JPH01286407A - 耐食性に優れた希土類永久磁石及びその製造方法 - Google Patents
耐食性に優れた希土類永久磁石及びその製造方法Info
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- JPH01286407A JPH01286407A JP11494388A JP11494388A JPH01286407A JP H01286407 A JPH01286407 A JP H01286407A JP 11494388 A JP11494388 A JP 11494388A JP 11494388 A JP11494388 A JP 11494388A JP H01286407 A JPH01286407 A JP H01286407A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はR,Fe、Bを主成分とする永久磁石合金に関
し、特に耐食性に優れた希土類永久磁石合金及びその製
造方法に関する。
し、特に耐食性に優れた希土類永久磁石合金及びその製
造方法に関する。
[従来の技術]
R−Fe−B系焼結磁石合金は、所定の組成から成るイ
ンゴットを粉砕し、粉末冶金法による焼結して得られる
。そして、この合金は従来の希土類磁石であるSm−C
o系磁石に比較して高い磁気特性を有する。
ンゴットを粉砕し、粉末冶金法による焼結して得られる
。そして、この合金は従来の希土類磁石であるSm−C
o系磁石に比較して高い磁気特性を有する。
しかしながら、R−Fe−B系磁石合金は、この金属組
織中に、極めて酸化し易いNd−Fe固溶体相を含有し
ている為、磁気回路等の装置に組み込んだ場合、通常の
環境条件下でもSm−C。
織中に、極めて酸化し易いNd−Fe固溶体相を含有し
ている為、磁気回路等の装置に組み込んだ場合、通常の
環境条件下でもSm−C。
系磁石に比べ磁石の酸化による特性の劣化、及びそのば
らつきも大きい、さらに、磁石から発生した酸化物の飛
散による周辺部への影響も引き起こす。
らつきも大きい、さらに、磁石から発生した酸化物の飛
散による周辺部への影響も引き起こす。
このため得られたこの磁石にめっきを施し耐食性を向上
させる試みが、特開昭49−86896号公報、あるい
は特開昭60−63901号公報などに見られるが、こ
の場合磁石製造中に発生する酸化を防ぐことは困難であ
る。
させる試みが、特開昭49−86896号公報、あるい
は特開昭60−63901号公報などに見られるが、こ
の場合磁石製造中に発生する酸化を防ぐことは困難であ
る。
一方、従来からアルカリ性水溶液めっき浴にて電解めっ
きを行うと、金属Mi繊織中極めて酸化され易いNd−
Fe固溶体相が腐食し溶は出してしまい、きれいな密着
性の良いめっき膜は得られず、使用中にその部分より錆
が発生し、耐食性に優れためっき膜を得ることが出来な
い問題点を有している。
きを行うと、金属Mi繊織中極めて酸化され易いNd−
Fe固溶体相が腐食し溶は出してしまい、きれいな密着
性の良いめっき膜は得られず、使用中にその部分より錆
が発生し、耐食性に優れためっき膜を得ることが出来な
い問題点を有している。
本発明は、前項で述べた問題点を解決するためのもので
あり、その技術a題は電解めっき中でのNd−Fe固溶
体相の酸化を防ぐとともに、磁石表面に密着性の良いめ
っき膜を形成し、耐食性に優れた希土類永久磁石合金及
びその製造方法を提供することにある。
あり、その技術a題は電解めっき中でのNd−Fe固溶
体相の酸化を防ぐとともに、磁石表面に密着性の良いめ
っき膜を形成し、耐食性に優れた希土類永久磁石合金及
びその製造方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
本発明によれば、R−Fe−B(Rはイツトリウムを含
む希土類元素を表わす。)系焼結磁石台金め表面に0.
1μm以上の厚さの密着性の良い電解めっき層を有し、
この電解めっき層は、この焼結磁石合金との界面から、
この電解めっき層表面に向ってR−Fe固溶体相が漸減
していることを特徴とする耐食性に優れた希土類永久磁
石が得られる。
む希土類元素を表わす。)系焼結磁石台金め表面に0.
1μm以上の厚さの密着性の良い電解めっき層を有し、
この電解めっき層は、この焼結磁石合金との界面から、
この電解めっき層表面に向ってR−Fe固溶体相が漸減
していることを特徴とする耐食性に優れた希土類永久磁
石が得られる。
本発明によれば、R−Fe−B(Rはイツトリウムを含
む希土類元素を表わす。)系焼結磁石合金の表面に、電
解めっき層を金属塩を含むアルカリ性浴で電着する希土
類永久磁石の製造方法において、上記アルカリ性浴は、
5.0ppm以下の溶存酸素を含むことを特徴とする耐
食性に優れた希土類永久磁石の製造方法が得られる。
む希土類元素を表わす。)系焼結磁石合金の表面に、電
解めっき層を金属塩を含むアルカリ性浴で電着する希土
類永久磁石の製造方法において、上記アルカリ性浴は、
5.0ppm以下の溶存酸素を含むことを特徴とする耐
食性に優れた希土類永久磁石の製造方法が得られる。
ここで、本発明の耐食性に優れた希土類永久磁石の製造
方法において、上記焼結磁石合金を陰極とし、通電しな
がら上記アルカリ性浴に浸漬することが望ましい。
方法において、上記焼結磁石合金を陰極とし、通電しな
がら上記アルカリ性浴に浸漬することが望ましい。
即ち、金属塩を溶解した水溶液めっき浴、特にアルカリ
性のめっき浴にて電解めっきを行うと、Nd−Fe−R
磁石合金の場合、金属組織中で極めて酸化され易いNd
−Fe固溶体相が選択的に腐食してしまう0表面はNd
−Fe固溶体相が腐食し溶は出した部分に穴があき、き
れいな密着性の良いめっき膜は得られず、通常の環境条
件下でもその部分より酸化が進行する。電解めっき中電
流密度が高い程、その傾向は顕著である。
性のめっき浴にて電解めっきを行うと、Nd−Fe−R
磁石合金の場合、金属組織中で極めて酸化され易いNd
−Fe固溶体相が選択的に腐食してしまう0表面はNd
−Fe固溶体相が腐食し溶は出した部分に穴があき、き
れいな密着性の良いめっき膜は得られず、通常の環境条
件下でもその部分より酸化が進行する。電解めっき中電
流密度が高い程、その傾向は顕著である。
この事を様々調べてみると、水溶液中の溶存酸素の量が
大きく影響していることが判明した。通常水溶液中に含
まれる溶存酸素は多く(飽和値20ppl/j ) 、
水溶液中に酸素が溶存していると電解めっき中に、Nd
−Fe固溶体相は酸素の還元により腐食してしまう。
大きく影響していることが判明した。通常水溶液中に含
まれる溶存酸素は多く(飽和値20ppl/j ) 、
水溶液中に酸素が溶存していると電解めっき中に、Nd
−Fe固溶体相は酸素の還元により腐食してしまう。
この様に、溶存酸素を多く含む水溶液中で電解めっきを
行うと、耐食性に優れためっき膜を得ることが困難であ
る。
行うと、耐食性に優れためっき膜を得ることが困難であ
る。
そこで、本発明では使用する水溶液をあらかじめN2ガ
スあるいはArガス等の不活性ガスによりバブリングを
行い、溶存酸素を極力除去し、その量が5.0111)
II/ J以下、望ましくは1.0ppIl/J以下に
なる様にすることが必要であることを見い出し外。
スあるいはArガス等の不活性ガスによりバブリングを
行い、溶存酸素を極力除去し、その量が5.0111)
II/ J以下、望ましくは1.0ppIl/J以下に
なる様にすることが必要であることを見い出し外。
溶存酸素を抜いた水溶液を用いて電解めっきを行った場
合、Nd−Fe固溶体相が選択的に腐食することなく、
きれいな密着性の良いめっき膜が得られ、溶存酸素を抜
いた効果が顕著に見られた。
合、Nd−Fe固溶体相が選択的に腐食することなく、
きれいな密着性の良いめっき膜が得られ、溶存酸素を抜
いた効果が顕著に見られた。
アルカリ性浴電解めっきの金属は、磁石中に含まれる希
土類金属より酸化されにくい金属であれば何でもよく、
−数的にアルカリ性電解めっき浴として、Cuめっきで
はピロリン該別めっき浴、スズめっきでは、ナトリウム
浴あるいはカリウム浴、スズ−ニッケル合金めっきでは
ピロリン酸化浴等あげられる。
土類金属より酸化されにくい金属であれば何でもよく、
−数的にアルカリ性電解めっき浴として、Cuめっきで
はピロリン該別めっき浴、スズめっきでは、ナトリウム
浴あるいはカリウム浴、スズ−ニッケル合金めっきでは
ピロリン酸化浴等あげられる。
これらアルカリ性電解めっき浴のpHは8〜12、浴温
は20〜50℃、電流密度は0.5〜10 A/dn+
’の条件下でめっき膜の形成がなされる。
は20〜50℃、電流密度は0.5〜10 A/dn+
’の条件下でめっき膜の形成がなされる。
特にCuめっきは、めっき膜表面が大気中にても酸化し
てしまう為、Niめっきの下地として使われる。
てしまう為、Niめっきの下地として使われる。
めっき膜の厚さは0.1(μm)未満ではめっきが十分
に行なわれない為、磁石表面での酸化が進行し、また1
0(μm)以上では磁石の単位体積当りに含まれる非磁
性部分が多くなり、磁石の磁気性能が低下する為、めっ
き膜の厚さは0.1〜10(μm)の範囲が望ましい。
に行なわれない為、磁石表面での酸化が進行し、また1
0(μm)以上では磁石の単位体積当りに含まれる非磁
性部分が多くなり、磁石の磁気性能が低下する為、めっ
き膜の厚さは0.1〜10(μm)の範囲が望ましい。
電解めっきを行う時、通常、試料をめっき液に浸漬して
から後、電圧をかけ、電解めっきを行うのが常である。
から後、電圧をかけ、電解めっきを行うのが常である。
しかしながら、Nd−Fe−B磁石試片をアルカリ性め
っき浴に浸漬し、そのままにして置くとNd−Fe固溶
体相が溶は出し腐食してしまう。液に浸漬し電解めっき
を行うと、密着性の良いきれいなめっき膜が形成される
。
っき浴に浸漬し、そのままにして置くとNd−Fe固溶
体相が溶は出し腐食してしまう。液に浸漬し電解めっき
を行うと、密着性の良いきれいなめっき膜が形成される
。
本発明によれば、溶存酸素を抜いた水溶液を用いたアル
カリ性洛中にて電解めっきを行なった場合、磁石表面に
密着性の良いめっき膜が形成され、耐食性に優れ、かつ
磁石特性においても劣らない実用上非常に有益な磁石を
得ることが可能となった。
カリ性洛中にて電解めっきを行なった場合、磁石表面に
密着性の良いめっき膜が形成され、耐食性に優れ、かつ
磁石特性においても劣らない実用上非常に有益な磁石を
得ることが可能となった。
以下、その実施例示す。
[実施例]
実施例1
粉末冶金法によって得られた33wt%Nd−1,ow
t%B−Febalの組成を6つ焼結体を1x 7 x
10 (ll)の大きさに加工し、試料とした。
t%B−Febalの組成を6つ焼結体を1x 7 x
10 (ll)の大きさに加工し、試料とした。
第1表に示すピロリン該別めっき浴(ストライク浴)に
て、アノード側にCu板、カソード側にNd−Fe−B
焼結体試片とし、25°Cの浴温中にて、電流密度0.
5〜2.OA/dl12の範囲で30分間Cuめっき行
った。この時金属塩を溶解するに用いた水溶液は予めN
2ガスにて3時間バブリングし、溶存酸素を極力除去し
たものであり1.0ppi/1の溶存酸素量であった。
て、アノード側にCu板、カソード側にNd−Fe−B
焼結体試片とし、25°Cの浴温中にて、電流密度0.
5〜2.OA/dl12の範囲で30分間Cuめっき行
った。この時金属塩を溶解するに用いた水溶液は予めN
2ガスにて3時間バブリングし、溶存酸素を極力除去し
たものであり1.0ppi/1の溶存酸素量であった。
以下示日
電解密度を変化させた各試料について測定しなめっき層
の厚さとその外観を第2表に示す。
の厚さとその外観を第2表に示す。
第2表に示される様に電流密度が増加するにつれ、めっ
き層は厚くなり、特に0.75〜1.OA/d12の電
流密度で非常にきれいな金属光沢のあるCuめつきが得
られた。
き層は厚くなり、特に0.75〜1.OA/d12の電
流密度で非常にきれいな金属光沢のあるCuめつきが得
られた。
以下宗日
この時、素地(Nd−Fe−B)とCuめっきとの界面
に組織写真を第1図のSEM写真1に示した。第1図は
素地との密着性が非常に良く、のりの良いCuめっきが
得られていることを示している。
に組織写真を第1図のSEM写真1に示した。第1図は
素地との密着性が非常に良く、のりの良いCuめっきが
得られていることを示している。
次に、密着力試験として試片に外力(摩擦、折り曲げ、
衝撃等)を加えた時の影響を定性的に確かめた結果を第
3表に示した。
衝撃等)を加えた時の影響を定性的に確かめた結果を第
3表に示した。
以下余日
さらにNd−Fe−B磁石表面にCu下地めっき後電解
Niめっき処理を施した。これら試験片を60℃×95
%の恒温恒湿の条件下で1000時間耐時間状験を行っ
た時の結果を第4表に示す。
Niめっき処理を施した。これら試験片を60℃×95
%の恒温恒湿の条件下で1000時間耐時間状験を行っ
た時の結果を第4表に示す。
以下余日
(−7−、、。
i : :
二 (J Uまた、第5表に
溶存酸素量とめっき表面状態を示した。
溶存酸素量とめっき表面状態を示した。
本発明による試験片は赤さび、剥離、ふくれ等の欠点を
生ずることなく、非常に耐食性に優れていることがわか
る。
生ずることなく、非常に耐食性に優れていることがわか
る。
以下*S
実施例2
第6表に示す様に、溶存酸素を抜いた水溶液を用いたス
ズめっき浴(ナトリウム浴)にて、アノード側にSn板
、カソード側にNd−Fe−B焼結体試片とし、60°
Cの浴温中にて、電流密度1、OA/dl’で10分間
電解めっきを行ったところ、5.0−μmスズめっき層
が得られた。
ズめっき浴(ナトリウム浴)にて、アノード側にSn板
、カソード側にNd−Fe−B焼結体試片とし、60°
Cの浴温中にて、電流密度1、OA/dl’で10分間
電解めっきを行ったところ、5.0−μmスズめっき層
が得られた。
素地とスズめっきとの密着性は非常に良く、密着力試験
でもふくれ、剥離等の欠陥は無かった。
でもふくれ、剥離等の欠陥は無かった。
又、60℃X95%の恒温、恒湿の粂件下で1000時
間耐食性試験を行ったところ、赤さび、ふくれ、剥離等
の変化は何ら観察されなかった。
間耐食性試験を行ったところ、赤さび、ふくれ、剥離等
の変化は何ら観察されなかった。
以下余日
実施例3
第7表に示す様に、溶存酸素を抜いた水溶液を用いたス
ズ−ニッケル合金めっき浴(ピロリン酸浴、5n70−
Ni30浴)にて、アノード側に70wt%Sロー30
wt%Ni合金板、カソード側にNd−Fe−B焼結体
試片とし、50℃の浴温中にて、電流密度1.OA/d
n”で10分間電解めっきを行ったところ、4.0μm
スズ−ニッケルめっき層が得られた。
ズ−ニッケル合金めっき浴(ピロリン酸浴、5n70−
Ni30浴)にて、アノード側に70wt%Sロー30
wt%Ni合金板、カソード側にNd−Fe−B焼結体
試片とし、50℃の浴温中にて、電流密度1.OA/d
n”で10分間電解めっきを行ったところ、4.0μm
スズ−ニッケルめっき層が得られた。
合金板の素地とスズめっき層との密着性は非常に良く、
密着力試験でもふくれ、剥離等の欠陥は無かった。
密着力試験でもふくれ、剥離等の欠陥は無かった。
又、60℃×95%の恒温恒湿の条件下で1000時間
耐食性試験を行ったところ、赤さび、ふくれ、剥離等の
変化は何ら見られず、耐食性に非常に優れていることが
わかった。
耐食性試験を行ったところ、赤さび、ふくれ、剥離等の
変化は何ら見られず、耐食性に非常に優れていることが
わかった。
獣下舎日
[発明の効果]
以上の詳述したように、本発明によれば、溶存酸素量を
極力とり除いた水溶液を用いることにより、アルカリ性
洛中にて電解めっきした場合、R−Fe−B磁石合金表
面に密着性の良いめっき膜が形成され、耐食性に非常に
優れた希土類永久磁石番得ることが出来る。
極力とり除いた水溶液を用いることにより、アルカリ性
洛中にて電解めっきした場合、R−Fe−B磁石合金表
面に密着性の良いめっき膜が形成され、耐食性に非常に
優れた希土類永久磁石番得ることが出来る。
第1図はNd−Fe−B磁石表面にCuめっきした時の
境界付近の破断面の金属組織を示すSEM写真である。 第2図は従来法によるめっき表面の金属組織を示すSE
M写真である。 ゛・こ゛−,′L
境界付近の破断面の金属組織を示すSEM写真である。 第2図は従来法によるめっき表面の金属組織を示すSE
M写真である。 ゛・こ゛−,′L
Claims (3)
- 1.R−Fe−B(Rはイットリウムを含む希土類元素
を表わす。)系焼結磁石合金の表面に0.1μm以上の
厚さの密着性の良い電解めっき層を有し、上記電解めっ
き層は、上記焼結磁石合金との界面から該電解めつき層
表面に向つてR−Fe固溶体相が漸減していることを特
徴とする耐食性に優れた希土類永久磁石。 - 2.R−Fe−B(Rはイットリウムを含む希土類元素
を表わす。)系焼結磁石合金の表面に電解めつき層をア
ルカリ性浴から電着させる希土類永久磁石の製造方法に
おいて、 上記アルカリ性浴は、5.0ppm以下の溶存酸素を含
むことを特徴とする耐食性に優れた希土類永久磁石の製
造方法。 - 3.上記焼結磁石合金を陰極とし、通電しながら上記ア
ルカリ性浴に浸漬することを特徴とする第2の請求項記
載の耐食性に優れた希土類永久磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11494388A JP2617113B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 耐食性に優れた希土類永久磁石及びその製造方法 |
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US7473343B2 (en) | 2003-03-05 | 2009-01-06 | Tdk Corporation | Method of manufacturing rare-earth magnet, and plating bath |
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-
1988
- 1988-05-13 JP JP11494388A patent/JP2617113B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5314756A (en) * | 1991-11-27 | 1994-05-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Permanent magnet of rare-earth-element/transition-metal system having improved corrosion resistance and manufacturing method thereof |
US7473343B2 (en) | 2003-03-05 | 2009-01-06 | Tdk Corporation | Method of manufacturing rare-earth magnet, and plating bath |
WO2012111353A1 (ja) * | 2011-02-15 | 2012-08-23 | 日立金属株式会社 | めっき被膜を表面に有するR-Fe-B系焼結磁石の製造方法 |
US9267217B2 (en) | 2011-02-15 | 2016-02-23 | Hitachi Metals, Ltd. | Production method for R—Fe—B based sintered magnet having plating film on surface thereof |
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Publication number | Publication date |
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JP2617113B2 (ja) | 1997-06-04 |
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