JPH06140218A - 耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製造方法 - Google Patents
耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製造方法Info
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- JPH06140218A JPH06140218A JP4290974A JP29097492A JPH06140218A JP H06140218 A JPH06140218 A JP H06140218A JP 4290974 A JP4290974 A JP 4290974A JP 29097492 A JP29097492 A JP 29097492A JP H06140218 A JPH06140218 A JP H06140218A
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- 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
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- H01F41/026—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 protecting methods against environmental influences, e.g. oxygen, by surface treatment
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Abstract
(57)【要約】
【目的】磁気特性を損うことなく耐衝撃性および機械的
強度を高めた耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製
造方法を提供する。 【構成】組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但しＲは
Ｓｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の少なくとも１種）
で表わされる希土類コバルト焼結体から成る磁石本体１
の表面に厚さ２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっき
層２を形成したことを特徴とする。
強度を高めた耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製
造方法を提供する。 【構成】組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但しＲは
Ｓｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の少なくとも１種）
で表わされる希土類コバルト焼結体から成る磁石本体１
の表面に厚さ２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっき
層２を形成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐衝撃性希土類コバルト
磁石およびその製造方法に係り、特に磁気特性を損うこ
となく耐衝撃性および機械的強度を高めた耐衝撃性希土
類コバルト磁石およびその製造方法に関する。
磁石およびその製造方法に係り、特に磁気特性を損うこ
となく耐衝撃性および機械的強度を高めた耐衝撃性希土
類コバルト磁石およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来からＲＣｏ5 あるいはＲ2 Ｃｏ
17（但しＲはＳｍ，Ｙ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒなどの希土類
金属の少なくとも１種）で表わされる金属間化合物から
成る焼結体磁石として、ＳｍＣｏ5 ，Ｓｍ2 Ｃｏ17等の
焼結体磁石が、発電機、電動機、精密計測器、家電製
品、複写機、医療機器、自動車部品、玩具等の広い分野
で実用化されている。
17（但しＲはＳｍ，Ｙ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒなどの希土類
金属の少なくとも１種）で表わされる金属間化合物から
成る焼結体磁石として、ＳｍＣｏ5 ，Ｓｍ2 Ｃｏ17等の
焼結体磁石が、発電機、電動機、精密計測器、家電製
品、複写機、医療機器、自動車部品、玩具等の広い分野
で実用化されている。
【０００３】これらの磁石は、通常下記のような工程を
経て製造されている。例えばＳｍＣｏ5 を例に採れば、
Ｓｍ原料とＣｏ原料とを溶解鋳造後、得られた鋳塊を焼
鈍した後に非酸化性雰囲気中でボールミル等の粉砕機を
使用して微粉末化し、得られた原料微粉末を磁界中で圧
粉成形を行ない、得られた成形体を不活性ガス雰囲気中
で焼結して製造されている。
経て製造されている。例えばＳｍＣｏ5 を例に採れば、
Ｓｍ原料とＣｏ原料とを溶解鋳造後、得られた鋳塊を焼
鈍した後に非酸化性雰囲気中でボールミル等の粉砕機を
使用して微粉末化し、得られた原料微粉末を磁界中で圧
粉成形を行ない、得られた成形体を不活性ガス雰囲気中
で焼結して製造されている。
【０００４】ところで、上記希土類コバルト磁石を構成
するＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属は、空気中にお
いて自然酸化されて、より安定な酸化物に移行し、磁気
特性が経時的に劣化する問題点を有していた。
するＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属は、空気中にお
いて自然酸化されて、より安定な酸化物に移行し、磁気
特性が経時的に劣化する問題点を有していた。
【０００５】上記対策として、例えば特公昭５７−２１
８４２号公報には、厚さ０．１〜０．５μｍのＮｉ等の
金属めっき層をＳｍＣｏ5 焼結体磁石の表面に形成する
技術が開示されており、この金属めっき層による酸素の
遮断効果により、酸化による磁気特性の劣化が防止され
ている。一方、特開昭５６−８１９０８号公報では、上
記酸化防止と共に、焼結体磁石の強度向上を目的とし
て、厚さ１０〜５０μｍの樹脂被覆あるいは厚さ１μｍ
の無電解Ｎｉめっき層の表面にさらに厚さ２μｍのＡｕ
めっき層を複層構造にして形成する旨の構成が記載され
ている。
８４２号公報には、厚さ０．１〜０．５μｍのＮｉ等の
金属めっき層をＳｍＣｏ5 焼結体磁石の表面に形成する
技術が開示されており、この金属めっき層による酸素の
遮断効果により、酸化による磁気特性の劣化が防止され
ている。一方、特開昭５６−８１９０８号公報では、上
記酸化防止と共に、焼結体磁石の強度向上を目的とし
て、厚さ１０〜５０μｍの樹脂被覆あるいは厚さ１μｍ
の無電解Ｎｉめっき層の表面にさらに厚さ２μｍのＡｕ
めっき層を複層構造にして形成する旨の構成が記載され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公昭
５７−２１８４２号公報に記載されたＳｍＣｏ5 磁石で
は、０．１〜０．５μｍの金属めっき層が形成されてい
るため、酸化による磁気特性の防止効果は優れているも
のの、耐衝撃性等の改善効果はほとんどなく、使用時に
割れや欠けが発生し易い欠点があった。また、特開昭５
６−８１９０８号公報に開示されているように厚さ１μ
ｍの無電解めっき層上にさらに２μｍのAuめっき層を複
層構造となるように形成した希土類磁石でも耐衝撃性等
の改善効果は少なく、さらにめっき工程が２回になると
共に１度目のめっき後、洗浄、乾燥工程を加えなければ
ならず製造工程が増加・複雑化して製造コストも大幅に
上昇するという問題点を有していた。また、Ｎｉめっき
層とＡｕめっき層との接合部において剥離が生じる場合
もあり、耐衝撃性が不充分となる問題点もあった。さら
に金属めっき層を複層構造で形成した場合には隣接する
各金属めっき層の界面部に磁気的ギャップが形成され易
く、残留磁束密度などの磁気特性が低下し易くなる問題
点もあった。
５７−２１８４２号公報に記載されたＳｍＣｏ5 磁石で
は、０．１〜０．５μｍの金属めっき層が形成されてい
るため、酸化による磁気特性の防止効果は優れているも
のの、耐衝撃性等の改善効果はほとんどなく、使用時に
割れや欠けが発生し易い欠点があった。また、特開昭５
６−８１９０８号公報に開示されているように厚さ１μ
ｍの無電解めっき層上にさらに２μｍのAuめっき層を複
層構造となるように形成した希土類磁石でも耐衝撃性等
の改善効果は少なく、さらにめっき工程が２回になると
共に１度目のめっき後、洗浄、乾燥工程を加えなければ
ならず製造工程が増加・複雑化して製造コストも大幅に
上昇するという問題点を有していた。また、Ｎｉめっき
層とＡｕめっき層との接合部において剥離が生じる場合
もあり、耐衝撃性が不充分となる問題点もあった。さら
に金属めっき層を複層構造で形成した場合には隣接する
各金属めっき層の界面部に磁気的ギャップが形成され易
く、残留磁束密度などの磁気特性が低下し易くなる問題
点もあった。
【０００７】近年、産業用機器、家電製品、自動車部品
等に使用される各種モータ、センサ、精密計測器、時計
部品などのように、希土類コバルト磁石を使用する機器
や部品自体の小型化および高機能化に伴い、その磁気特
性と共に希土類コバルト磁石自体に要求される耐衝撃性
および機械的強度特性も高くなり、従来の磁石では、満
足できる耐衝撃性、機械的強度特性を得ることは困難で
あった。
等に使用される各種モータ、センサ、精密計測器、時計
部品などのように、希土類コバルト磁石を使用する機器
や部品自体の小型化および高機能化に伴い、その磁気特
性と共に希土類コバルト磁石自体に要求される耐衝撃性
および機械的強度特性も高くなり、従来の磁石では、満
足できる耐衝撃性、機械的強度特性を得ることは困難で
あった。
【０００８】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、磁石本来の磁気特性を損うことなく耐
衝撃性および機械的強度を高めた耐衝撃性希土類コバル
ト磁石およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
れたものであり、磁石本来の磁気特性を損うことなく耐
衝撃性および機械的強度を高めた耐衝撃性希土類コバル
ト磁石およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明に係る耐衝撃性希土類コバルト磁石は、組成式Ｒ
1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａ
などの希土類金属の少なくとも１種）で表わされる希土
類コバルト焼結体から成る磁石本体の表面に厚さ２μｍ
を超え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成したことを
特徴とする。
本発明に係る耐衝撃性希土類コバルト磁石は、組成式Ｒ
1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａ
などの希土類金属の少なくとも１種）で表わされる希土
類コバルト焼結体から成る磁石本体の表面に厚さ２μｍ
を超え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成したことを
特徴とする。
【００１０】また磁石本体の表面粗さが最大高さ（Ｒma
x ）基準で２〜１０μｍに設定することが好ましい。
x ）基準で２〜１０μｍに設定することが好ましい。
【００１１】さらに本発明に係る耐衝撃性希土類コバル
ト磁石の第１の製造方法は、組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ
2 Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属
の少なくとも１種）で表わされる希土類コバルト焼結体
から成る磁石本体の表面を研摩加工することにより、表
面粗さを最大高さ（Ｒmax ）基準で２〜１０μｍとした
後に、磁石本体表面に厚さが２μｍを超え７μｍ以下の
単層金属めっき層を形成することを特徴とする。
ト磁石の第１の製造方法は、組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ
2 Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属
の少なくとも１種）で表わされる希土類コバルト焼結体
から成る磁石本体の表面を研摩加工することにより、表
面粗さを最大高さ（Ｒmax ）基準で２〜１０μｍとした
後に、磁石本体表面に厚さが２μｍを超え７μｍ以下の
単層金属めっき層を形成することを特徴とする。
【００１２】また本発明に係る耐衝撃性希土類コバルト
磁石の第２の製造方法は、組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2
Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の
少なくとも１種）で表わされる希土類コバルト焼結体か
ら成る磁石本体の表面を研摩加工することにより、表面
粗さを最大高さ（Ｒmax ）基準で１０μｍ超とした後
に、磁石本体表面に厚さが２μｍを超え７μｍ以下の単
層金属めっき層を形成することを特徴とする。
磁石の第２の製造方法は、組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2
Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の
少なくとも１種）で表わされる希土類コバルト焼結体か
ら成る磁石本体の表面を研摩加工することにより、表面
粗さを最大高さ（Ｒmax ）基準で１０μｍ超とした後
に、磁石本体表面に厚さが２μｍを超え７μｍ以下の単
層金属めっき層を形成することを特徴とする。
【００１３】また本発明に係る耐衝撃性希土類コバルト
磁石の第３の製造方法は、組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2
Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の
少なくとも１種）で表わされる希土類コバルト焼結体か
ら成る磁石本体の表面に研摩加工等の表面粗さ調整処理
を行なうことなく厚さが２μｍを超え７μｍ以下の単層
金属めっき層を直接形成することを特徴とする。
磁石の第３の製造方法は、組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2
Ｃｏ17（但しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の
少なくとも１種）で表わされる希土類コバルト焼結体か
ら成る磁石本体の表面に研摩加工等の表面粗さ調整処理
を行なうことなく厚さが２μｍを超え７μｍ以下の単層
金属めっき層を直接形成することを特徴とする。
【００１４】ここで上記単層金属めっき層は希土類磁石
の耐衝撃性および機械的強度を改善するために形成され
る。単層金属めっき層を構成する金属としては、Ｎｉ，
Ｎｉ−Ｐ，Ｎｉ−Ｓ，Ｃｕ，Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ａｌ，Ｃ
ｒ，Ｓｎ，Ａｇ，Ｚｎ，亜鉛クロメート，Ａｕなどの金
属単体または合金が使用されるが、特に耐衝撃性、機械
的強度向上にはＮ，Ｎｉ−Ｐが好ましい。
の耐衝撃性および機械的強度を改善するために形成され
る。単層金属めっき層を構成する金属としては、Ｎｉ，
Ｎｉ−Ｐ，Ｎｉ−Ｓ，Ｃｕ，Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ａｌ，Ｃ
ｒ，Ｓｎ，Ａｇ，Ｚｎ，亜鉛クロメート，Ａｕなどの金
属単体または合金が使用されるが、特に耐衝撃性、機械
的強度向上にはＮ，Ｎｉ−Ｐが好ましい。
【００１５】単層金属めっき層の形成方法として、磁石
本体をめっき槽内で回転力を付与しながら無電解めっき
を実施したり、イオンめっき法や電解めっき法を使用す
ることもできる。ここで無電解めっき法の場合、希土類
コバルト磁石へのめっき施工においてもピンホールが少
なく磁石本体の表面各部に均一な厚さのめっき層を形成
することができる。また電解めっき法の場合は無電解め
っき法の場合に比べ膜厚の均一性は劣るものの比較的短
時間で所定厚さのめっき層を形成することができる。
本体をめっき槽内で回転力を付与しながら無電解めっき
を実施したり、イオンめっき法や電解めっき法を使用す
ることもできる。ここで無電解めっき法の場合、希土類
コバルト磁石へのめっき施工においてもピンホールが少
なく磁石本体の表面各部に均一な厚さのめっき層を形成
することができる。また電解めっき法の場合は無電解め
っき法の場合に比べ膜厚の均一性は劣るものの比較的短
時間で所定厚さのめっき層を形成することができる。
【００１６】なお、一般に、焼結体への金属層の被覆手
段としてはめっき法の他、溶射法等の各種の被覆方法が
あるが、耐衝撃性、機械的強度に優れ密着強度の高い希
土類コバルト磁石を工業的に安価に生産する場合には、
めっき法が優れており、したがって本発明の被覆手段は
めっき法のみに限定される。
段としてはめっき法の他、溶射法等の各種の被覆方法が
あるが、耐衝撃性、機械的強度に優れ密着強度の高い希
土類コバルト磁石を工業的に安価に生産する場合には、
めっき法が優れており、したがって本発明の被覆手段は
めっき法のみに限定される。
【００１７】上記単層金属めっき層の厚さは磁石の耐衝
撃性および機械的強度に大きな影響を与えるものであ
り、本発明では２μｍを超え７μｍ以下に設定される。
単層金属めっき層の厚さが２μｍ以下と過小である場合
には耐衝撃性および強度の改善効果が少ない一方、厚さ
が７μｍを超えるように過大となると、磁気特性が低下
するとともにめっき処理時間が急激に増加し、磁石の製
造コストも急増してしまうからである。したがって単層
金属めっき層の厚さは２μｍを超え７μｍ以下に設定さ
れるが、さらに３μｍを超え５μｍ以下に設定すること
が望ましい。すなわち希土類コバルト磁石の適用する用
途により要求される耐衝撃性、機械的強度も多少異なる
が、一般に、モータ、センサ、計測器等に適用される比
較的小型の希土類コバルト磁石の場合には、めっき工程
の所要時間を短縮する観点から厚さ３μｍを超え５μｍ
未満にすることがさらに好ましい。
撃性および機械的強度に大きな影響を与えるものであ
り、本発明では２μｍを超え７μｍ以下に設定される。
単層金属めっき層の厚さが２μｍ以下と過小である場合
には耐衝撃性および強度の改善効果が少ない一方、厚さ
が７μｍを超えるように過大となると、磁気特性が低下
するとともにめっき処理時間が急激に増加し、磁石の製
造コストも急増してしまうからである。したがって単層
金属めっき層の厚さは２μｍを超え７μｍ以下に設定さ
れるが、さらに３μｍを超え５μｍ以下に設定すること
が望ましい。すなわち希土類コバルト磁石の適用する用
途により要求される耐衝撃性、機械的強度も多少異なる
が、一般に、モータ、センサ、計測器等に適用される比
較的小型の希土類コバルト磁石の場合には、めっき工程
の所要時間を短縮する観点から厚さ３μｍを超え５μｍ
未満にすることがさらに好ましい。
【００１８】また上記単層金属めっき層を形成する前の
磁石本体の表面粗さの大小は、磁石自体の耐衝撃性およ
び単層金属めっき層の密着強度に大きな影響を及ぼす要
因であり、特に表面粗さが大きいと密着強度は増大する
傾向にあるが、割れの起点となる欠陥部が形成され易く
なり耐衝撃性を低下させる原因となる。本発明では最大
高さ（Ｒmax ）基準で２〜１０μｍに設定することが耐
衝撃性、密着強度の両特性を同時に満たす上で望まし
い。また表面粗さを２μｍＲmax 未満までに平滑に仕上
げる場合には、ポリッシングやラッピング等の高精度の
研摩加工が必要になり、加工時間および加工コストも急
増する問題もある。他方、表面粗さが１０μｍＲmax を
超える場合には割れの発生となる凹部が形成されて、磁
石の耐衝撃性および機械的強度が低下する場合がある。
上記２〜１０μｍＲmax の範囲に表面粗さを調整するた
めには、汎用のレジンボンド砥石による研削加工で充分
であり、加工コストも低い。
磁石本体の表面粗さの大小は、磁石自体の耐衝撃性およ
び単層金属めっき層の密着強度に大きな影響を及ぼす要
因であり、特に表面粗さが大きいと密着強度は増大する
傾向にあるが、割れの起点となる欠陥部が形成され易く
なり耐衝撃性を低下させる原因となる。本発明では最大
高さ（Ｒmax ）基準で２〜１０μｍに設定することが耐
衝撃性、密着強度の両特性を同時に満たす上で望まし
い。また表面粗さを２μｍＲmax 未満までに平滑に仕上
げる場合には、ポリッシングやラッピング等の高精度の
研摩加工が必要になり、加工時間および加工コストも急
増する問題もある。他方、表面粗さが１０μｍＲmax を
超える場合には割れの発生となる凹部が形成されて、磁
石の耐衝撃性および機械的強度が低下する場合がある。
上記２〜１０μｍＲmax の範囲に表面粗さを調整するた
めには、汎用のレジンボンド砥石による研削加工で充分
であり、加工コストも低い。
【００１９】また、表面粗さが１０μｍＲmax を超える
研摩加工を行なった後、厚さ２μｍを超え７μｍ以下の
単層金属めっき層を形成することも可能である。通常、
焼結したままの磁石本体表面は表面粗さ（Ｒmax ）が１
０μｍ程度と測定されても測定部分により著しく異な
り、部分により数十μｍ〜１００μｍ程度の大きな溝
（凹部）が存在する。表面粗さが１０μｍＲmax を超え
る研摩加工でもこれらの大きな溝（凹部）を除去するこ
とができるため耐衝撃性および機械的強度も研摩加工を
施さない場合に較べ向上する。この研摩加工としてはラ
ップ加工あるいは砥粒粒度が粗いレジンボンド砥石を用
いた研摩加工が挙げられる。
研摩加工を行なった後、厚さ２μｍを超え７μｍ以下の
単層金属めっき層を形成することも可能である。通常、
焼結したままの磁石本体表面は表面粗さ（Ｒmax ）が１
０μｍ程度と測定されても測定部分により著しく異な
り、部分により数十μｍ〜１００μｍ程度の大きな溝
（凹部）が存在する。表面粗さが１０μｍＲmax を超え
る研摩加工でもこれらの大きな溝（凹部）を除去するこ
とができるため耐衝撃性および機械的強度も研摩加工を
施さない場合に較べ向上する。この研摩加工としてはラ
ップ加工あるいは砥粒粒度が粗いレジンボンド砥石を用
いた研摩加工が挙げられる。
【００２０】しかしながら、上記研摩加工を実施せず
に、焼結したままの磁石本体表面に直接厚さ２μｍを超
え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成することも可能
である。この場合においても厚さ２μｍ以下の単層金属
めっきに較べ耐衝撃性および機械的強度は向上し、また
製造工程が減少するという利点を有する。この場合、焼
結したままの磁石本体に発生したバリ、あるいは磁石本
体に付着している粉体等をバレル処理、ブラスト処理等
で除去することが望ましい。
に、焼結したままの磁石本体表面に直接厚さ２μｍを超
え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成することも可能
である。この場合においても厚さ２μｍ以下の単層金属
めっきに較べ耐衝撃性および機械的強度は向上し、また
製造工程が減少するという利点を有する。この場合、焼
結したままの磁石本体に発生したバリ、あるいは磁石本
体に付着している粉体等をバレル処理、ブラスト処理等
で除去することが望ましい。
【００２１】
【作用】上記構成に係る耐衝撃性希土類コバルト磁石お
よび製造方法によれば、硬くて脆い磁石本体表面に厚さ
２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成して
いるため、磁気特性を損うことなく磁石の耐衝撃性およ
び機械的強度を大幅に改善することができ、希土類コバ
ルト磁石を使用する機器の耐久性および動作信頼性を大
幅に向上させることができる。
よび製造方法によれば、硬くて脆い磁石本体表面に厚さ
２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成して
いるため、磁気特性を損うことなく磁石の耐衝撃性およ
び機械的強度を大幅に改善することができ、希土類コバ
ルト磁石を使用する機器の耐久性および動作信頼性を大
幅に向上させることができる。
【００２２】さらに金属めっき層を単層で形成している
ため、従来の複層構造の金属めっき層と比較して、めっ
き工程が１回と簡素になり、製造コストが大幅に低減さ
れ、さらに複層構造の場合に発生し易い各めっき層の剥
離がない。さらに各めっき層間に磁気的ギャップが形成
されないため、磁気特性が低下するおそれも少ない。
ため、従来の複層構造の金属めっき層と比較して、めっ
き工程が１回と簡素になり、製造コストが大幅に低減さ
れ、さらに複層構造の場合に発生し易い各めっき層の剥
離がない。さらに各めっき層間に磁気的ギャップが形成
されないため、磁気特性が低下するおそれも少ない。
【００２３】さらに単層金属めっき層を形成する前の磁
石本体の表面粗さを研摩加工により２〜１０μｍＲmax
にあるいは１０μｍＲmax 以上にすることにより、磁石
本体と単層金属めっき層との密着強度が高まるととも
に、割れの発生起点となる欠陥が減少するため、磁石の
耐衝撃性および機械的強度をさらに向上させることがで
きる。
石本体の表面粗さを研摩加工により２〜１０μｍＲmax
にあるいは１０μｍＲmax 以上にすることにより、磁石
本体と単層金属めっき層との密着強度が高まるととも
に、割れの発生起点となる欠陥が減少するため、磁石の
耐衝撃性および機械的強度をさらに向上させることがで
きる。
【００２４】また、研摩加工を施さない場合には製造工
程数を減少させることができ、簡単に上記目的の希土類
コバルト磁石を製造することができる。
程数を減少させることができ、簡単に上記目的の希土類
コバルト磁石を製造することができる。
【００２５】
【実施例】次に本発明の一実施例について添付図面を参
照してより具体的に説明する。
照してより具体的に説明する。
【００２６】実施例１〜７ Ｓｍ2 Ｃｏ17となるようにＳｍが重量比で２３．１重量
％と残部Ｃｏから成る原料混合体を高周波溶解炉で溶解
してインゴットを調製し、このインゴットをＡｒガス雰
囲気の加熱炉で温度１０５０℃で５時間焼鈍し、ハンマ
クラッシャで粗粉砕を行なった後に、さらに得られた粗
粉末をアルミナ質セラミックポット中で約２０時間粉砕
混合して平均粒径３〜５μｍの粉末に調整した。次に得
られたＳｍ2 Ｃｏ17粉末を成形圧力２ｔ／cm2 、印加磁
界１２０００エルステッドで磁場成形し、得られた成形
体をアルゴンガス雰囲気で温度１１００℃〜１２００℃
で６０分焼結した後、溶体化処理、時効処理を施し、直
径９．５mmで厚さ１．５mmのＳｍ2 Ｃｏ17磁石本体を多
数製造した。
％と残部Ｃｏから成る原料混合体を高周波溶解炉で溶解
してインゴットを調製し、このインゴットをＡｒガス雰
囲気の加熱炉で温度１０５０℃で５時間焼鈍し、ハンマ
クラッシャで粗粉砕を行なった後に、さらに得られた粗
粉末をアルミナ質セラミックポット中で約２０時間粉砕
混合して平均粒径３〜５μｍの粉末に調整した。次に得
られたＳｍ2 Ｃｏ17粉末を成形圧力２ｔ／cm2 、印加磁
界１２０００エルステッドで磁場成形し、得られた成形
体をアルゴンガス雰囲気で温度１１００℃〜１２００℃
で６０分焼結した後、溶体化処理、時効処理を施し、直
径９．５mmで厚さ１．５mmのＳｍ2 Ｃｏ17磁石本体を多
数製造した。
【００２７】次に得られたＳｍ2 Ｃｏ17磁石本体の表面
をレジンボンド砥石を使用して研削加工し、表１に示す
ように、それぞれ表面粗さが４〜１０μｍＲmax （実施
例１〜６用）となるように調整した。また研削加工を実
施しない試料として実施例７用の磁石本体を用意した。
をレジンボンド砥石を使用して研削加工し、表１に示す
ように、それぞれ表面粗さが４〜１０μｍＲmax （実施
例１〜６用）となるように調整した。また研削加工を実
施しない試料として実施例７用の磁石本体を用意した。
【００２８】次に上記研削加工を実施した各試料（実施
例１〜６用）および研削加工を実施しない試料（実施例
７用）に対して無電解めっき法により表１に示すように
厚さ２．５〜７μｍの単層Ｎｉめっき層を形成し、図１
に示すようなＳｍ2 Ｃｏ17磁石本体１の全表面に均一な
単層Ｎｉめっき層２を形成した実施例１〜７に係るＳｍ
2 Ｃｏ17磁石３を製造した。
例１〜６用）および研削加工を実施しない試料（実施例
７用）に対して無電解めっき法により表１に示すように
厚さ２．５〜７μｍの単層Ｎｉめっき層を形成し、図１
に示すようなＳｍ2 Ｃｏ17磁石本体１の全表面に均一な
単層Ｎｉめっき層２を形成した実施例１〜７に係るＳｍ
2 Ｃｏ17磁石３を製造した。
【００２９】比較例１ 実施例７において調製した磁石本体１に研削加工を実施
せず、またＮｉめっきを実施せずにそのまま比較例１に
係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石とした。
せず、またＮｉめっきを実施せずにそのまま比較例１に
係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石とした。
【００３０】比較例２ 実施例７において調製した磁石本体１に研削加工を実施
せずに直接厚さ１．５μｍの単層Ｎｉめっき層を無電解
めっき法により形成し、比較例２に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁
石を調製した。
せずに直接厚さ１．５μｍの単層Ｎｉめっき層を無電解
めっき法により形成し、比較例２に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁
石を調製した。
【００３１】比較例３ 実施例７において調製した磁石本体の表面を研削加工し
てその表面粗さを４μｍＲmax とし、Ｎｉめっき層を形
成せずに比較例３に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石とした。
てその表面粗さを４μｍＲmax とし、Ｎｉめっき層を形
成せずに比較例３に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石とした。
【００３２】比較例４ 実施例７において調製した磁石本体１の表面を研摩加工
せずに、表面に無電解めっき法にて厚さ１μｍのＮｉめ
っき層を直接形成し、さらにＮｉめっき層表面に厚さ２
μｍの金（Ａｕ）めっき層を形成して複層構造を有する
比較例４に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石を調製した。
せずに、表面に無電解めっき法にて厚さ１μｍのＮｉめ
っき層を直接形成し、さらにＮｉめっき層表面に厚さ２
μｍの金（Ａｕ）めっき層を形成して複層構造を有する
比較例４に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石を調製した。
【００３３】こうして調製した実施例１〜７および比較
例１〜４に係る各Ｓｍ2 Ｃｏ17磁石の耐衝撃性を評価す
るため、衝撃試験を実施した。
例１〜４に係る各Ｓｍ2 Ｃｏ17磁石の耐衝撃性を評価す
るため、衝撃試験を実施した。
【００３４】なお衝撃試験は図２に示すような衝撃試験
装置４を使用して実施した。すなわち衝撃試験装置４
は、厚さ３０mmの鋼製基台５と、この鋼製基台５上に立
設された支柱６と、この支柱６に摺動自在に装着され、
重さ５．４７ｇの鋼球７を着脱自在に保持する保持金具
８とから成る。そして衝撃試験では、鋼製基台５上に各
試料（Ｓｍ2 Ｃｏ17磁石）３を１個ずつ載置し、この１
個の試料３に対して所定の落下高さ（Ｈ）から鋼球７を
一回自然落下させて試料３に衝撃を加え、割れや欠けを
生じた試料数の全試料数に対する割合を破損発生率とし
て算出し、各試料の種類毎の耐衝撃性を評価した。
装置４を使用して実施した。すなわち衝撃試験装置４
は、厚さ３０mmの鋼製基台５と、この鋼製基台５上に立
設された支柱６と、この支柱６に摺動自在に装着され、
重さ５．４７ｇの鋼球７を着脱自在に保持する保持金具
８とから成る。そして衝撃試験では、鋼製基台５上に各
試料（Ｓｍ2 Ｃｏ17磁石）３を１個ずつ載置し、この１
個の試料３に対して所定の落下高さ（Ｈ）から鋼球７を
一回自然落下させて試料３に衝撃を加え、割れや欠けを
生じた試料数の全試料数に対する割合を破損発生率とし
て算出し、各試料の種類毎の耐衝撃性を評価した。
【００３５】測定結果を下記表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】表１に示す結果から明らかなように、磁石
本体表面に厚さ２．５〜７μｍの単層Ｎｉめっき層を形
成した実施例１〜７に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石では、落下
高さ（Ｈ）が１５０mmまではほとんど割れや欠けが発生
せず、優れた耐衝撃性が発揮されることが確認された。
特に単層Ｎｉめっき層を形成するに先立って磁石本体表
面の粗さを４〜５μｍＲmax に研削加工した実施例１〜
４，６に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石においては、単層Ｎｉめ
っき層と磁石本体との密着強度が高まり、また割れの発
生起点となる微小欠陥が低減されるため、破損発生率は
落下高さが３００mmの範囲まで極めて少なく優れた耐衝
撃性を有することが実証された。また研削加工を実施せ
ずに粗面（１５μｍＲmax ）に直接単層Ｎｉめっき層を
形成した実施例７に係る磁石では上記実施例と比較する
と相対的には耐衝撃性が低下しているが、比較例に較べ
れば高い値を示した。
本体表面に厚さ２．５〜７μｍの単層Ｎｉめっき層を形
成した実施例１〜７に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石では、落下
高さ（Ｈ）が１５０mmまではほとんど割れや欠けが発生
せず、優れた耐衝撃性が発揮されることが確認された。
特に単層Ｎｉめっき層を形成するに先立って磁石本体表
面の粗さを４〜５μｍＲmax に研削加工した実施例１〜
４，６に係るＳｍ2 Ｃｏ17磁石においては、単層Ｎｉめ
っき層と磁石本体との密着強度が高まり、また割れの発
生起点となる微小欠陥が低減されるため、破損発生率は
落下高さが３００mmの範囲まで極めて少なく優れた耐衝
撃性を有することが実証された。また研削加工を実施せ
ずに粗面（１５μｍＲmax ）に直接単層Ｎｉめっき層を
形成した実施例７に係る磁石では上記実施例と比較する
と相対的には耐衝撃性が低下しているが、比較例に較べ
れば高い値を示した。
【００３８】一方、研削加工を実施せず、またＮｉめっ
き層も形成しない比較例１に係る磁石では、落下高さ
（Ｈ）が５０mmで７０％が破損し実用に耐えないことが
判明した。また他の比較例も同様な値を示した。
き層も形成しない比較例１に係る磁石では、落下高さ
（Ｈ）が５０mmで７０％が破損し実用に耐えないことが
判明した。また他の比較例も同様な値を示した。
【００３９】
【発明の効果】以上説明の通り本発明に係る耐衝撃性希
土類コバルト磁石およびその製造方法は、硬くて脆い磁
石本体表面に厚さ２μｍを超え７μｍ以下の単層金属め
っき層を形成しているため、磁気特性を損うことなく磁
石の耐衝撃性および機械的強度を大幅に改善することが
でき、希土類コバルト磁石を使用する機器の耐久性およ
び動作信頼性を大幅に向上させることができる。
土類コバルト磁石およびその製造方法は、硬くて脆い磁
石本体表面に厚さ２μｍを超え７μｍ以下の単層金属め
っき層を形成しているため、磁気特性を損うことなく磁
石の耐衝撃性および機械的強度を大幅に改善することが
でき、希土類コバルト磁石を使用する機器の耐久性およ
び動作信頼性を大幅に向上させることができる。
【図１】本発明に係る希土類コバルト磁石の一実施例を
示す断面図。
示す断面図。
【図２】衝撃試験装置の構成を示す正面図、
１ 磁石本体 ２ 単層Ｎｉめっき層（単層金属めっき層） ３ Ｓｍ2 Ｃｏ17磁石（希土類コバルト磁石） ４ 衝撃試験装置 ５ 鋼製基台 ６ 支柱 ７ 鋼球 ８ 保持金具
Claims (7)
- 【請求項１】 組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但
しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の少なくとも
１種）で表わされる希土類コバルト焼結体から成る磁石
本体の表面に厚さ２μｍを超え７μｍ以下の単層金属め
っき層を形成したことを特徴とする耐衝撃性希土類コバ
ルト磁石。 - 【請求項２】 単層金属めっき層がニッケル（Ｎｉ）か
ら成ることを特徴とする請求項１記載の耐衝撃性希土類
コバルト磁石。 - 【請求項３】 磁石本体の表面粗さが最大高さ（Ｒmax
）基準で２〜１０μｍであることを特徴とする請求項
１記載の耐衝撃性希土類コバルト磁石。 - 【請求項４】 単層金属めっき層の厚さが３μｍを超え
５μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の耐衝
撃性希土類コバルト磁石。 - 【請求項５】 組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但
しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の少なくとも
１種）で表わされる希土類コバルト焼結体から成る磁石
本体の表面を研摩加工することにより、表面粗さを最大
高さ（Ｒmax）基準で２〜１０μｍとした後に、磁石本
体表面に厚さが２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっ
き層を形成することを特徴とする耐衝撃性希土類コバル
ト磁石の製造方法。 - 【請求項６】 組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但
しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の少なくとも
１種）で表わされる希土類コバルト焼結体から成る磁石
本体の表面を研摩加工し、表面粗さを最大高さ（Ｒmax
）基準で１０μｍ超とした後に、磁石本体表面に厚さ
が２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっき層を形成す
ることを特徴とする耐衝撃性希土類コバルト磁石の製造
方法。 - 【請求項７】 組成式Ｒ1 Ｃｏ5 またはＲ2 Ｃｏ17（但
しＲはＳｍ，Ｐｒ，Ｌａなどの希土類金属の少なくとも
１種）で表わされる希土類コバルト焼結体から成る磁石
本体の表面を研摩加工等の表面粗さ調整処理を行なうこ
となく厚さが２μｍを超え７μｍ以下の単層金属めっき
層を直接形成することを特徴とする耐衝撃性希土類コバ
ルト磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4290974A JPH06140218A (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | 耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4290974A JPH06140218A (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | 耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06140218A true JPH06140218A (ja) | 1994-05-20 |
Family
ID=17762843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4290974A Pending JPH06140218A (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | 耐衝撃性希土類コバルト磁石およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06140218A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003058648A1 (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rare earth element sintered magnet and method for producing rare earth element sintered magnet |
| JP2007273863A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Tdk Corp | 磁石部材 |
| WO2010058555A1 (ja) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 株式会社 東芝 | 永久磁石とその製造方法、およびそれを用いたモータおよび発電機 |
-
1992
- 1992-10-29 JP JP4290974A patent/JPH06140218A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003058648A1 (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rare earth element sintered magnet and method for producing rare earth element sintered magnet |
| KR100746897B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2007-08-07 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 희토류 소결 자석 및 희토류 소결 자석의 제조 방법 |
| KR100788330B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2007-12-27 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 희토류 소결 자석 및 희토류 소결 자석의 제조 방법 |
| US7438768B2 (en) | 2001-12-28 | 2008-10-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rare earth element sintered magnet and method for producing rare earth element sintered magnet |
| JP2007273863A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Tdk Corp | 磁石部材 |
| WO2010058555A1 (ja) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 株式会社 東芝 | 永久磁石とその製造方法、およびそれを用いたモータおよび発電機 |
| US9087631B2 (en) | 2008-11-19 | 2015-07-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Permanent magnet and method of manufacturing the same, and motor and power generator using the same |
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