JPH11238641A - 高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法 - Google Patents
高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法Info
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- JPH11238641A JPH11238641A JP10056044A JP5604498A JPH11238641A JP H11238641 A JPH11238641 A JP H11238641A JP 10056044 A JP10056044 A JP 10056044A JP 5604498 A JP5604498 A JP 5604498A JP H11238641 A JPH11238641 A JP H11238641A
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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】
【課題】 金属被膜にて耐食性を改善したリング形状や
円板状の種々の形状からなるR−Fe−B系ボンド磁石
を効率よく製造するため、ボンド磁石表面に導電性膜を
密着性良く、均一に高効率で形成して、容易に電気めっ
きが可能な高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製
造方法の提供。 【解決手段】 R−Fe−B系ボンド磁石を、所要寸法
の球状、塊状あるいは針状(ワイヤー)等の不定形金属
微片、すなわちFe,Ni,Co,Cr金属微片をメデ
ィアとして用いて、バレル研磨装置にて乾式法にてバレ
ル研磨を施すことにより、ここで磨砕された金属微片が
ボンド磁石表面の樹脂面および空孔部に圧入、被覆さ
れ、また磁粉面にも金属微片が被覆されてR−Fe−B
系ボンド磁石表面に極めて均一に導電性膜が付与でき、
良好な電気めっきが可能となり、耐食性に優れ、磁気特
性劣化の少ないR−Fe−B系ボンド磁石めっき被膜品
を得ることができる。
円板状の種々の形状からなるR−Fe−B系ボンド磁石
を効率よく製造するため、ボンド磁石表面に導電性膜を
密着性良く、均一に高効率で形成して、容易に電気めっ
きが可能な高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製
造方法の提供。 【解決手段】 R−Fe−B系ボンド磁石を、所要寸法
の球状、塊状あるいは針状(ワイヤー)等の不定形金属
微片、すなわちFe,Ni,Co,Cr金属微片をメデ
ィアとして用いて、バレル研磨装置にて乾式法にてバレ
ル研磨を施すことにより、ここで磨砕された金属微片が
ボンド磁石表面の樹脂面および空孔部に圧入、被覆さ
れ、また磁粉面にも金属微片が被覆されてR−Fe−B
系ボンド磁石表面に極めて均一に導電性膜が付与でき、
良好な電気めっきが可能となり、耐食性に優れ、磁気特
性劣化の少ないR−Fe−B系ボンド磁石めっき被膜品
を得ることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、リング形状や円
板状の種々の形状からなる清浄性の高い金属被膜にて耐
食性を改善したR−Fe−B系ボンド磁石に係り、F
e,Ni,Co,Cr金属片の不定形金属メディアによ
る乾式バレル研磨により、磨砕された前記金属微片をボ
ンド磁石表面の樹脂面および空孔部に圧入、被覆し、ま
た磁粉面に前記金属微片を被覆することにより、磁石表
面に十分な導電性を付与して、無電解めっきすることな
く直接電気めっきを実施可能とし、耐食性、密着性に優
れた高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石を得る製造方法
に関する。
板状の種々の形状からなる清浄性の高い金属被膜にて耐
食性を改善したR−Fe−B系ボンド磁石に係り、F
e,Ni,Co,Cr金属片の不定形金属メディアによ
る乾式バレル研磨により、磨砕された前記金属微片をボ
ンド磁石表面の樹脂面および空孔部に圧入、被覆し、ま
た磁粉面に前記金属微片を被覆することにより、磁石表
面に十分な導電性を付与して、無電解めっきすることな
く直接電気めっきを実施可能とし、耐食性、密着性に優
れた高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石を得る製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】今日、ゴム磁石あるいはプラスチック磁
石と呼ばれるボンド磁石には、従来の等方性ボンド磁石
から異方性ボンド磁石へ、またフェライト系ボンド磁石
より高磁力の希土類系ボンド磁石へと高性能化が図られ
てきた。
石と呼ばれるボンド磁石には、従来の等方性ボンド磁石
から異方性ボンド磁石へ、またフェライト系ボンド磁石
より高磁力の希土類系ボンド磁石へと高性能化が図られ
てきた。
【0003】R−Fe−B系ボンド磁石はその組成に極
めて酸化しやすい成分相およびFeを多量に含むため、
錆びやすい問題があり、表面に種々の構成からなる樹脂
層を電着塗装、スプレー法、浸漬法、含浸法等で被着し
ていた。(例えば特開平1−166519、特開平1−
245504号)
めて酸化しやすい成分相およびFeを多量に含むため、
錆びやすい問題があり、表面に種々の構成からなる樹脂
層を電着塗装、スプレー法、浸漬法、含浸法等で被着し
ていた。(例えば特開平1−166519、特開平1−
245504号)
【0004】これまでR−Fe−B系ボンド磁石の耐食
性向上のために用いられてきた樹脂塗装法、例えばスプ
レー法ではリング状ボンド磁石の場合、塗料のロスが大
きく、裏、表を反転する必要があるため工数が多く、ま
た膜厚の均一性も劣る問題があった。
性向上のために用いられてきた樹脂塗装法、例えばスプ
レー法ではリング状ボンド磁石の場合、塗料のロスが大
きく、裏、表を反転する必要があるため工数が多く、ま
た膜厚の均一性も劣る問題があった。
【0005】また、電着法では、膜厚は均一であるが、
磁石1個ごとにそれぞれ電極に取り付けるため、工数を
要して小物には不適であるほか、塗装後に外した電極部
跡の補修、すなわちタッチアップが必要であり、工数を
要して小物には不適であるという問題がある。
磁石1個ごとにそれぞれ電極に取り付けるため、工数を
要して小物には不適であるほか、塗装後に外した電極部
跡の補修、すなわちタッチアップが必要であり、工数を
要して小物には不適であるという問題がある。
【0006】浸漬法では、一定の均一な膜厚の塗膜を得
るにはタレ等の問題により困難であり、またポーラスな
ボンド磁石では空孔が十分に埋まらず、乾燥時に膨れた
り、製品同士のくっつき等の問題がある。
るにはタレ等の問題により困難であり、またポーラスな
ボンド磁石では空孔が十分に埋まらず、乾燥時に膨れた
り、製品同士のくっつき等の問題がある。
【0007】さらに最近においては、コンピューターの
HDDユニットに使用するR−Fe−B系ボンド磁石に
は極めて高い表面清浄性が求められ、従来の樹脂塗膜で
は対応できず、清浄性の高い金属被膜が求められてい
る。
HDDユニットに使用するR−Fe−B系ボンド磁石に
は極めて高い表面清浄性が求められ、従来の樹脂塗膜で
は対応できず、清浄性の高い金属被膜が求められてい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】金属被膜の生成方法に
ついては量産性を考慮すると、焼結R−Fe−B磁石で
行われている電気金属めっきを施すこと(特開昭60−
54406、特開昭62−120003号)が考えられ
るが、R−Fe−B系ボンド磁石表面はポーラスでかつ
導電性の低い樹脂部分が露出しているため、めっき液が
残存したり、樹脂部にめっき被膜が十分に生成せずピン
ホール(無めっき部)が生じて、発錆が起こる。
ついては量産性を考慮すると、焼結R−Fe−B磁石で
行われている電気金属めっきを施すこと(特開昭60−
54406、特開昭62−120003号)が考えられ
るが、R−Fe−B系ボンド磁石表面はポーラスでかつ
導電性の低い樹脂部分が露出しているため、めっき液が
残存したり、樹脂部にめっき被膜が十分に生成せずピン
ホール(無めっき部)が生じて、発錆が起こる。
【0009】そこで前処理として導電性を付与した後、
R−Fe−B系ボンド磁石に電気めっきを施す方法が提
案され、その主なものとしては、(1) R−Fe−B
系ボンド磁石の表面に無電解めっきを施した後、電気め
っきを行う方法、(2) R−Fe−B系ボンド磁石の
表面に樹脂と導電性粉末との混合物を塗装被覆後、電気
めっきを行う方法、(3) R−Fe−B系ボンド磁石
の表面に粘着性を有する樹脂層を形成し、金属粉体を付
着させた後、電気めっきを行う方法(特開平5−302
176号)、などがある。
R−Fe−B系ボンド磁石に電気めっきを施す方法が提
案され、その主なものとしては、(1) R−Fe−B
系ボンド磁石の表面に無電解めっきを施した後、電気め
っきを行う方法、(2) R−Fe−B系ボンド磁石の
表面に樹脂と導電性粉末との混合物を塗装被覆後、電気
めっきを行う方法、(3) R−Fe−B系ボンド磁石
の表面に粘着性を有する樹脂層を形成し、金属粉体を付
着させた後、電気めっきを行う方法(特開平5−302
176号)、などがある。
【0010】しかしながら、上記の(1)の無電解めっ
き法では、R−Fe−B系ボンド磁石表面にめっき液が
残存して発錆を生じる恐れがあり、かつ時間を要し成膜
効率の良いめっき法ではない。(3)は最表面層の金属
粉の付着力は弱く、電気めっき時に脱落して密着不良が
生じたり、接着層の樹脂部が一部露出する。また(2)
は樹脂層の中に導電性物質あるいは金属粉を含有させた
ものであり、表面において樹脂露出部はR−Fe−B系
ボンド磁石素材に比べると改善されているものの、製法
上、被膜樹脂露出部が少なからず存在し、表面に導電性
の低い部分が存在することから、均一な良好な導電性を
得ることは困難であり、電気めっき時にピンホールが生
じやすくなるなどの問題がある。
き法では、R−Fe−B系ボンド磁石表面にめっき液が
残存して発錆を生じる恐れがあり、かつ時間を要し成膜
効率の良いめっき法ではない。(3)は最表面層の金属
粉の付着力は弱く、電気めっき時に脱落して密着不良が
生じたり、接着層の樹脂部が一部露出する。また(2)
は樹脂層の中に導電性物質あるいは金属粉を含有させた
ものであり、表面において樹脂露出部はR−Fe−B系
ボンド磁石素材に比べると改善されているものの、製法
上、被膜樹脂露出部が少なからず存在し、表面に導電性
の低い部分が存在することから、均一な良好な導電性を
得ることは困難であり、電気めっき時にピンホールが生
じやすくなるなどの問題がある。
【0011】この発明は、R−Fe−B系ボンド磁石に
電気めっきを施す方法において種々の問題を解消し、清
浄性の高い金属被膜にて耐食性を改善したリング形状や
円板状の種々の形状からなるR−Fe−B系ボンド磁石
を効率よく製造するため、ボンド磁石表面に導電性膜を
密着性良く、均一に高効率で形成して、容易に電気めっ
きが可能な高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製
造方法の提供を目的としている。
電気めっきを施す方法において種々の問題を解消し、清
浄性の高い金属被膜にて耐食性を改善したリング形状や
円板状の種々の形状からなるR−Fe−B系ボンド磁石
を効率よく製造するため、ボンド磁石表面に導電性膜を
密着性良く、均一に高効率で形成して、容易に電気めっ
きが可能な高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製
造方法の提供を目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】発明者らは、耐食性およ
び表面清浄性に優れたR−Fe−B系ボンド磁石の電気
めっき技術について、素材表面にきわめて均一に導電性
を付与することが重要であることに着目し、その導電性
膜の形成方法について種々検討した結果、R−Fe−B
系ボンド磁石を、所要寸法の球状、塊状あるいは針状
(ワイヤー)等の不定形Fe,Ni,Co,Cr金属微
片をメディアとして用いて、バレル装置にて乾式法のバ
レル研磨を施すことにより、ここで磨砕された金属微片
がボンド磁石表面の樹脂面および空孔部に圧入かつ被覆
され、また磁粉面にも金属微片が被覆されてR−Fe−
B系ボンド磁石表面に極めて均一に導電性膜が付与で
き、良好な電気めっきが可能となり、耐食性に優れ、磁
気特性の劣化の少ないR−Fe−B系ボンド磁石のめっ
き被膜品を得られることを知見し、この発明を完成し
た。
び表面清浄性に優れたR−Fe−B系ボンド磁石の電気
めっき技術について、素材表面にきわめて均一に導電性
を付与することが重要であることに着目し、その導電性
膜の形成方法について種々検討した結果、R−Fe−B
系ボンド磁石を、所要寸法の球状、塊状あるいは針状
(ワイヤー)等の不定形Fe,Ni,Co,Cr金属微
片をメディアとして用いて、バレル装置にて乾式法のバ
レル研磨を施すことにより、ここで磨砕された金属微片
がボンド磁石表面の樹脂面および空孔部に圧入かつ被覆
され、また磁粉面にも金属微片が被覆されてR−Fe−
B系ボンド磁石表面に極めて均一に導電性膜が付与で
き、良好な電気めっきが可能となり、耐食性に優れ、磁
気特性の劣化の少ないR−Fe−B系ボンド磁石のめっ
き被膜品を得られることを知見し、この発明を完成し
た。
【0013】すなわち、この発明は、R−Fe−B系ボ
ンド磁石の表面を構成する樹脂面及び空孔部にFe,N
i,Co,Cr金属微片が圧入かつ被覆され、また表面
を構成する磁粉面に前記金属微片が被覆されて形成され
る当該磁石表面の前記金属被覆層と、この金属被覆層を
介して形成された電解めっき層とを有することを特徴と
する高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石である。
ンド磁石の表面を構成する樹脂面及び空孔部にFe,N
i,Co,Cr金属微片が圧入かつ被覆され、また表面
を構成する磁粉面に前記金属微片が被覆されて形成され
る当該磁石表面の前記金属被覆層と、この金属被覆層を
介して形成された電解めっき層とを有することを特徴と
する高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石である。
【0014】また、発明者らは、上記構成の高耐食性R
−Fe−B系ボンド磁石において、磁粉面上に被覆され
る金属微片被覆層の厚さが0.2μm以下であること、
樹脂面及び空孔部に形成された金属微片圧入被覆層の厚
みが、0.1μm以上2μm以下であること、を各々特
徴とする高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石を併せて提
案する。
−Fe−B系ボンド磁石において、磁粉面上に被覆され
る金属微片被覆層の厚さが0.2μm以下であること、
樹脂面及び空孔部に形成された金属微片圧入被覆層の厚
みが、0.1μm以上2μm以下であること、を各々特
徴とする高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石を併せて提
案する。
【0015】また、この発明は、バレル装置にR−Fe
−B系ボンド磁石と不定形Fe,Ni,Co,Cr金属
微片を装入して乾式法にてバレル研磨を施し、R−Fe
−B系ボンド磁石の表面を構成する樹脂面及び空孔部に
磨砕された前記金属微片を圧入かつ被覆し、また表面を
構成する磁粉面に該金属微片を被覆し、当該磁石表面に
前記金属被覆層を形成した後、この導電性の金属被覆層
を介して、電解めっき層を形成することを特徴とする高
耐食性R−Fe−B系ボンド磁石の製造方法である。
−B系ボンド磁石と不定形Fe,Ni,Co,Cr金属
微片を装入して乾式法にてバレル研磨を施し、R−Fe
−B系ボンド磁石の表面を構成する樹脂面及び空孔部に
磨砕された前記金属微片を圧入かつ被覆し、また表面を
構成する磁粉面に該金属微片を被覆し、当該磁石表面に
前記金属被覆層を形成した後、この導電性の金属被覆層
を介して、電解めっき層を形成することを特徴とする高
耐食性R−Fe−B系ボンド磁石の製造方法である。
【0016】また、発明者らは、上記構成の高耐食性R
−Fe−B系ボンド磁石の製造方法において、不定形金
属微片の大きさ0.1mm〜5mmの球状、塊状あるい
は針状であること、バレル研磨にて磨砕された前記金属
微片の大きさは長径5μm以下であること、回転、振
動、遠心バレルを用いて磁石と金属微片の容積比率(磁
石/前記金属微片)を3以下にてバレル研磨を行うこ
と、をそれぞれ特徴とする高耐食性R−Fe−B系ボン
ド磁石の製造方法を併せて提案する。
−Fe−B系ボンド磁石の製造方法において、不定形金
属微片の大きさ0.1mm〜5mmの球状、塊状あるい
は針状であること、バレル研磨にて磨砕された前記金属
微片の大きさは長径5μm以下であること、回転、振
動、遠心バレルを用いて磁石と金属微片の容積比率(磁
石/前記金属微片)を3以下にてバレル研磨を行うこ
と、をそれぞれ特徴とする高耐食性R−Fe−B系ボン
ド磁石の製造方法を併せて提案する。
【0017】
【発明の実施の形態】この発明において、R−Fe−B
系ボンド磁石は等方性、異方性ボンド磁石のいずれも対
象とし、例えば圧縮成型の場合は、所要組成、性状の磁
石粉末に熱硬化性樹脂、カップリング剤、潤滑剤を添加
混練した後、圧縮成型し加熱して樹脂を硬化して得ら
れ、又、射出成型、押し出し成型、圧延成型の場合は、
磁石粉末に熱可塑性樹脂、カップリング剤、潤滑剤を添
加混練したのち、射出成型、押し出し成型、圧延成型の
いずれかの方法にて成型して得られる。
系ボンド磁石は等方性、異方性ボンド磁石のいずれも対
象とし、例えば圧縮成型の場合は、所要組成、性状の磁
石粉末に熱硬化性樹脂、カップリング剤、潤滑剤を添加
混練した後、圧縮成型し加熱して樹脂を硬化して得ら
れ、又、射出成型、押し出し成型、圧延成型の場合は、
磁石粉末に熱可塑性樹脂、カップリング剤、潤滑剤を添
加混練したのち、射出成型、押し出し成型、圧延成型の
いずれかの方法にて成型して得られる。
【0018】R−Fe−B系磁石粉末には、所要のR−
Fe−B系合金を溶解し鋳造後に粉砕する溶解粉砕法、
Ca還元にて直接粉末を得る直接還元拡散法、所要のR
−Fe−B系合金を溶解ジェットキャスターでリボン箔
を得てこれを粉砕・焼鈍する急冷合金法、所要のR−F
e−B系合金を溶解し、これをガスアトマイズで粉末化
して熱処理するガスアトマイズ法、所要原料金属を粉末
化したのち、メカニカルアロイングにて微粉末化して熱
処理するメカニカルアロイ法及び所要のR−Fe−B系
合金を水素中で加熱して分解並びに再結晶させる方法
(HDDR法)などの各種製法で得た等方性、異方性粉
末が利用できる。
Fe−B系合金を溶解し鋳造後に粉砕する溶解粉砕法、
Ca還元にて直接粉末を得る直接還元拡散法、所要のR
−Fe−B系合金を溶解ジェットキャスターでリボン箔
を得てこれを粉砕・焼鈍する急冷合金法、所要のR−F
e−B系合金を溶解し、これをガスアトマイズで粉末化
して熱処理するガスアトマイズ法、所要原料金属を粉末
化したのち、メカニカルアロイングにて微粉末化して熱
処理するメカニカルアロイ法及び所要のR−Fe−B系
合金を水素中で加熱して分解並びに再結晶させる方法
(HDDR法)などの各種製法で得た等方性、異方性粉
末が利用できる。
【0019】この発明において、R−Fe−B系磁石粉
末に用いる希土類元素Rは、組成の10原子%〜30原
子%を占めるが、Nd,Pr,Dy,Ho,Tbのうち
少なくとも1種、あるいはさらに、La,Ce,Sm,
Gd,Er,Eu,Tm,Yb,Lu,Yのうち少なく
とも1種を含むものが好ましい。また、通常Rのうち1
種をもって足りるが、実用上は2種以上の混合物(ミッ
シュメタル、シジム等)を入手上の便宜等の理由により
用いることができる。なお、このRは純希土類元素でな
くてもよく、工業上入手可能な範囲で製造上不可避な不
純物を含有するものでも差し支えない。
末に用いる希土類元素Rは、組成の10原子%〜30原
子%を占めるが、Nd,Pr,Dy,Ho,Tbのうち
少なくとも1種、あるいはさらに、La,Ce,Sm,
Gd,Er,Eu,Tm,Yb,Lu,Yのうち少なく
とも1種を含むものが好ましい。また、通常Rのうち1
種をもって足りるが、実用上は2種以上の混合物(ミッ
シュメタル、シジム等)を入手上の便宜等の理由により
用いることができる。なお、このRは純希土類元素でな
くてもよく、工業上入手可能な範囲で製造上不可避な不
純物を含有するものでも差し支えない。
【0020】Rは、上記系磁石粉末における必須元素で
あって、10原子%未満では結晶構造がα−鉄と同一構
造の立方晶組織となるため、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(Br)が低下してすぐれた
特性の永久磁石が得られない。よって、Rは、10原子
%〜30原子%の範囲が望ましい。
あって、10原子%未満では結晶構造がα−鉄と同一構
造の立方晶組織となるため、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(Br)が低下してすぐれた
特性の永久磁石が得られない。よって、Rは、10原子
%〜30原子%の範囲が望ましい。
【0021】Bは、上記系磁石粉末における必須元素で
あって、2原子%未満では菱面体構造が主相となり、高
い保磁力(iHc)は得られず、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、すぐれた永久磁石が得られない。よっ
て、Bは2原子%〜28原子%の範囲が望ましい。
あって、2原子%未満では菱面体構造が主相となり、高
い保磁力(iHc)は得られず、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、すぐれた永久磁石が得られない。よっ
て、Bは2原子%〜28原子%の範囲が望ましい。
【0022】Feは、上記系磁石粉末において必須元素
であり、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%の含有が望ましい。
であり、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%の含有が望ましい。
【0023】また、Fe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。Coの置換量がFeとCoの合計量で5原子%〜
15原子%の場合は、(Br)は置換しない場合に比較
して増加するため、高磁束密度を得るためには好まし
い。
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。Coの置換量がFeとCoの合計量で5原子%〜
15原子%の場合は、(Br)は置換しない場合に比較
して増加するため、高磁束密度を得るためには好まし
い。
【0024】また、R,B,Feのほか、工業的生産上
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、低価格化が可能である。
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、低価格化が可能である。
【0025】さらに、Al,Ti,V,Cr,Mn,B
i,Nb,Ta,Mo,W,Sb,Ge,Ga,Sn,
Zr,Ni,Si,Zn,Hfのうち少なくとも1種
は、磁石粉末に対してその保磁力、減磁曲線の角型性を
改善あるいは製造性の改善、低価格化に効果があるため
添加することができる。なお、添加量の上限は、ボンド
磁石の(BH)maxや(Br)値を所要値とするに必
要な該条件を満たす範囲が望ましい。
i,Nb,Ta,Mo,W,Sb,Ge,Ga,Sn,
Zr,Ni,Si,Zn,Hfのうち少なくとも1種
は、磁石粉末に対してその保磁力、減磁曲線の角型性を
改善あるいは製造性の改善、低価格化に効果があるため
添加することができる。なお、添加量の上限は、ボンド
磁石の(BH)maxや(Br)値を所要値とするに必
要な該条件を満たす範囲が望ましい。
【0026】またこの発明において、バインダーには射
出成形では、樹脂として6Pa、12Pa、PPS、P
BT、EVA等、又押出成形、カレンダーロール、圧延
成形ではPVC、NBR、CPE、NR、ハイパロン
等、又圧縮成形には、エポキシ樹脂、DAP、フェノー
ル樹脂等が利用でき、必要に応じて、公知の金属バイン
ダーを用いることができる。さらに、助材には成形を容
易にする滑剤や樹脂と無機フィラーの結合剤、シラン
系、チタン系等のカップリング剤などを用いることがで
きる。
出成形では、樹脂として6Pa、12Pa、PPS、P
BT、EVA等、又押出成形、カレンダーロール、圧延
成形ではPVC、NBR、CPE、NR、ハイパロン
等、又圧縮成形には、エポキシ樹脂、DAP、フェノー
ル樹脂等が利用でき、必要に応じて、公知の金属バイン
ダーを用いることができる。さらに、助材には成形を容
易にする滑剤や樹脂と無機フィラーの結合剤、シラン
系、チタン系等のカップリング剤などを用いることがで
きる。
【0027】この発明において、乾式バレルには、回転
式、振動式、遠心式等の公知のバレルが使用できる。バ
レル装置に装入するFe,Ni,Co,Crの金属微片
の形状については、球状、塊状あるいは針状(ワイヤ
ー)等の不定形が使用できる。前記金属微片の大きさ
は、0.1mm未満では十分な圧入、被覆に時間を要
し、実用的でなく、また5mmを越えると表面凹凸が大
きくなり、表面全体に金属微片を被覆することができな
いため、金属微片の大きさは0.1mm〜5mmが望ま
しく、さらに好ましい範囲は0.3mm〜3mmであ
る。又、この発明において、乾式バレル内に装入される
金属微片は同一形状、寸法でもよく、又異形状、異寸法
のものを混合してもよい。又不定形金属微片に金属微粉
を混入してもよい。
式、振動式、遠心式等の公知のバレルが使用できる。バ
レル装置に装入するFe,Ni,Co,Crの金属微片
の形状については、球状、塊状あるいは針状(ワイヤ
ー)等の不定形が使用できる。前記金属微片の大きさ
は、0.1mm未満では十分な圧入、被覆に時間を要
し、実用的でなく、また5mmを越えると表面凹凸が大
きくなり、表面全体に金属微片を被覆することができな
いため、金属微片の大きさは0.1mm〜5mmが望ま
しく、さらに好ましい範囲は0.3mm〜3mmであ
る。又、この発明において、乾式バレル内に装入される
金属微片は同一形状、寸法でもよく、又異形状、異寸法
のものを混合してもよい。又不定形金属微片に金属微粉
を混入してもよい。
【0028】また、乾式バレル研磨に投入する比率は磁
石とFe,Ni,Co,Crの金属微片の容積比率(磁
石/前記金属微片)を3以下に限定したのは、3を越え
ると前記金属微片の圧入、被覆に時間を要し実用的でな
く、またボンド磁石表面から磁粉の脱粒が生じるため、
3以下とした。またバレル研磨機内に装入するボンド磁
石及び金属片の量は研磨機内容積の20%〜90%が好
ましく、20%未満では、処理量が少なすぎて実用的で
なく、90%を越えると、撹拌が不十分で、十分な研磨
ができない問題がある。また、圧入被覆される金属微片
の大きさは5μmより大きい場合には、素材表面との密
着性が悪く、密着不良、剥離等を生ずるため5μm以下
とした。好ましい大きさは2μm以下である。
石とFe,Ni,Co,Crの金属微片の容積比率(磁
石/前記金属微片)を3以下に限定したのは、3を越え
ると前記金属微片の圧入、被覆に時間を要し実用的でな
く、またボンド磁石表面から磁粉の脱粒が生じるため、
3以下とした。またバレル研磨機内に装入するボンド磁
石及び金属片の量は研磨機内容積の20%〜90%が好
ましく、20%未満では、処理量が少なすぎて実用的で
なく、90%を越えると、撹拌が不十分で、十分な研磨
ができない問題がある。また、圧入被覆される金属微片
の大きさは5μmより大きい場合には、素材表面との密
着性が悪く、密着不良、剥離等を生ずるため5μm以下
とした。好ましい大きさは2μm以下である。
【0029】金属微片の圧入、被覆については金属微片
は素材表面の樹脂面と磁粉面においては、柔らかい樹脂
面には圧入、被覆され、磁粉面には被覆される。樹脂面
に圧入される量は表面ほど多く、樹脂層内部に漸次的に
含有量が減少している。樹脂面の金属微片の圧入被覆層
の厚さを0.1μm以上2μm以下に限定したのは、
0.1μm未満では充分な導電性が得られず、2μmよ
り大きいのは性能上の問題はないが作業に時間を要し、
実用的でない。
は素材表面の樹脂面と磁粉面においては、柔らかい樹脂
面には圧入、被覆され、磁粉面には被覆される。樹脂面
に圧入される量は表面ほど多く、樹脂層内部に漸次的に
含有量が減少している。樹脂面の金属微片の圧入被覆層
の厚さを0.1μm以上2μm以下に限定したのは、
0.1μm未満では充分な導電性が得られず、2μmよ
り大きいのは性能上の問題はないが作業に時間を要し、
実用的でない。
【0030】また、磁粉面の金属微片の被覆層の厚さを
0.2μm以下に限定したのは、磁粉面表面と金属微片
の反応は一種のメカノケミカル的反応であり、0.2μ
mより大きい場合には密着性が劣るためである。
0.2μm以下に限定したのは、磁粉面表面と金属微片
の反応は一種のメカノケミカル的反応であり、0.2μ
mより大きい場合には密着性が劣るためである。
【0031】この発明において、表面の平滑性が求めら
れる場合には、この発明の処理を行う前に、研磨材と植
物性媒体の混合物、研磨材と無機質粉体にて表面を改質
された植物性媒体の混合物をメディアとして研磨を行う
等の処理を行うことにより、平滑性が向上し、耐食性が
さらにすぐれたR−Fe−B系ボンド磁石を得ることが
できる。
れる場合には、この発明の処理を行う前に、研磨材と植
物性媒体の混合物、研磨材と無機質粉体にて表面を改質
された植物性媒体の混合物をメディアとして研磨を行う
等の処理を行うことにより、平滑性が向上し、耐食性が
さらにすぐれたR−Fe−B系ボンド磁石を得ることが
できる。
【0032】この発明による乾式法バレル研磨の場合の
回転数は、回転バレルの場合は回転数20〜50rp
m、遠心バレルの場合は回転数70〜200rpm、ま
た振動バレル研磨法の場合は振動振幅0.5〜50mm
が好ましい。
回転数は、回転バレルの場合は回転数20〜50rp
m、遠心バレルの場合は回転数70〜200rpm、ま
た振動バレル研磨法の場合は振動振幅0.5〜50mm
が好ましい。
【0033】この発明において、電気めっき方法として
は、Ni,Cu,Sn,Co,Zn,Cr,Ag,A
u,Pd,Pt等から選ばれた少なくとも1種の金属ま
たはそれらの合金等にB,S,Pが含有されるめっき法
が好ましく、特にCu、Niめっきが好ましい。めっき
厚は50μm以下、好ましくは10〜30μmである。
この発明では前記金属微片の圧入、被覆が有効の作用を
するため一般的なワット浴によってもめっき可能であ
り、優れた密着性、耐食性が得られる。
は、Ni,Cu,Sn,Co,Zn,Cr,Ag,A
u,Pd,Pt等から選ばれた少なくとも1種の金属ま
たはそれらの合金等にB,S,Pが含有されるめっき法
が好ましく、特にCu、Niめっきが好ましい。めっき
厚は50μm以下、好ましくは10〜30μmである。
この発明では前記金属微片の圧入、被覆が有効の作用を
するため一般的なワット浴によってもめっき可能であ
り、優れた密着性、耐食性が得られる。
【0034】特にNiめっき浴のめっき方法としては、
洗浄→電気Niめっき→洗浄→乾燥の工程で行うのがよ
く、Niめっき浴のpH調整は塩基性炭酸ニッケル、p
H4.0〜4.6、浴温60度の処理が好ましい。Ni
めっきは上述しためっき浴を用い、陽極を電解ニッケル
板を用いて所要電流を流し、電気Niめっきを行うが陽
極Ni板のNiの溶出を安定させるため、電極にSを含
有したエストランドニッケルチップを使用することが望
ましい。
洗浄→電気Niめっき→洗浄→乾燥の工程で行うのがよ
く、Niめっき浴のpH調整は塩基性炭酸ニッケル、p
H4.0〜4.6、浴温60度の処理が好ましい。Ni
めっきは上述しためっき浴を用い、陽極を電解ニッケル
板を用いて所要電流を流し、電気Niめっきを行うが陽
極Ni板のNiの溶出を安定させるため、電極にSを含
有したエストランドニッケルチップを使用することが望
ましい。
【0035】めっき浴槽にはボンド磁石の形状に応じて
種々の浴槽を使用することができ、リング形状のボンド
磁石の場合はひっかけめっき処理、バレルめっき処理が
好ましい。
種々の浴槽を使用することができ、リング形状のボンド
磁石の場合はひっかけめっき処理、バレルめっき処理が
好ましい。
【0036】
【実施例】実施例1 超急冷法で作製したNd12at%、Fe77at%、
B6at%、Co5at%の組成からなる平均粒径15
0μmの合金粉末にエポキシ樹脂2wt%を加えて混練
し、7ton/cm2の圧力で圧縮成型した後、170
℃で1時間キュアーし、外径21mm×内径18mm×
高さ4mmのリング状ボンド磁石を作製した。得られた
ボンド磁石の特性はBr6.8kG、iHc9.1kO
e、(BH)max9.2MGOeであった。
B6at%、Co5at%の組成からなる平均粒径15
0μmの合金粉末にエポキシ樹脂2wt%を加えて混練
し、7ton/cm2の圧力で圧縮成型した後、170
℃で1時間キュアーし、外径21mm×内径18mm×
高さ4mmのリング状ボンド磁石を作製した。得られた
ボンド磁石の特性はBr6.8kG、iHc9.1kO
e、(BH)max9.2MGOeであった。
【0037】得られたボンド磁石を振動バレルに入れ、
直径0.7mm、長さ0.5mmの短円柱状Fe,N
i,Co,Cr片を用い、乾式バレル研磨処理を行い、
前記金属微片による導電被覆層を形成した。前記金属微
片の樹脂面、封孔部での圧入深さおよび磁粉面での被覆
厚さを第1表に示す。
直径0.7mm、長さ0.5mmの短円柱状Fe,N
i,Co,Cr片を用い、乾式バレル研磨処理を行い、
前記金属微片による導電被覆層を形成した。前記金属微
片の樹脂面、封孔部での圧入深さおよび磁粉面での被覆
厚さを第1表に示す。
【0038】なお、バレル研磨の処理条件は、容積3.
5lの振動バレルに入れ、50ケのボンド磁石(見かけ
容積0.015l、重量100g)と前記寸法の金属微
片(見かけ容積2l、重量10kg)を装入し、8時間
の処理を行った。
5lの振動バレルに入れ、50ケのボンド磁石(見かけ
容積0.015l、重量100g)と前記寸法の金属微
片(見かけ容積2l、重量10kg)を装入し、8時間
の処理を行った。
【0039】その後洗浄を行い、ひっかけめっき方式で
電気Niめっきを行った。めっき後の膜厚は内径側18
μm、外径側21μmであった。得られたリング状ボン
ド磁石を80℃、相対湿度90%、500時間にて環境
試験(耐湿試験)を行った。その結果及び膜厚寸法精度
を表2〜表4に示す。
電気Niめっきを行った。めっき後の膜厚は内径側18
μm、外径側21μmであった。得られたリング状ボン
ド磁石を80℃、相対湿度90%、500時間にて環境
試験(耐湿試験)を行った。その結果及び膜厚寸法精度
を表2〜表4に示す。
【0040】なお、電気Niめっきの条件は、電流密度
2A/dm2、めっき時間60分、pH4.1、浴温5
5℃であり、めっき液組成は硫酸ニッケル235g/
l、塩化ニッケル45g/l、炭酸ニッケル適量(pH
調整)、ほう酸35g/lであった。
2A/dm2、めっき時間60分、pH4.1、浴温5
5℃であり、めっき液組成は硫酸ニッケル235g/
l、塩化ニッケル45g/l、炭酸ニッケル適量(pH
調整)、ほう酸35g/lであった。
【0041】比較例1 実施例1と同様方法で得たリング状ボンド磁石を洗浄
後、無電解銅めっきを行った。めっき厚は6μmであっ
た。無電解銅めっき後、実施例と同一の条件で電気Ni
めっきを行った。得られたリング状ボンド磁石を80
℃、相対湿度90%、500時間にて環境試験(耐湿試
験)を行った。その結果を表1〜表3に示す。
後、無電解銅めっきを行った。めっき厚は6μmであっ
た。無電解銅めっき後、実施例と同一の条件で電気Ni
めっきを行った。得られたリング状ボンド磁石を80
℃、相対湿度90%、500時間にて環境試験(耐湿試
験)を行った。その結果を表1〜表3に示す。
【0042】なお、無電解銅めっきの条件はめっき時間
25分、pH11.5、浴温20℃であり、めっき液組
成は硫酸銅35g/l、炭酸ナトリウム25g/l、酒
石酸塩150g/l、水酸化ナトリウム45g/l、3
7%ホルムアルデヒド150mlであった。
25分、pH11.5、浴温20℃であり、めっき液組
成は硫酸銅35g/l、炭酸ナトリウム25g/l、酒
石酸塩150g/l、水酸化ナトリウム45g/l、3
7%ホルムアルデヒド150mlであった。
【0043】比較例2 実施例1と同様方法で得たリング状ボンド磁石を洗浄
後、フェノール樹脂とNi粉末を混合して、厚み10μ
mの導電被膜を形成した。処理後、実施例と同一の条件
でCu、Niめっきを行った。得られたリング状ボンド
磁石を80℃、相対湿度90%、500時間にて環境試
験(耐湿試験)を行った。その結果を表2〜表4に示
す。
後、フェノール樹脂とNi粉末を混合して、厚み10μ
mの導電被膜を形成した。処理後、実施例と同一の条件
でCu、Niめっきを行った。得られたリング状ボンド
磁石を80℃、相対湿度90%、500時間にて環境試
験(耐湿試験)を行った。その結果を表2〜表4に示
す。
【0044】なお、導電被覆処理条件は、処理時間30
分、処理液組成はフェノール樹脂5wt%、Ni粉(粒
径0.7μm以下)7wt%、MEK(メチルエチルケ
トン)88wt%であった。
分、処理液組成はフェノール樹脂5wt%、Ni粉(粒
径0.7μm以下)7wt%、MEK(メチルエチルケ
トン)88wt%であった。
【0045】比較例3 実施例1と同様方法で得たリング状ボンド磁石を洗浄
後、浸漬法にて接着層としたフェノール樹脂層を予め形
成後、Ag粉(粒径0.7μm以下)を表面に付着させ
た後、振動バレルにて7μmの導電性被覆層を形成し
た。振動バレル処理後、実施例1と同一の条件で電気N
iめっきを行った。得られたリング状ボンド磁石を80
℃、相対湿度90%、500時間にて環境試験(耐湿試
験)を行った。その結果を表2〜表4に示す
後、浸漬法にて接着層としたフェノール樹脂層を予め形
成後、Ag粉(粒径0.7μm以下)を表面に付着させ
た後、振動バレルにて7μmの導電性被覆層を形成し
た。振動バレル処理後、実施例1と同一の条件で電気N
iめっきを行った。得られたリング状ボンド磁石を80
℃、相対湿度90%、500時間にて環境試験(耐湿試
験)を行った。その結果を表2〜表4に示す
【0046】なお、振動バレル処理条件は、容積3.5
lの振動バレルを用い、50ケのボンド磁石を装入し、
見かけ容積が2lの3.0mm径のスチールボールをメ
ディアとして、2.5時間の処理を行った。
lの振動バレルを用い、50ケのボンド磁石を装入し、
見かけ容積が2lの3.0mm径のスチールボールをメ
ディアとして、2.5時間の処理を行った。
【0047】
【表1】
【0048】
【表2】
【0049】
【表3】
【0050】
【表4】
【0051】表2〜表4より明らかなごとく、比較例1
は約130時間後に点錆が認められ、比較例2は350
時間後、比較例3においても約370時間後に点錆が認
められたが、これに対して実施例1は500時間後にお
いても30倍の顕微鏡で認められる点錆はなかった。
は約130時間後に点錆が認められ、比較例2は350
時間後、比較例3においても約370時間後に点錆が認
められたが、これに対して実施例1は500時間後にお
いても30倍の顕微鏡で認められる点錆はなかった。
【0052】
【発明の効果】この発明は、R−Fe−B系ボンド磁石
を所要寸法の球状、塊状あるいは針状(ワイヤー)等の
不定形Fe,Ni,Co,Crの金属微片を用いてバレ
ル装置にて乾式法にてバレル研磨を施し、磨砕された前
記金属微片をおよび空孔部に圧入、被覆し、また磁粉面
に前記金属微片を被覆することにより、R−Fe−B系
ボンド磁石表面に金属被覆層を形成して極めて高い導電
性を付与することができ、そのため緻密でピンホールの
ない電解めっき層を形成可能となり、極めて優れた耐食
性を有するR−Fe−B系ボンド磁石を得ることができ
る。また、この発明のボンド磁石は、高い表面清浄度を
要求されるコンピューターのHDDユニット等には特に
有効である。
を所要寸法の球状、塊状あるいは針状(ワイヤー)等の
不定形Fe,Ni,Co,Crの金属微片を用いてバレ
ル装置にて乾式法にてバレル研磨を施し、磨砕された前
記金属微片をおよび空孔部に圧入、被覆し、また磁粉面
に前記金属微片を被覆することにより、R−Fe−B系
ボンド磁石表面に金属被覆層を形成して極めて高い導電
性を付与することができ、そのため緻密でピンホールの
ない電解めっき層を形成可能となり、極めて優れた耐食
性を有するR−Fe−B系ボンド磁石を得ることができ
る。また、この発明のボンド磁石は、高い表面清浄度を
要求されるコンピューターのHDDユニット等には特に
有効である。
Claims (7)
- 【請求項1】 R−Fe−B系ボンド磁石の表面を構成
する樹脂面及び空孔部にFe,Ni,Co,Cr金属微
片が圧入かつ被覆され、また表面を構成する磁粉面に前
記金属微片が被覆されて形成された当該磁石表面の金属
被覆層と、この金属被覆層を介して形成される電解めっ
き層とを有する高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石。 - 【請求項2】 請求項1において、磁粉面上に被覆され
る金属被覆層の厚さが0.2μm以下である高耐食性R
−Fe−B系ボンド磁石。 - 【請求項3】 請求項1において、樹脂面及び空孔部に
形成された金属圧入被覆層の厚みが、0.1μm以上2
μm以下である高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石。 - 【請求項4】 バレル装置にR−Fe−B系ボンド磁石
と不定形Fe,Ni,Co,Cr金属微片を装入して乾
式法にてバレル研磨を施し、R−Fe−B系ボンド磁石
の表面を構成する樹脂面及び空孔部に磨砕された金属微
片を圧入かつ被覆し、また表面を構成する磁粉面に該金
属微片を被覆し、当該磁石表面に金属被覆層を形成した
後、前記導電性金属被覆層を介して、電解めっき層を形
成する高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石の製造方法。 - 【請求項5】 請求項4において、不定形金属微片が大
きさ0.1mm〜5mmの球状、塊状あるいは針状であ
る高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石の製造方法。 - 【請求項6】 請求項4において、バレル研磨にて磨砕
された金属微片の大きさは長径5μm以下である高耐食
性R−Fe−B系ボンド磁石の製造方法。 - 【請求項7】 請求項4において、回転、振動または遠
心バレルを用いて、磁石と不定形金属微片の容積比率
(磁石/前記金属微片)を3以下にて乾式バレル研磨を
行う高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10056044A JPH11238641A (ja) | 1998-02-19 | 1998-02-19 | 高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法 |
| KR10-2000-7004631A KR100374398B1 (ko) | 1997-10-30 | 1998-10-23 | 고내식성을 갖는 R-Fe-B계 본드 자석과 그 제조 방법 |
| DE69834567T DE69834567T2 (de) | 1997-10-30 | 1998-10-23 | Korrosionsbeständige r-fe-b verbundmagnet und herstellungsverfahren |
| PCT/JP1998/004829 WO1999023675A1 (fr) | 1997-10-30 | 1998-10-23 | AIMANT LIE A BASE DE R-Fe-B EXTREMEMENT RESISTANT A LA CORROSION ET PROCEDE DE FABRICATION DUDIT AIMANT |
| EP98950380A EP1028437B1 (en) | 1997-10-30 | 1998-10-23 | HIGH CORROSION-RESISTANT R-Fe-B-BASE BONDED MAGNET AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME |
| CNB988114569A CN1205626C (zh) | 1997-10-30 | 1998-10-23 | 具有高耐蚀性的R-Fe-B基粘结磁体及其制造工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10056044A JPH11238641A (ja) | 1998-02-19 | 1998-02-19 | 高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11238641A true JPH11238641A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=13016099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10056044A Pending JPH11238641A (ja) | 1997-10-30 | 1998-02-19 | 高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11238641A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1031388A3 (en) * | 1999-02-26 | 2001-03-14 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Surface-treatment of hollow work, and ring-shaped bonded magnet produced by the process |
-
1998
- 1998-02-19 JP JP10056044A patent/JPH11238641A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1031388A3 (en) * | 1999-02-26 | 2001-03-14 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Surface-treatment of hollow work, and ring-shaped bonded magnet produced by the process |
| US6355313B1 (en) | 1999-02-26 | 2002-03-12 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Process for surface treatment of hollow work having hole communicating with outside |
| US6819211B2 (en) | 1999-02-26 | 2004-11-16 | Neomax Co. Ltd | Process for surface-treatment of hollow work having hole communicating with outside, and ring-shaped bonded magnet produced by the process |
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