막 했을 때의 막 두께와 실시예 2로 제조한 영구자석의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다.
도 7은 실시예 3으로 성막 했을 때의 Dy의 막 두께, 최고 온도 및 제작한 영구자석의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다.
도 8은 실시예 4로 제작한 영구자석의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다.
도 9는 실시예 5로 성막 했을 때의 자석 표면의 막 두께를 평균치로 나타낸 표이다.
도 10은 실시예 6으로 영구자석을 얻었을 때의 자기 특성과 밀착 불량율을 나타낸 표이다.
도 11은 실시예 7 및 비교예 1 내지 비교예 4의 자기 특성 및 내식성, 기후 저항성을 나타낸 표이다.
도 12는 실시예 8로 제조한 영구자석의 자기 특성을 나타낸 표이다.
<부호의 설명>
1 성막 장치
2 처리실
3 준비실
5 가림 수단
6 유지 수단
7 반송 수단
S 마그넷(피성막물)
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 지시번호 1은, 예를 들어 철-붕소-희토류계의 소결 자석인 피처리물(S)의 표면에 선택적으로 Dy나 Tb 등의 금속 증발 재료를 고속으로 성막시키는데 적합한 성막 장치이다. 성막 장치(1)는 처리실(2)과 준비실(3)을 상하 방향으로 연결하여 구성된다. 위쪽에 위치하는 처리실(2)은 터보 분자 펌프, 저온펌프(cryopump), 확산 펌프 등의 진공 배기 수단(11a)를 개입시켜 소정의 진공도로 유지할 수 있는 원통 형상의 진공 챔버(11) 내에 배치되고 있다.
이 경우, 처리실(2)은 아래쪽 면이 개구되도록 원통 형상으로 가공한 균열판(21)에 의해 구분되고, 아래쪽 면의 개구를 개입시켜 준비실(3)에 연통하고 있다. 진공 챔버(11)에는, 균열판(21)의 개구된 아래쪽 면을 제외하고 그 주위를 둘러싸도록 카본으로 구성되는 단열재(22)가 설치되어 있다. 균열판(21)과 단열재(22) 사이의 공간에는, 예를 들면 W를 이용한 복수개의 전기 가열 히터(23)가 설치되어 가열 수단을 구성한다. 이것에 의해, 진공 중에서 단열재(22)에 의해 둘러싸인 균열판(21)을 가열 수단(23)으로 가열하고, 이 균열판(21)을 개입시켜 간접적으로 처리실(2) 내를 가열하는 것에 의해, 처리실(2) 내를 대략 균등하게 가열할 수 있다.
처리실(2) 내에는, 금속 증발 재료가 배치되는 단면 오목한 상태의 받침접시(24)가 설치되어 배치 수단을 구성한다. 받침접시(24)는, 후술하는 반송 수단에 의해 처리실(2) 내로 이동되어 오는 피성막물(S)의 주위를 둘러싸서 금속 증발 재료를 배치할 수 있도록 환상으로 형성되어 균열판(21)의 안쪽 벽면에 설치되어 있다. 금속 증발 재료로서는 피성막물(S)의 표면에 성막해야 할 막에 대응해 적당히 선택되며, 예를 들면 과립상의 것이 받침접시(24)의 원주 방향으로 균등하게 배치된다. 더욱이, 받침접시(24)는 환상으로 형성될 필요는 없고, 원주 방향으로 등간격으로 배치되어 있으면 좋다.
처리실(2)의 아래쪽에는 제1 공간(4)이 형성되고, 이 제1 공간(4)에는 가림 수단(5)이 설치된다. 가림 수단(5)은 밸브 본체(51)와 이 밸브 본체(51)를 구동시키는 에어 실린더 등의 구동 수단(52)으로 구성되고, 구동 수단(52)에 의해, 밸브 본체(51)가 처리실(2)과 준비실(3)을 연통하는 개방위치와(도 1에 나타낸 상태), 밸브 본체(51)가 제1 공간(4)을 구분하는 상판(41)에 형성한 개구의 주연부에 접하여 처리실(2)을 밀폐하는 폐쇄위치 사이에서 이동이 자유롭게 된다. 밸브 본체(51)에는 도시하지 않은 제2의 가열 수단이 설치되어 있다.
제1 공간(4)의 아래쪽에는 제2 공간(3a)이 설치되고, 이 제2 공간(3a)을 구분하는 측벽(30)에는 게이트 밸브(도시하지 않음)가 설치되고, 이 게이트 밸브를 개폐하여 피성막물(S)의 반입, 반출을 한다. 피성막물(S)은 유지 수단(6)에 의해 유지된다. 유지 수단(6)은 동일 원주상에 소정의 간격을 두고 수직 방향으로 마련 한 3개의 지주(61)와 이 지주(61)의 하단에서 윗쪽으로 각각 소정의 간격을 두고 또한 각 지주(61)로 지지시켜 수평하게 마련한 2개의 받침대(62)로 구성된다. 각 지주(61)는 열전도가 작아지도록 지주(61)의 지름을 작게 구성하고 있다. 이것은 후술하는 압압 부재(74)로부터의 열이 지주(61)를 통해 소결 자석으로 전달되기 어렵게 하기 위함이다.
이 경우, 받침대(62) 상에 놓이는 피성막물(S)의 받침대(62)쪽 면에도 성막할 수 있도록, 받침대(62)는 φ0.1 ~ 10㎜의 선형 재료를 격자모양으로 배치하여 형성되어 있다. 또, 받침대(62) 상호 간의 간격은 놓이는 피성막물(S)의 높이 등을 고려하여 설정된다. 유지 수단(6)은, 제2 공간(3a)에 설치되고 중앙에 후술하는 지지대의 삽통이 가능한 개구(63a)를 형성한 원판(63) 상에 설치되고, 이 원판(63)은 준비실(3) 내에 설치된 링 형상의 지지부재(64) 상에 놓여 있다.
제2 공간(3a)의 아래쪽에는 제3 공간(3b)이 형성되고, 제2 공간(3a) 및 제3 공간(3b)이 준비실(3)을 구성한다. 준비실(3)에는 터보 분자 펌프, 저온 펌프(cryopump), 확산 펌프 등의 진공 배기 수단(31)이 접속되고, 이 진공 배기 수단(31)에 의해, 준비실(3)과 제1 공간(4)을 개입시켜 연통한 처리실(2) 내를 소정의 진공도로 유지할 수 있다. 준비실(3)의 저부에는 에어 실린더 등의 구동 수단(71)이 설치되고, 준비실(3) 내로 돌출시킨 축부(72)의 첨단에는 원형의 지지대(73)가 설치되고, 구동 수단(71)과 지지대(73)가 반송 수단(7)을 구성하며, 지지대(73)가 준비실(3) 내의 소정 위치(하강 위치)와 처리실(2) 내의 소정 위치(상승 위치) 사이에서 승강이 자유롭게 된다.
축부(72)에는 지지대(73)의 아래쪽에 위치하고 단면이 역T자 형상인 압압 부재(74)가 설치되고, 압압 부재(74)는 반송 수단(7)을 상승 위치로 이동시켰을 때에, 원판(63)을 윗쪽을 향해 들어올려 원판(63)의 바깥 외주연부에 마련한 메탈 씰 등의 씰재(도시하지 않음)를 상판(41)에 형성한 개구의 주연부로 밀어 처리실(2)을 밀폐하는 역할을 달성한다. 압압 부재(74)에는 도시하지 않은 제3의 가열 수단이 설치되어 있다.
준비실(3)을 구성하는 제2 공간(3a)에는 고주파 전원에 접속된 코일(도시하지 않음)과 불활성 가스를 도입하는 가스 도입 수단(32)을 가지는 플라즈마 발생 수단이 설치되어 있다. 불활성 가스로서는, He, Ar 등의 희(希)가스이다. 그리고, 준비실(3) 내에서 플라즈마를 발생시켜, 처리실(2) 내에서의 성막에 앞서 플라즈마에 의한 피성막물(S) 표면 클리닝의 사전 처리를 한다. 이 경우, 준비실(3)에 예를 들어 W를 이용한 전기 가열 히터(도시하지 않음)를 마련하여 열처리에 의한 피성막물(S) 표면 클리닝의 사전 처리와 아울러, 성막이 종료한 피성막물(S)에 대해 진공 분위기 중에서 열처리를 수행할 수 있도록 구성해도 좋다.
다음에, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 상기 성막 장치(1)를 이용하여 본 발명의 성막 방법의 실시에 의한 영구자석의 제조에 대해 설명한다. 먼저, 피성막물인 철-붕소-희토류계의 소결 자석을 공지의 방법으로 얻는다. 이 경우, 예를 들면, Fe, B , Nd을 소정의 조성비로 배합하여 고주파 용해한 후, 주조하여 잉곳을 얻고, 이 잉곳을 일단 미분말로 분쇄한 후, 자계 배향하여 금형에 의해 소정 형상으로 성형하고, 그 후에 소결시켜 상기 소결 자석을 얻는다(도 3 (a) 참조). 그리고, 소정 형상의 소결 자석(S)을 유지 수단(6)의 받침대(62) 상에 설치한다. 이 경우, 그 자화가 용이한 방향이 받침대(62)에 평행하게 되도록 놓으면 좋다.
그 다음에, 처리실(2) 내의 받침접시(24)에 증발 금속 증발 재료인 Dy를 설치한다. 이 경우, Dy의 입경이 10~1000㎛의 범위로 하는 것이 바람직하다. 10㎛ 이하에서는 발화성을 가지는 Dy, Tb의 입자 취급이 곤란하고, 다른 한편으로, 1000㎛를 넘으면 증발에 시간을 필요로 한다. 또, 증발 금속 증발 재료인 Dy의 수율을 높일 수 있도록, 받침접시(24)에 설치하는 Dy의 총량은 자석이 소정 온도(소결 자석의 결정립뿐만 아니라 결정립계에도 금속 증발 재료가 확산하는 온도)에 이를 때까지 처리실(2) 내에서 Dy 증기 분위기를 계속시키는데 필요한 것으로 한다.
그 다음에, 측벽(30)에 마련한 게이트 밸브를 열고 소결 자석이 설치된 유지 수단(6)을 제2 공간(3a)에 반입하여 원판(63) 상에 설치한 후, 게이트 밸브를 닫고 각 진공 배기 수단(11a, 31)을 각각 작동시켜, 진공 챔버(11) 내를 진공 배기함과 아울러, 준비실(3) 및 제1 공간(4)을 개입시켜 처리실(2)이 소정 압력(예를 들면, 10 × 10-6 Pa)에 도달할 때까지 진공 배기한다. 이 경우, 가림 수단(5)은 개방위치에 있다.
그 다음에, 처리실(2) 및 준비실(3)의 압력이 소정값에 이르면, 구동 수단(52)에 의해 가림 수단(5)을 폐쇄위치로 이동하여, 밸브 본체(51)에 의해 처리실(2)을 밀폐하고, 가열 수단(23) 및 가림 수단(5)에 있어서의 밸브 본체(51)의 제2의 가열 수단을 작동시켜 처리실(2) 내의 온도가 소정 온도에 이를 때까지 가열한 다. 이 경우, 처리실 내의 온도를 1000℃~1700℃의 범위로 설정하는 것이 좋다. 1000℃보다 낮은 온도에서는 소결 자석(S) 표면에 고속으로 Dy를 성막할 수 있는 증기압까지 도달하지 않는다. 한편, 1700℃를 넘은 온도에서는 소결 자석(S)의 성막 시간이 너무 짧아지고 균일하게 성막할 수 없는 우려가 있다. 처리실(2)의 온도는 1200℃~1500℃의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 1200℃~1400℃의 범위이다. 이러한 온도 범위에서는 소망하는 막 두께를 고속으로 형성할 수 있다.
그리고, 예를 들면 1300℃로 10 Pa의 증기압을 가지는 Dy 증기 분위기를 처리실(2) 내에 형성한다. 더욱이, 10 Pa에서는 처리실(2) 내에 대류가 생기므로, 후술하는 바와 같이, 상온의 소결 자석(S)을 처리실 내에 반입했을 때, 그 전 표면에 결처 성막된다.
그런데, 예를 들면 처리실(2)을 구분하는 균열판(21)의 재료로서 일반의 진공 장치로 자주 이용되는 Al2O3를 이용하면, 증기 분위기 중의 Dy와 Al2O3가 반응하여 그 표면에 반응 생성물을 형성함과 아울러, Al 원자가 Dy 증기 분위기 중에 침입할 우려가 있다. 이 때문에, 처리실(2)을 구분하는 균열판(21), 소결 자석(S)을 유지하는 유지 수단(6) 및 반송 수단(7)의 지지대(73)를 성막해야 할 금속 증발 재료와 반응하지 않는 재료, 예컨대, Mo, W, V, Ta 또는 이들의 합금이나 CaO, Y2O3, 혹은 희토류산화물로 제작하거나, 또는 이들 재료를 다른 단열재의 표면에 내장막으로서 성막한 것이라도 좋다.
한편으로, Dy 증기 분위기를 처리실(2) 내에 형성하는 동안, 준비실(3)에서 는, 예를 들면 소결 자석(S) 표면의 산화막을 제거하기 위해 표면 클리닝의 사전 처리를 한다. 이 경우, 준비실(3)의 압력이 소정값(예를 들면, 10×10-1 Pa)에 이를 때까지 가스 도입 수단(32)을 개입시켜 불활성 가스, 예를 들면 Ar을 준비실(3)에 도입하고, 고주파 전원을 작동시켜 준비실(3) 내에서 플라즈마를 발생시켜 플라즈마에 의한 소결 자석 표면의 클리닝을 실시하면 좋다. 클리닝의 사전 처리가 종료했을 때, 소결 자석은 실온~20O℃의 온도가 된다.
그 다음에, 처리실(2) 내에서의 Dy 증기 분위기의 형성 및 준비실(3) 내에서의 소결 자석(S) 표면 클리닝이 종료하면, 일단 처리실(2)과의 사이에 2 자릿수 이상의 압력차이가 생기도록, 준비실(3)의 압력이 소정값(예를 들면, 1OOO Pa)에 이를 때까지 가스 도입 수단(32)을 개입시켜 불활성 가스, 예를 들면 Ar을 준비실(3)에 도입한다. 준비실(3)의 압력이 소정값에 이르면, 가림 수단(5)을 개방위치로 이동시켜 처리실(2) 및 준비실(3)을 연통시킨다. 이 경우, 처리실(2)과 준비실(3)에서 압력 차이를 내고 있으므로, 준비실(3)로부터 처리실(2)로 Ar이 들어가서 처리실(2)의 압력이 높아지는 것에 의해 일단 증발이 정지하지만(가열 수단(23)의 작동은 정지하지 않는다), 처리실(2) 내에서 증발시킨 Dy가 준비실(3) 측으로 들어가는 것이 방지된다.
그 다음에, 진공 배기 수단(31)을 개입시켜 처리실(2) 및 준비실(3)의 압력이 재차 소정값(예를 들면, 1O×10-2 Pa)에 이를 때까지 진공 배기하면, Dy가 재증발한다. 그리고, 반송 수단(7)의 구동 수단(71)을 작동시켜 소결 자석(S)을 유지하 는 유지 수단(6)을 처리실(2) 내로 반송한다. 이 경우, 처리실(2)은 원판(63)의 외주연부에 마련한 메탈씰(metal seal) 등의 씰재가 상판(41)에 형성한 개구의 주연부에 접하는 것에 의해 밀폐된다.
그 다음에, 가열되고 있는 처리실(2)이 재차 밀폐되면, 예를 들면 1300℃에서 10 Pa의 Dy 포화 증기 분위기가 처리실(2) 내에 형성되고, 이 상태로 소정 시간 유지한다. 이 경우, 처리실(2) 내의 온도보다 낮은 소결 자석(S)을 고온의 처리실(2) 내에 반입하고 있기 때문에, 처리실(2) 내와 소결 자석(S) 사이의 온도차에 의해 소결 자석(S) 표면에 증기 중의 Dy가 선택적으로 부착해 퇴적한다(성막 공정). 이것에 의해, 소결 자석(S) 표면에만 Dy가 고속으로 성막된다(도면 3 (b) 참조). 이때, 지지대(73)의 압압 부재(74)는 도시하지 않은 제3의 가열 수단에 의해 균열판(21)과 대략 같은 온도로 가열되고 있으므로, 압압 부재(74)에 증기 중의 Dy가 부착되지는 않는다.
상온의 소결 자석(S)을 고온으로 가열된 처리실(2) 내에 반입했을 때, 소결 자석(S) 자체도 복사열에 의해 가열되기 때문에, 포화 증기 분위기가 형성된 처리실(2) 내에서의 유지 시간은 소결 자석(S)이 900℃가 될 때까지의 시간에 있어서, 소결 자석(S)의 표면에 필요량(「필요량」이란, 결정립계 내에만 Dy가 확산해 소결 자석의 자기 특성이 향상하는 양이다.)의 Dy가 성막될 때까지의 시간으로 한다. 소결 자석(S)이 900℃를 넘는 온도에 이르면, Dy가 소결 자석(S)의 그레인(주상인 결정립) 내에 진입하고, 결국, 영구자석을 얻을 때에 Dy를 첨가한 것과 같게 되어, 자계강도, 나아가서는, 자기특성을 나타내는 최대 에너지적이 크게 낮아질 우려가 있다.
그런데, 소결 자석(S)이 가열되어 열팽창 했을 경우, 소결 자석(S)의 열팽창이 퀴리 온도(약 30O℃) 이하에서 인바(invar) 합금과 같은 이상을 나타내고, 소결 자석(S)의 표면에 부착 퇴적한 막의 박리가 일어나기 쉬워진다. 이 때문에, 유지 시간은, 소결 자석(S)의 최고 온도가 250℃ 이하, 또는 450℃ 이상이 될 때까지의 시간으로 하는 것이 바람직하다. 250℃ 이하의 온도에서는 열팽창 이상에 의한 왜곡이 적게 되므로, 소결 자석(S) 표면에 성막한 Dy의 박리가 일어나기 어려워진다. 한편, 450℃ 이상의 온도에서는 소결 자석(S)의 일부가 녹으므로, 소결 자석(S)과 소결 자석(S) 표면에 부착 퇴적한 Dy 사이의 밀착성이 향상되어 소결 자석(S) 표면에 성막한 Dy의 박리가 일어나기 어려워진다.
한편으로, 준비실(3)에는 이 준비실(3)의 압력이 소정값(예를 들면, 1000 Pa)에 이를 때까지 가스 도입 수단(32)을 개입시켜 Ar 등의 불활성 가스가 도입된다. 소결 자석(S)이 처리실(2) 내에 반송되고 나서 소정 시간이 경과하면, 구동 수단(71)에 의해 지지대(73)를 처리실(2) 내의 상승 위치로부터 준비실(3) 내의 하강 위치로 이동시키고 가림 수단(5)을 개방위치로부터 폐쇄위치로 이동시킨다. 이때, 가림 수단(5)의 밸브 본체(51)는 도시하지 않은 제2의 가열 수단에 의해 균열판(21)과 대략 같은 온도로 가열되고 있으므로, 밸브 본체(51)에 증기 중의 Dy가 부착하지 않는다. 또, 준비실(3)로부터 처리실(2)로 Ar이 들어가는 것에 의해 증발이 정지한다. 그리고, 이 Ar 분위기 중에서 Dy가 성막된 소결 자석을 냉각한다.
그 다음에, 진공 배기 수단(31)을 개입시켜 처리실(2)과 격리된 준비실(3)의 압력이 소정값(1O×10-3 Pa)에 도달할 때까지 진공 배기하고, 준비실(3)에 마련한 가열 수단을 작동하여 소정 온도(예를 들면, 700℃~950℃)하에서 소정 시간만큼 Dy가 성막된 소결 자석(S)에 대해 열처리를 수행한다(확산 공정). 이 경우, 준비실(3) 내에서의 열처리에 계속하여 그 열처리보다 낮은 소정 온도(예를 들면, 500 ℃~600℃)하에서 소정 시간(예를 들면, 30분)만큼 영구자석의 왜곡을 제거하는 열처리를 수행하는 것이 바람직하다(어닐 공정). 마지막으로, 소정 시간 냉각한 후, 측벽(30)의 게이트 밸브를 열어 유지 수단(6)을 꺼낸다.
이것에 의해, 소결 자석(S) 표면 전체에 걸쳐 Dy를 성막하고, 열처리를 수행하여 표면에 성막된 Dy를 자석의 결정립계상에 확산시켜 균일하게 널리 퍼지게 한 영구자석을 얻을 수 있다(도 (c) 참조). 이 경우, 종래의 네오디뮴 자석은 녹슬기 쉽기 때문에, 에폭시 수지나 PPS 수지 등의 수지 도장이나 니켈 도금 등의 표면 처리를 가해 보호막을 형성하고 있지만, Nd와 비교해서 극히 높은 내식성, 기후 저항성을 가지는 Dy가 적어도 소결 자석(S)의 표면에 존재하는 것에 의해, Dy가 보호막으로서의 역할도 달성하여 부가적인 보호막 없이 강한 내식성을 가지는 영구자석이 된다. 또, 부가적인 표면 처리 공정을 줄일 수 있으므로, 자석의 표면에 Dy를 소정 막 두께로 고속으로 성막할 수 있는 것과 더불어, 생산성이 한층 더 향상하고, 더욱더 저비용화가 가능하게 된다.
소결 자석(S)의 표면, 결정립계에는, Dy 리치상(Dy를 5~80%의 범위에서 포함하는 상)을 가지는 것이 바람직하다. 이것에 의하면, 종래의 네오디뮴 자석은, 주 상(主相), Nd 리치상, B 리치상의 3상으로 구성되지만, 내식성, 기후 저항성이 약한 결정립계의 Nd 리치상에 Dy 리치상이 존재하는 것에 의해, 소결 자석(S)의 표면에 Dy 리치상이 존재하는 것과 더불어 극히 강한 내식성, 기후 저항성을 가지는 영구자석으로 된다.
보다 바람직하게는, 소결 자석(S)의 표면이 Dy 리치상으로 덮이고, 결정립계에 Dy 리치상을 1~50%의 범위에서 포함하는 것이 좋다. 오히려, 결정립계에 Dy 리치상이 50%의 범위를 넘어 포함되어 있으면, 자기 특성을 나타내는 최대 에너지적, 잔류자속밀도 및 보자력이 현저하게 저하한다.
더욱이, 본 실시의 형태에서는, 철-붕소-희토류계의 소결 자석(S)의 표면에 Dy를 성막하는 경우에 대해 설명했지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 성막 방법 및 성막 장치(1)는 다른 금속 증발 재료를 성막하는 경우에도 이용할 수 있다. 이 경우, 처리실(2)의 가열 온도나 유지 시간 등의 조건은 피성막물이나 성막해야 할 금속 증발 재료의 특성에 대응해 적당히 설정된다. 또, 영구자석을 제조하는 경우, Dy를 대신하여, 예를 들면 Tb를 이용할 수 있고, 본 발명의 성막 방법 및 성막 장치를 이용하여 철-붕소-희토류계의 소결 자석 표면에 Tb의 금속 박막을 고속 및 선택적으로 성막할 수 있다. 또, 성막을 한 후, 처리실(2) 내에서 확산 공정을 실시하도록 해도 괜찮다.
게다가 성막 재료인 금속 증발 재료로서 Dy , Tb의 적어도 하나와 Dy, Tb와 같이 보자력을 향상시키는 Nd, Pr, Al, Cu, Ga, Ta 중 적어도 1 종류를 함유하는 합금을 이용해도 괜찮다. 이것에 의하면, Dy를 소결 자석 표면에 성막한 후, 열처 리를 수행하여 얻은 영구자석과 비교해서, 특히 보자력을 더 높일 수 있다. 이 경우, Dy, Tb는 각각 융점이 높기 때문에, Dy, Tb와 비교하여 융점의 낮은 재료를 이용하면, 보다 단시간에 금속 증발 분위기를 형성할 수 있어서 좋다.
도시된 실시의 형태에 대해서는, 처리실(2)의 하부에 준비실(3)을 마련했지만, 처리실(2)을 준비실(3)의 하부에 설치해도 좋다. 여기서, 도 4에 나타내었듯이, 일정한 압력 및 온도에 대한 Ar, He, Dy의 밀도를 측정하면, 예컨대 10 Pa의 압력하에서 실온(약 27℃)에 있어서의 Ar의 밀도 및 10 Pa의 압력하에서 고온(약 1300도)에 있어서의 Dy의 밀도와 같이, 일정 압력하에 있어서의 Dy 및 Ar의 밀도는 서로 근사하고 있다. 이것으로부터, 처리실(2)을 준비실(3)의 하부에 마련했을 경우, 일정한 압력에 대한 밀도의 차이가 큰 He가스를 준비실(3)에 도입하고, 처리실(2)이 준비실(3)에 대해서 대략 같은 압력이 되도록 하면, 처리실(2)과 준비실(3)의 비중차이에 의해, 소결 자석(S)을 처리실(2)로부터 꺼낼 때에 Dy 증기가 처리실(2)로부터 준비실(3)로 누출하는 일을 확실히 방지할 수 있다.
또, 본 실시의 형태에서는, 예를 들면 열이 지주(61)를 통해 소결 자석(S)으로 전달되기 어렵도록 구성하고 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 소결 자석(S)의 온도 상승을 적극적으로 억제하기 위해서 냉각 수단을 설치해도 좋다. 이 경우, 예를 들면 지주(61)의 지름을 크게 하고, 지주(61) 내부에 냉매(냉각수)를 순환시켜, 상온의 자석을 고온으로 가열된 처리실(3) 내로 반입했을 때, 복사열에 의해 가열되는 소결 자석(S)의 온도 상승을 억제하는 냉각 수단으로 하면 좋다.
(실시예 1)
철-붕소-희토류계의 소결 자석으로서 조성이 31Nd-1Co-1B-0.1Cu-bal.Fe (NEOMAX-50/주식회사 NEOMAX사제)인 것을 이용하고, 50×50×8㎜의 직방체 형상으로 가공했다. 이 경우, 소성 자석(S)의 표면을 20㎛ 이하의 표면 거칠기를 가지도록 마무리 가공한 후, 아세톤을 이용하여 세정했다.
다음에, 상기 성막 장치(1)를 이용하여 상기 성막 방법에 따라 소성 자석(S) 표면에 Dy를 성막했다.
이 경우, 성막 재료를 Dy로서 순도 99.9%의 것을 이용하여 500g의 총량으로 받침접시(24)에 배치했다. 유지 수단(6)의 격자모양의 받침대(62)를 구성하는 선형 재료는 Mo으로 제조되어 지름을 1 ㎜로 하고, 각 받침대(62) 상에 상기와 같이 세정 처리한 4개의 소결 자석(S)을 φ80의 원주 상에 싣고(합계 8개), 아울러 각 소결 자석(S)을 반경 방향선을 따라 서로 대향시켜 배치했다. 이 경우, 받침대(62) 상호 간의 간격을 60 ㎜로 했다.
또, Dy의 성막에 앞서, 준비실(3)에 Ar을 도입하여 압력을 10×10-1 Pa, 고주파 전압을 800 V로 설정하여, 60초간 플라즈마 처리에 의한 소결 자석 표면의 클리닝을 실시했다. 이 경우, 클리닝 후의 소성 자석의 온도는 60℃이었다.
한편, 가림 수단(5)의 폐쇄위치로 처리실(2)을 밀폐하고, 처리실(2) 내를 1350℃로 가열하여 Dy를 증발시켜 처리실(2)을 Dy 증기로 채웠다. 또, Dy 증기 분위기 내에 소성 자석(S)을 반입할 때의 처리실(2) 및 준비실(3)의 압력을 10×10-2 Pa로 설정하고, 또, 소성 자석(S)을 처리실(2)에 반송한 후의 유지시간을 40초로 설정했다. 게다가 준비실(3) 내에서의 열처리 조건으로서 준비실(3)의 압력을 10×10-3 Pa로 설정하고, 800℃의 온도로 5분간, 600℃의 온도로 30분간으로 했다.
도 5는 상기 조건으로 8개의 영구자석을 얻었을 때의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다. 더욱이, 비교예로서 Dy의 성막을 실시하지 않은 자기 특성도 아울러 나타내고 있다. 이것에 의하면, 상기 조건으로 영구자석을 제작하면(실시예 1), 최대 에너지적이 50.3 MGOe, 잔류자속밀도가 14.4 kG, 보자력이 23.5 KOe의 고자기 특성을 가지는 영구자석을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 또, 40초간 유지했을 때의 소결 자석(S)의 온도를 측정하면, 약 600℃이고, 막 두께를 측정하면, 약 100㎛이며, 소결 자석 표면에 거의 균등하게 성막되어 있었다.
(실시예 2)
실시예 2에서는, 열처리가 없는 이외는 상기 실시예 1과 같은 조건으로 영구자석을 제작했지만, Dy 증기 분위기에서의 영구자석의 유지 시간을 1분으로 설정하고, 처리실(2) 내의 온도를 변화시켰다. 도 6은 그 조건으로 성막 했을 때의 Dy의 막 두께와 제작한 영구자석의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다. 이것에 의하면, 1000℃ 이하의 온도에서는 대부분 성막할 수 없지만, 1200℃를 넘은 온도에서는 20㎛/sec 이상의 높은 성막 속도로 성막할 수 있음을 알 수 있다. 이 경우, 약 1100℃~1700℃의 범위에서는 최대 에너지적이 약 50 MGOe로 대부분 손상되지 않고, 17 KOe 이상의 높은 보자력을 가지는 영구자석을 얻을 수 있었다.
(실시예 3)
실시예 3에서는 사전 처리(클리닝 처리)가 없는 이외는, 상기 실시예 1과 같은 조건으로 영구자석을 제작했지만, Dy 증기 분위기에서의 소결 자석의 유지 시간을 변화시켰다. 도 7은 유지 시간을 변화시켰을 때의 Dy의 막 두께, 최고 온도 및 제작한 영구자석의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다. 이것에 의하면, 17㎛/s 이상의 증착 속도를 얻을 수 있고, 또, 60초간 유지했을 때에도 소결 자석 자체의 온도가 743℃까지 밖에 오르지 않는 것을 알 수 있다. 또, 17㎛ 이상의 막 두께로 성막하면, 최대 에너지적이 약 50 MGOe, 잔류자석 밀도가 약 14.5 kG, 보자력이 15.4~21.3 KOe의 고자기 특성을 갖는 영구자석을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
(실시예 4)
실시예 4에서는, 사전 처리(클리닝 처리)가 없는 이외는, 상기 실시예 1과 같은 조건으로 영구자석을 제작했지만, 유지 수단(6)의 격자모양의 받침대(62)를 구성하는 선형 재료는 Mo으로 제작하고 지름을 3㎜로 했다. 도 8은 선형 재료를 Mo로 제작하고 지름을 3㎜로 했을 때의 영구자석의 자기 특성을 평균치로 나타낸 표이다. 이것에 의하면, 선형 재료를 굵게 하는 것에 의해, 받침대(62)에 접한 소결 자석(S)의 면에는 격자모양으로 성막되지 않는 부분이 존재하지만, 최대 에너지적이 5O.O MGOe, 잔류자속밀도가 14.4 kG, 보자력이 21.3 KOe의 고자기 특성을 갖는 영구자석을 얻을 수 있고, 자화가 용이한 방향을 고려하여 소결 자석(S)를 올려 놓는 것에 의해 격자모양의 받침대 위에서 성막하는 것의 영향은 없는 것을 알 수 있다.
(실시예 5)
실시예 5에서는, 상기 실시예 1과 같은 조건으로 영구자석을 제작했지만, Dy 증기 분위기에서의 소성 자석의 유지 시간을 변화시켰다. 도 9 (a)는, 도 9 (b)에 나타낸 영구자석 표면의 각 측정점(측정점 (1)~(15))에 있어서의 막 두께의 변화를 평균치로 나타낸 표이다. 이것에 의하면, 대략 균일하게 성막되어 있는 것을 알 수 있다.
(실시예 6)
실시예 6에서는, 철-붕소-희토류계의 소결 자석으로서 조성이 22Nd-5Dy-0.9B-4Co-ba1.Fe인 것을 이용하여 3×50×40㎜의 직방체 형상으로 가공했다. 이 경우, 소성 자석(S)의 표면을 50㎛ 이하의 표면 거칠기를 갖도록 마무리 가공했다.
다음에, 상기 성막 장치(1)를 이용하여 상기 성막 방법에 따라 소성 자석(S)의 표면에 금속막을 성막했다. 이 경우, 성막 재료로서 조성이 10Dy-5Tb-50Nd-35Pr인 것을 이용하고 받침접시(24)에 배치했다. 유지 수단(6)의 격자모양의 받침대(62)를 구성하는 선형 재료는 Mo으로 제조하고 지름을 1㎜로 하고, 각 받침대(62) 상에 상기와 같이 세정 처리한 100개의 소결 자석(S)을 각 소결 자석(S)을 반경 방향선을 따라 서로 대향시켜 배치했다.
한편, 가림 수단(5)의 폐쇄위치로 처리실(2)을 밀폐하고, 처리실(2) 내를 1250℃로 가열하여 상기 조성을 가지는 성막 재료를 증발시켜 처리실(2) 내에 금속 증기 분위기를 형성했다. 금속 증기 분위기 내에 소성 자석(S)을 반입할 때의 처리실(2) 및 준비실(3)의 압력을 10×10-2 Pa로 설정하고, 준비실(3)의 압력을 He 가스 를 도입하여 처리실(2)과 대략 동압으로 한다.
또, 소성 자석(S)을 처리실(2)에 반송한 후의 유지 시간을, 각 소성자석의 최고 온도가 100℃~1050℃가 되도록, 10~300초로 설정했다. 이 경우, 유지 수단(6)의 각 지주(61)를 수냉법에 의해 적당히 냉각하는 것으로 했다. 게다가 준비실(3) 내에서의 열처리의 조건으로서 준비실(3)의 압력을 10×10-3 Pa로 설정하고, 800℃의 온도에서 1시간(확산 공정), 600℃의 온도에서 30분간(어닐 공정)으로 했다. 그 후, 준비실(3)을 대기압으로 돌려 각 자석을 꺼냈다.
도 10은 상기 조건으로 100개의 영구자석을 얻었을 때의 자기 특성과 테이프 벗김법(테이프 테스트)을 실시한 후의 밀착 불량율을 나타낸 표이다. 이것에 의하면, 소성 자석(S)의 최고 온도가 100℃에 이르지 않는 경우, 소결 자석(S)의 표면에 성막 재료가 부착 퇴적하지 않고, 높은 보자력이 얻어지지 않는다. 그에 대해, 최고 온도가 100℃ 이상~1050℃ 이하의 범위 내에서는 10㎛ 이상의 성막 재료가 부착 퇴적하고, 이 경우, 최대 에너지적이 44 MGOe 이상, 잔류자속밀도가 약 13.8 (kG) 이상, 보자력이 28 KOe 이상의 고자기 특성을 갖는 영구자석을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 단, 소결 자석(S)의 자석 온도가 250℃보다 높은 온도이며 450℃보다 낮은 온도의 경우에서는, 10% 이하의 비율로 밀착 불량이 생겼음을 알 수 있다. 더욱이, 실시예 6에서는 Dy의 성막에 앞서 소결 자석 표면의 클리닝을 실시하지 않는기 때문에, 성막시에 소결 자석의 그레인 내로의 Dy의 진입이 억제되고, 그 결과, 각 소성자석의 최고 온도가 900℃를 넘어도 자기 특성을 나타내는 최대 에너지 적이 낮아지지 않는 것으로 판단된다.
(실시예 7)
실시예 7에서는, 철-붕소-희토류계의 소결 자석으로서 조성이 28Nd-1B-0.05Cu-0.17Zr-bal.Fe인 것을 이용하여 5×50×40㎜의 직방체 형상으로 가공했다. 이 경우, 소성 자석(S)의 표면을 5㎛ 이하의 표면 거칠기를 갖도록 마무리 가공한 후, 아세톤을 이용해 세정했다.
다음에, 상기 성막 장치(1)를 이용하여 상기 성막 방법에 따라 소성 자석(S)의 표면에 Dy를 성막했다. 이 경우, 성막 재료로는 Dy로서 순도 99.9%인 것을 이용하여 받침접시(24)에 배치했다. 각 받침대(62)상에 상기와 같이 세정 처리한 100개의 소결 자석(S)을 각 소결 자석(S)을 반경 방향선을 따라 서로 대향시켜 배치했다.
또, Dy의 성막에 앞서, 준비실(3)에 Ar을 도입하고, 압력을 1O×10-1 Pa, 고주파 전압을 800V로 설정하고, 60초간 플라즈마 처리에 의한 소결 자석 표면의 클리닝을 실시했다. 이 경우, 클리닝 후의 소성 자석의 온도는 60℃이었다.
한편, 가림 수단(5)의 폐쇄위치로 처리실(2)을 밀폐하고, 처리실(2) 내를 1200℃에 가열하여 Dy를 증발시켜 처리실(2) 내에 금속 증기 분위기를 형성했다. Dy 증기 분위기 내에 소성 자석(S)을 반입할 때의 처리실(2) 및 준비실(3)의 압력을 10×10-2 Pa로 설정하고, 또, 소성 자석(S)을 처리실(2)로 반송한 후, 평균 20㎛의 막 두께로 Dy막이 성막되도록 유지 시간을 설정했다. 게다가 준비실(3) 내에서 의 열처리 조건으로서, 준비실(3)의 압력을 10×10-3 Pa로 설정하고, 950℃의 온도로 1시간(확산 공정), 500℃의 온도로 30분간(어닐 공정)으로 했다. 그 후, 준비실(3)을 대기압으로 돌려 각 자석을 꺼냈다.
(비교예)
비교예 1 내지 비교예 3으로서 상기 실시예 7과 같은 조건으로 소결 자석(S)을 제작했지만, Dy 막을 성막하여 열처리를 수행하는 것에 대신해서, 비교예 1에서는, 100개의 소결 자석(S)의 표면에 공지의 방법으로, 평균 20㎛의 막두께로 에폭시 수지로 이루어진 수지 도장을 수행하여 영구자석을 얻었다. 비교예 2에서는, 100개의 소결 자석(S)의 표면에 공지의 도금법으로, 평균 20㎛의 막두께로 Ni 도금을 수행했다. 비교예 3에서는 100개의 소결 자석(S)의 표면에 공지의 증착법으로 평균 20㎛의 막두께로 Al을 증착했다.
도 11은 실시예 7 및 비교예 1 내지 비교예 3의 영구자석의 자기 특성 및 내식성, 기후저항성을, 비교예 4로서 상기 소결 자석(S)의 자기 특성 및 내식성, 기후저항성과 함께 나타낸 표이다. 여기서, 내식성, 기후저항성을 나타내는 시험으로서, 영구자석 또는 소결 자석(S) 표면에 염수를 분사하고 100시간 방치후 육안으로 녹의 발생이 인식될 수 있는지의 시험, 포화 증기 가압 시험(PCT: pressure cooker test) 100시간, 및 온도 80℃, 습도 90% 하에서 1000시간 방치후 육안으로 녹의 발생이 인식될 수 있는 지의 시험을 행했다.
이것에 의하면, 비교예 1 내지 비교예 4에서는 보자력이 10 KOe 이하인데 반 해, 실시예 7에서는 최대 에너지적이 56 MGOe, 잔류자속밀도가 15.0 kG 이상, 보자력이 28 KOe의 고자기 특성을 갖는 것을 알 수 있다. 또한, 내식성, 기후저항성을 나타낸 시험에 대해서, 비교예 1 내지 비교예 4에서는 상기 시험의 어느것에서나 녹의 발생이 인식된데 반해, 실시예 7에서는 육안으로 녹의 발생이 인식될 수 없어 강한 내식성, 기후저항성을 갖는 것을 알 수 있다.
(실시예 8)
실시예 8에서는 철-붕소-희토류계의 소결 자석으로서 조성이 31Nd--1Co-1B-0.1Cu-bal.Fe(NEOMAX-50/주식회사 NEOMAX사제)인 것을 이용하여 50×50×8㎜의 직방체 형상으로 가공했다. 이 경우, 소성 자석(S)의 표면을 20㎛ 이하의 표면 거칠기를 갖도록 마무리 가공한 후, 아세톤을 이용해 세정했다.
다음으로, 상기 성막 장치(1)을 이용하여 상기 성막 방법에 의해 소성 자석(S) 표면에 금속 증발 재료를 성막했다. 이 경우, 성막 재료인 금속 증발 재료로서, Dy와, Nd, Pr, Al, Cu, Ga, Ta를 화학양론비 1:1로 각각 혼합한 합금을 이용하여 받침접시(24)에 배치했다. 또한, 상기 금속 증발 재료의 성막에 앞서, 준비실(3)에 Ar을 도입하고, 압력을 10×10-1 Pa, 고주파 전압을 800 V로 설정하고, 60초간 플라즈마 처리에 의한 소결자석 표면의 클리닝을 실시했다. 이 경우, 클리닝 후의 소성 자석의 온도는 60℃이었다.
한편, 가림 수단(5)의 폐쇄위치로 처리실(2)을 밀폐하고, 처리실(2) 내를 1350℃로 가열하여 금속 증발 재료를 증발시켜 처리실(2)을 금속 증기로 채웠다. 또한, 금속 증기 분위기 내에 소성 자석(S)을 반입할 때의 처리실(2) 및 준비실(3) 의 압력을 10×10-2 Pa로 설정하고, 소성 자석(S)을 처리실(2)에 반송하여 약 30㎛의 막 두께로 성막되도록 유지시간을 설정했다. 게다가, 준비실(3) 내에서의 열처리 조건으로서, 준비실(3)의 압력을 10×10-3 Pa로 설정하고, 800℃의 온도에서 5분간(확산 공정), 600℃의 온도에서 30분간(어닐 공정)으로 했다.
도 12는 상기 조건으로 영구자석을 얻었을 때의 자기 특성을 나타낸 표이다. 더욱이, 비교예로서 상기와 동일 조건으로 영구자석을 제작했지만, 금속 증발 재료로서 Dy 단체(單體)를 이용했을 경우, 및 Dy에 Ni, Co, Fe, Au, Pt, Ag를 화학양론비 1:1로 각각 혼합한 합금을 이용했을 경우의 자기 특성도 아울러 나타내고 있다. 이것에 의하면, 비교예의 것에서는, Dy 단체를 성막하여 얻은 영구자석과 비교하여, 특히 보자력의 저하가 현저하고, 또, 최대 에너지적도 저하했다. 그에 대해, 실시예 8에서는, Dy 단체를 성막하여 얻은 영구자석과 비교하여, 특히 보자력을 높일 수 있고, 최대 에너지적이 50.0 MGOe 이상, 잔류자속밀도가 약 14.0 kG 이상, 보자력이 24.1 KOe 이상의 고자기 특성을 갖는 영구자석을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

Claims (21)

  1. 처리실을 가열하여 이 처리실 내에 미리 배치한 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 처리실 내에 형성하는 제1 공정과, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 피성막물을 이 처리실에 반입하여 처리실 내와 피성막물 사이의 온도차에 의해 피성막물의 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시키는 제2 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 금속 증기 분위기가 상기 처리실 내에서 포화 상태인 것을 특징으로 하는 성막 방법.
  3. 가열 수단에 의해 내부를 대략 균일하게 고온 가열할 수 있도록 구성한 처리실과, 이 처리실에 연통하는 준비실과, 처리실 및 준비실을 소정의 진공도로 유지하는 진공 배기 수단과, 처리실과 준비실을 연통한 개방위치 및 처리실을 밀폐하는 폐쇄위치 사이에서 이동이 자유로운 가림 수단과, 피성막물을 처리실과 준비실 사이에서 이동 가능하게 하고 가림 수단의 개방위치에서 피성막물을 처리실로 이동시켰을 때 이 처리실의 밀폐를 가능하게 하는 반송 수단을 구비하고, 상기 가림 수단의 폐쇄위치에서 처리실을 가열하여 미리 처리실 내에 배치한 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 형성하고, 가림 수단을 개방위치로 이동하고 반송 수단에 의해 준비실 내의 피성막물을 처리실로 이동시켜, 처리실 내와 피성막물의 온도 차에 의해 피성막물의 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 처리실은, 다른 진공 배기 수단을 마련한 진공 챔버 내에 배치되고, 일면이 개구되도록 형성한 균열판에 의해 구분되고, 이 개구면을 제외한 이 균열판의 주위를 둘러싸도록 단열재를 마련함과 아울러, 균열판과 단열재 사이에 가열 수단을 마련하고, 가열 수단에 의해 균열판을 가열하도록 한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 준비실에 불활성 가스의 도입을 가능하게 하는 가스 도입 수단을 마련하고, 이 가스 도입 수단을 개입시켜 준비실 내에 불활성 가스를 도입하여 처리실이 준비실에 대해서 부압이 되도록 한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  6. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 준비실에 He 가스의 도입을 가능하게 하는 가스 도입 수단을 마련하고, 이 가스 도입 수단을 개입시켜 준비실 내에 He 가스를 도입하여 처리실이 준비실에 대해서 대략 동압이 되도록 한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 처리실을 상기 준비실의 하부에 배치한 것을 특징 으로 하는 성막 장치.
  8. 청구항 3 내지 청구항 7의 어느 한 항에 있어서, 상기 처리실 내에서의 금속 증발 재료의 배치를 가능하게 하는 배치 수단을 마련하고, 반송 수단에 의해 피처리물을 처리실로 이동시켰을 때, 피성막물의 주위를 둘러싸서 금속 증발 재료가 배치되도록, 배치 수단을 환상으로 형성한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  9. 청구항 3 내지 청구항 8의 어느 한 항에 있어서, 상기 준비실에 플라즈마 발생 수단을 마련하고, 플라즈마에 의한 피성막물 표면의 클리닝을 가능하게 한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  10. 청구항 3 내지 청구항 9의 어느 한 항에 있어서, 상기 준비실에 다른 가열 수단을 마련하고, 진공 분위기 또는 이 준비실에 접속한 가스 도입 수단으로부터 불활성 가스를 도입하여 열처리에 의한 피성막물 표면의 클리닝을 가능하게 한 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  11. 청구항 3 내지 청구항 10의 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 증발 재료는 Dy, Tb 중 어느 하나, 또는 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 합금이며, 피성막물이 소정 형상을 가지는 철-붕소-희토류계의 소결 자석인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  12. 소정 형상을 가지는 철-붕소-희토류계의 자석 표면에, Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 성막하는 성막 공정과, 소정 온도하에서 열처리를 수행하여 표면에 성막한 상기 금속 증발 재료를 소결 자석의 결정립계상으로 확산시키는 확산 공정을 포함하는 영구자석의 제조 방법으로, 상기 성막 공정은, 이 성막 공정을 실시하는 처리실을 가열하여 이 처리실 내에 미리 배치한 상기 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 처리실 내에 형성하는 제1 공정과, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 이 처리실에 반입하여 이 자석이 소정 온도에 이르기까지 처리실 내와 자석 사이의 온도차에 의해 자석 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시키는 제2 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 금속 증기 분위기가 상기 처리실 내에서 포화 상태인 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  14. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서, 상기 금속 증발 재료는, Nd, Pr, Al, Cu, Ga, Ta 중 적어도 1 종류를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  15. 청구항 12 내지 청구항 14의 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 공정에 있어서, 상기 자석의 소정 온도를 250℃ 이하 또는 450℃ 이상으로 한 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  16. 청구항 12 내지 청구항 15의 어느 한 항에 있어서, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 처리실에 반입하는데 앞서, 이 자석의 표면을 진공 분위기 내에서 클리닝 하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  17. 청구항 12 내지 청구항 16의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 공정에 대해, 처리실 내의 온도를 1000℃~170O℃의 범위로 설정하는 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  18. 청구항 12 내지 청구항 17의 어느 한 항에 있어서, 상기 성막 공정에 있어서, 처리실 내에 배치되는 금속 증발 재료의 입경이 10~1000 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 영구자석의 제조 방법.
  19. 소정 형상을 가지는 철-붕소-희토류계의 자석을 가지고, 이 자석 표면에, Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 금속 증발 재료를 증발시켜 금속 증기 분위기를 처리실 내에 형성하고, 처리실 내의 온도보다 낮게 유지한 자석을 이 처리실에 반입하여 이 자석이 소정 온도에 이르기까지 처리실 내와 자석 사이의 온도차에 의해 자석 표면에 상기 금속 증발 재료를 선택적으로 부착 퇴적시킨 후, 열처리를 수행 하여 자석 표면의 Dy, Tb 중 적어도 하나를 자석의 결정립계상으로 확산시켜 이루어진 것을 특징으로 하는 영구자석.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 자석의 표면 및 결정립계에 Dy, Tb 중 적어도 하나를 함유하는 리치상을 가지는 것을 특징으로 하는 영구자석.
  21. 청구항 19 또는 청구항 20에 있어서, 상기 자석의 표면이 상기 리치상으로 덮이고, 결정립계에 상기 리치상을 1~50%의 범위에서 포함하는 것을 특징으로 하는 영구자석.
KR1020077019699A 2005-03-18 2006-03-14 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법 KR101316803B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00080021 2005-03-18
JP2005080021 2005-03-18
PCT/JP2006/305034 WO2006100968A1 (ja) 2005-03-18 2006-03-14 成膜方法及び成膜装置並びに永久磁石及び永久磁石の製造方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137015412A Division KR20130070657A (ko) 2005-03-18 2006-03-14 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080019199A true KR20080019199A (ko) 2008-03-03
KR101316803B1 KR101316803B1 (ko) 2013-10-11

Family

ID=37023634

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137015412A KR20130070657A (ko) 2005-03-18 2006-03-14 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법
KR1020077019699A KR101316803B1 (ko) 2005-03-18 2006-03-14 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137015412A KR20130070657A (ko) 2005-03-18 2006-03-14 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (3) US20080257716A1 (ko)
JP (3) JP5339722B2 (ko)
KR (2) KR20130070657A (ko)
CN (4) CN101660127B (ko)
RU (3) RU2401881C2 (ko)
TW (1) TWI430294B (ko)
WO (1) WO2006100968A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101303717B1 (ko) * 2008-02-20 2013-09-04 가부시키가이샤 알박 스크랩 자석의 재생 방법
KR101373270B1 (ko) * 2008-10-08 2014-03-11 가부시키가이샤 알박 증발 재료 및 증발 재료의 제조 방법
US10385442B2 (en) 2015-05-07 2019-08-20 Advanced Technology & Materials Co., Ltd. Method for preparing rare-earth permanent magnetic material with grain boundary diffusion using composite target by vapor deposition

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101660127B (zh) 2005-03-18 2012-05-23 株式会社爱发科 成膜方法和成膜装置以及永磁铁和永磁铁的制造方法
CN103295713B (zh) * 2006-01-31 2016-08-10 日立金属株式会社 R－Fe－B类稀土烧结磁铁
MY181243A (en) * 2006-03-03 2020-12-21 Hitachi Metals Ltd R-fe-b rare earth sintered magnet
CN101512036B (zh) 2006-09-11 2011-11-02 株式会社爱发科 真空蒸气处理装置
JP4922704B2 (ja) * 2006-09-13 2012-04-25 株式会社アルバック 永久磁石及び永久磁石の製造方法
US8673392B2 (en) 2006-09-14 2014-03-18 Ulvac, Inc. Permanent magnet and method of manufacturing same
JP2009149916A (ja) * 2006-09-14 2009-07-09 Ulvac Japan Ltd 真空蒸気処理装置
US8128759B2 (en) 2006-12-21 2012-03-06 Ulvac, Inc. Permanent magnet and method of manufacturing same
JP5205278B2 (ja) 2006-12-21 2013-06-05 株式会社アルバック 永久磁石及び永久磁石の製造方法
RU2423748C2 (ru) * 2006-12-21 2011-07-10 Улвак, Инк. Постоянный магнит и способ его изготовления
US8157926B2 (en) 2006-12-21 2012-04-17 Ulvac, Inc. Permanent magnet and method of manufacturing same
JP4860491B2 (ja) * 2007-01-11 2012-01-25 株式会社アルバック 永久磁石及び永久磁石の製造方法
JP4860493B2 (ja) * 2007-01-18 2012-01-25 株式会社アルバック 永久磁石の製造方法及び永久磁石の製造装置
KR101036968B1 (ko) * 2007-02-05 2011-05-25 쇼와 덴코 가부시키가이샤 Ｒ-ｔ-ｂ계 합금 및 그 제조 방법, ｒ-ｔ-ｂ계 희토류 영구자석용 미분말 및 ｒ-ｔ-ｂ계 희토류 영구 자석
MY149353A (en) * 2007-03-16 2013-08-30 Shinetsu Chemical Co Rare earth permanent magnet and its preparations
CA2685790C (en) * 2007-05-01 2015-12-08 Intermetallics Co., Ltd. Method for making ndfeb system sintered magnet
JP5064930B2 (ja) * 2007-08-07 2012-10-31 株式会社アルバック 永久磁石及び永久磁石の製造方法
JP5117220B2 (ja) * 2007-10-31 2013-01-16 株式会社アルバック 永久磁石の製造方法
RU2490745C2 (ru) * 2007-10-31 2013-08-20 Улвак, Инк. Способ изготовления постоянного магнита и постоянный магнит
JP4999661B2 (ja) * 2007-11-27 2012-08-15 株式会社アルバック 永久磁石の製造方法
JP5328161B2 (ja) * 2008-01-11 2013-10-30 インターメタリックス株式会社 ＮｄＦｅＢ焼結磁石の製造方法及びＮｄＦｅＢ焼結磁石
JP2009200179A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Ulvac Japan Ltd 焼結体の製造方法
JP5277179B2 (ja) * 2008-02-20 2013-08-28 株式会社アルバック 永久磁石の製造方法及び永久磁石
JP5117219B2 (ja) * 2008-02-20 2013-01-16 株式会社アルバック 永久磁石の製造方法
JP5598465B2 (ja) * 2009-03-31 2014-10-01 日立金属株式会社 Ｒ−ｔ−ｂ−ｍ系焼結磁石用合金及びその製造方法
DE102009019146B4 (de) * 2009-04-29 2014-07-24 THEVA DüNNSCHICHTTECHNIK GMBH Verfahren und Vorrichtung zur Hochratenbeschichtung durch Hochdruckverdampfen
JP5677785B2 (ja) * 2009-08-27 2015-02-25 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光表示装置の製造方法
CN102483980B (zh) * 2010-03-04 2016-09-07 Tdk株式会社 稀土烧结磁体和电动机
JP5373834B2 (ja) 2011-02-15 2013-12-18 株式会社豊田中央研究所 希土類磁石およびその製造方法
JP5284394B2 (ja) * 2011-03-10 2013-09-11 株式会社豊田中央研究所 希土類磁石およびその製造方法
CN102682987B (zh) * 2011-03-15 2016-12-07 北京中科三环高技术股份有限公司 稀土永磁体的制备方法、制备装置及其制备的稀土永磁体
KR20130004830A (ko) 2011-07-04 2013-01-14 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
CN102936677B (zh) * 2012-11-14 2014-05-21 山西汇镪磁性材料制作有限公司 用于粘结永磁体的薄膜材料的制备方法
CN102969141B (zh) * 2012-11-14 2015-02-25 山西汇镪磁性材料制作有限公司 稀土-铁-硼系永磁体磁环的制作方法
DE102012221448A1 (de) * 2012-11-23 2014-06-12 Hochschule Aalen Magnetisches Material und Verfahren zu dessen Herstellung
CN103258633B (zh) * 2013-05-30 2015-10-28 烟台正海磁性材料股份有限公司 一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法
CN103498131A (zh) * 2013-09-29 2014-01-08 青岛赛瑞达电子装备股份有限公司 双腔室真空制膜设备
CN103985534B (zh) * 2014-05-30 2016-08-24 厦门钨业股份有限公司 对R-T-B系磁体进行Dy扩散的方法、磁体和扩散源
CN105489369A (zh) * 2015-12-29 2016-04-13 浙江东阳东磁稀土有限公司 一种提高钕铁硼磁体矫顽力的方法
CN107876791A (zh) * 2017-10-27 2018-04-06 内蒙古盛本荣科技有限公司 生产粉体的装置及其方法
CN107895644B (zh) * 2017-11-24 2019-10-01 北京七星华创磁电科技有限公司 一种用于重稀土晶界扩渗的生产线及生产方法
CN109622341A (zh) * 2018-11-12 2019-04-16 江西荧光磁业有限公司 一种钕铁硼磁材高强耐腐蚀的表面处理工艺
WO2020155113A1 (zh) * 2019-02-01 2020-08-06 天津三环乐喜新材料有限公司 稀土扩散磁体的制备方法及稀土扩散磁体
CN111822303A (zh) * 2020-04-10 2020-10-27 中磁科技股份有限公司 钕铁硼产品的涂覆工艺

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5877571A (ja) 1981-10-30 1983-05-10 Olympus Optical Co Ltd 薄膜形成装置における薄膜蒸着装置
JPS6115969A (ja) 1984-06-29 1986-01-24 Mitsubishi Electric Corp 薄膜蒸着装置
JPS61147871A (ja) 1984-12-19 1986-07-05 Nec Corp 真空蒸着装置
JPH0663086B2 (ja) * 1985-09-27 1994-08-17 住友特殊金属株式会社 永久磁石材料及びその製造方法
JPS62267469A (ja) * 1986-05-16 1987-11-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 連続真空蒸着設備における帯鋼の温度制御方法
JPH01111869A (ja) 1987-10-23 1989-04-28 Citizen Watch Co Ltd バレル式イオンプレーティング装置
EP0389626B1 (en) * 1988-06-03 1996-11-13 Mitsubishi Materials Corporation SINTERED RARE EARTH ELEMENT-B-Fe-MAGNET AND PROCESS FOR ITS PRODUCTION
JPH03126868A (ja) 1989-10-09 1991-05-30 Toyota Motor Corp インライン式成膜装置
JP2552929B2 (ja) * 1990-02-20 1996-11-13 富士写真フイルム株式会社 処理室壁のウエブ貫通部のガスシール装置
JPH04371569A (ja) 1991-06-17 1992-12-24 Iwao Ogura 真空蒸着方法及びその装置
US5777300A (en) * 1993-11-19 1998-07-07 Tokyo Electron Kabushiki Kaisha Processing furnace for oxidizing objects
CN1123341A (zh) * 1994-11-12 1996-05-29 冯安文 气相离子镀膜方法与其装置
JPH09204659A (ja) * 1996-01-30 1997-08-05 Sony Corp 磁気記録媒体の製造方法
RU2107112C1 (ru) * 1996-09-19 1998-03-20 Лев Михайлович Мулякаев Способ алитирования изделий из сталей и сплавов в циркулирующей газовой среде
JPH10154325A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体の製造装置
US6352593B1 (en) * 1997-08-11 2002-03-05 Torrex Equipment Corp. Mini-batch process chamber
DE19753656C1 (de) * 1997-12-03 1998-12-03 Fraunhofer Ges Forschung Einrichtung zur Vakuumbeschichtung von Gleitlagern
JP3916019B2 (ja) 1998-02-26 2007-05-16 コーア株式会社 着膜装置およびその方法
JPH11354516A (ja) * 1998-06-08 1999-12-24 Sony Corp シリコン酸化膜形成装置及びシリコン酸化膜形成方法
JP2001207261A (ja) * 2000-01-25 2001-07-31 Matsushita Electric Works Ltd 蒸着コーティング装置用バレル
US6423565B1 (en) 2000-05-30 2002-07-23 Kurt L. Barth Apparatus and processes for the massproduction of photovotaic modules
JP4570232B2 (ja) * 2000-10-20 2010-10-27 株式会社アルバック プラズマディスプレイ保護膜形成装置および保護膜形成方法
US6706119B2 (en) * 2001-03-30 2004-03-16 Technologies And Devices International, Inc. Apparatus for epitaxially growing semiconductor device structures with submicron group III nitride layer utilizing HVPE
JP4509433B2 (ja) * 2001-07-12 2010-07-21 株式会社日立国際電気 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP2004296973A (ja) * 2003-03-28 2004-10-21 Kenichi Machida 金属蒸気収着による高性能希土類磁石の製造
JP3897724B2 (ja) * 2003-03-31 2007-03-28 独立行政法人科学技術振興機構 超小型製品用の微小、高性能焼結希土類磁石の製造方法
JP2005011973A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Japan Science & Technology Agency 希土類−鉄−ホウ素系磁石及びその製造方法
CN101660127B (zh) 2005-03-18 2012-05-23 株式会社爱发科 成膜方法和成膜装置以及永磁铁和永磁铁的制造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101303717B1 (ko) * 2008-02-20 2013-09-04 가부시키가이샤 알박 스크랩 자석의 재생 방법
KR101373270B1 (ko) * 2008-10-08 2014-03-11 가부시키가이샤 알박 증발 재료 및 증발 재료의 제조 방법
KR101456837B1 (ko) * 2008-10-08 2014-11-04 가부시키가이샤 알박 증발 재료 및 증발 재료의 제조 방법
US10385442B2 (en) 2015-05-07 2019-08-20 Advanced Technology & Materials Co., Ltd. Method for preparing rare-earth permanent magnetic material with grain boundary diffusion using composite target by vapor deposition

Also Published As

Publication number Publication date
US20110293829A1 (en) 2011-12-01
TW200643996A (en) 2006-12-16
CN101660127A (zh) 2010-03-03
TWI430294B (zh) 2014-03-11
CN101660126B (zh) 2012-10-10
RU2007138551A (ru) 2009-04-27
CN102242342B (zh) 2014-10-01
RU2447189C2 (ru) 2012-04-10
JP2012211395A (ja) 2012-11-01
US8075954B2 (en) 2011-12-13
US20100159129A1 (en) 2010-06-24
RU2401881C2 (ru) 2010-10-20
RU2010125813A (ru) 2011-12-27
CN101163814A (zh) 2008-04-16
CN101660126A (zh) 2010-03-03
RU2010125811A (ru) 2011-12-27
JPWO2006100968A1 (ja) 2008-09-04
JP5433732B2 (ja) 2014-03-05
KR101316803B1 (ko) 2013-10-11
US20080257716A1 (en) 2008-10-23
KR20130070657A (ko) 2013-06-27
CN101660127B (zh) 2012-05-23
JP2012188761A (ja) 2012-10-04
US8771422B2 (en) 2014-07-08
JP5339722B2 (ja) 2013-11-13
WO2006100968A1 (ja) 2006-09-28
CN102242342A (zh) 2011-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101316803B1 (ko) 성막 방법, 성막 장치, 영구자석 및 영구자석의 제조 방법
KR101456841B1 (ko) 영구자석 및 영구자석의 제조방법
TWI433172B (zh) Method for manufacturing permanent magnets and permanent magnets
KR101271507B1 (ko) 영구자석의 제조 방법 및 영구자석
JP2007329250A (ja) 永久磁石及び永久磁石の製造方法
JP2007305878A (ja) 永久磁石及び永久磁石の製造方法
TWI437589B (zh) Method for manufacturing permanent magnets and permanent magnets
JP4922704B2 (ja) 永久磁石及び永久磁石の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160928

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170821

Year of fee payment: 5