稀土类磁铁制造技术

本发明专利技术提供一种能够提高耐腐蚀性的稀土类磁铁。保护膜（２０）是从邻近磁铁基体（１０）的一侧开始依次含有具有结晶组织α（例如多晶组织）的保护层（２０Ａ）、具有结晶组织β（例如柱状结晶组织）的保护层（２０Ｂ）、具有结晶组织α的保护层（２０Ｃ）的三层膜。由于相邻的保护层（２０Ａ）、（２０Ｂ）之间具有不同的结晶组织，同时同样相邻的保护层（２０Ｂ）、（２０Ｃ）之间具有不同的结晶组织，所以提高了保护膜（２０）中的各层之间的致密性。由此抑制了针孔的产生，所以能够抑制保护膜（２０）的腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在含有稀土元素的磁铁基体(磁石素体)上设置有保护膜的稀土类磁铁。
技术介绍
作为稀土类磁铁，已知例如有Sm-Co5系、Sm2-Co17系、Sm-Fe-N系、R-Fe-B系(R表示稀土元素)，可以作为高性能永久磁铁使用。其中，由于R-Fe-B系主要使用比钐(Sm)更丰富存在、价格比较便宜的钕(Nd)作为稀土元素，再加上铁(Fe)也便宜，并且具有与Sm-Co系等同等以上的磁性能，所以特别受到关注。但是，由于这种R-Fe-B系稀土类磁铁含有容易被氧化的稀土元素和铁作为主要成分，所以存在耐腐蚀性比较低、性能劣化和偏差等问题。以改善这种稀土类磁铁耐腐蚀性低为目的，提出了在表面形成由耐氧化性金属等构成的保护膜的方案。例如专利文献1记载了叠层两层镍(Ni)镀层的稀土类磁铁，专利文献2记载了在镀镍层上叠层镍-硫(S)合金镀层的稀土类磁铁。专利文献1日本专利第2599753号公报专利文献2日本特开平07-106109号公报
技术实现思路
但是，虽然利用这些保护膜的确可以提高稀土类磁铁的耐腐蚀性，但是在氯化物或者二氧化硫等的严酷的氛围气环境下，即使存在很少的针孔，也会被腐蚀，因此要求进一步改善。本专利技术是鉴于上述问题进行的，目的在于提供一种可以提高耐腐蚀性的稀土类磁铁。本专利技术第一方案的稀土类磁铁具备含有稀土元素的磁铁基体和被覆该磁铁基体表面的保扩膜，该保护膜包括各具有1种结晶组织的三层或三层以上的多层膜，上述保护膜整体存在两种或两种以上结晶组织。本专利技术第一方案的稀土类磁铁中，由于保护膜包括各具有1种结晶组织的三层或三层以上的多层膜，保护膜整体存在两种或两种以上结晶组织，所以该保护膜的致密性提高了。本专利技术第二方案的稀土类磁铁具备含有稀土元素的磁铁基体和被覆该磁铁基体表面的保护膜，该保护膜包含与磁铁基体邻接的具有多晶组织的第一保护层、与磁铁基体相间隔的具有多晶组织的第二保护层、在第一保护层与第二保护层之间设置的一层或一层以上中间层，所述中间层包括具有柱状结晶组织的第三保护层。本专利技术第二方案的稀土类磁铁中，由于在与磁铁基体邻接的具有多晶组织第一保护层和与磁铁基体相间隔的具有多晶组织的第二保护层之间设置一层或一层以上中间层，该中间层包括具有柱状结晶组织的第三保护层，所以在第一保护层与第三保护层之间以及第二保护层与第三保护层之间的晶界比较复杂。对于本专利技术第一方案的稀土类磁铁，保护膜优选包含三层叠层体，所述三层叠层体的相邻的层之间具有互不相同的结晶组织。对于本专利技术第二方案的稀土类磁铁，优选第一保护层和第二保护层的平均结晶粒径比第三保护层长径方向的平均结晶粒径小。在这种情况下，保护膜还可以包含设置在第一保护层与第三保护层之间的第四保护层，第四保护层的平均结晶粒径比第一保护层的平均结晶粒径大，并且比第三保护层长径方向的平均结晶粒径小。这里，针对本专利技术第一方案的稀土类磁铁说明的“保护膜包括各具有1种结晶组织的三层或三层以上多层膜，保护膜整体存在两种或两种以上结晶组织”并不是指一层膜具有两种或两种以上的结晶组织，而是指在一层膜具有一种结晶组织的情况下，三层或三层以上的多层膜整体具有两种或两种以上结晶组织。该“结晶组织”是由结晶的形状、粒径(平均结晶粒径)决定的组织(结晶构造)。特别是，作为“两种或两种以上的结晶组织”，例如可以列举多晶(微晶)组织和柱状结晶组织的组合等。而且，关于“保护膜包括三层叠层体，所述三层叠层体的相邻的层之间具有互不相同的结晶组织”结构，当保护膜是四层或四层以上的多层膜时，四层或四层以上中的三层具有该结构即可。特别是，当保护膜是四层或四层以上的多层膜，保护膜中存在多组“三层叠层膜”时，并非全部组合的“三层叠层膜”都必须具有该结构，只要所述多组之中的至少一个组合的“三层叠层膜”具有该结构即可。当然，全部组合的“三层叠层膜”都具有该结构也可以。针对本专利技术第二方案的稀土类磁铁说明的“中间层包括具有柱状结晶组织的第三保护层”是指，中间层有时只具有第三保护层(单层或多层)，或者有时为包括第三保护层(单层或多层)的多层膜。即，第三保护层无论其本身是单层还是多层，包括在中间层中即可。根据本专利技术第一方案的稀土类磁铁，由于保护膜包括各具有1种结晶组织的三层或三层以上的多层膜，保护膜整体存在两种或两种以上结晶组织，所以能够抑制针孔的生成，由此抑制保护膜的腐蚀。因此，可以提高耐腐蚀性。根据本专利技术第二方案的稀土类磁铁，由于保护膜包含与磁铁基体邻接的具有多晶组织的第一保护层、与磁铁基体相间隔的具有多晶组织的第二保护层、在第一保护层与第二保护层之间设置的一层或一层以上中间层，所述中间层包括具有柱状结晶组织的第三保护层，所以能够抑制来自外部的侵蚀物质在晶界中的扩散。因此，可以提高耐腐蚀性。附图说明图1是本专利技术第一实施方式的稀土类磁铁的整体剖面结构的剖面图。图2是图1所示的稀土类磁铁中主要部位剖面结构的放大剖面示意图。图3是图2所示的稀土类磁铁的剖面构造的SIM照片。图4是图3所示的SIM照片的示意图。图5是本专利技术第二实施方式的稀土类磁铁的主要部位剖面结构的剖面示意图。图6是本专利技术第二实施方式的稀土类磁铁结构的变形例的剖面图。图7是本专利技术第二实施方式的稀土类磁铁结构的另一变形例的剖面图。图8是本专利技术第二实施方式的稀土类磁铁结构的又一变形例的剖面图。图9是本专利技术第三实施方式的稀土类磁铁中主要部位剖面结构的剖面示意图。图10是本专利技术第三实施方式的稀土类磁铁结构的变形例的剖面图。图11是本专利技术第三实施方式的稀土类磁铁结构的另一变形例的剖面图。图12是本专利技术第三实施方式的稀土类磁铁结构的又一变形例的剖面图。图13是本专利技术第三实施方式的稀土类磁铁结构的再一变形例的剖面图。图14是本专利技术第三实施方式的稀土类磁铁结构的再一变形例的剖面图。图15是实施例1的稀土类磁铁的剖面构造的SIM照片。符号说明10…磁铁基体、20(20A-20C)、30(30A～30N，30P)，40(40A～40I)…保护膜具体实施方式以下，参照附图详细说明本专利技术的实施方式。第一实施方式首先，参见图1和图2，说明本专利技术第一实施方式的稀土类磁铁的结构。图1和图2示出了本实施方式的稀土类磁铁的结构，图1表示稀土类磁铁的整体剖面结构，图2为图1所示的稀土类磁铁中主要部位的剖面结构的放大示意图。如图1所示，该稀土类磁铁具有包含稀土元素的磁铁基体10、设置在该磁铁基体10上的保护膜20。磁铁基体10由含有过渡金属元素和稀土元素的永久磁铁构成。稀土元素是长周期型周期表的3族的钇(Y)以及镧系元素镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕、钷(Pm)、钐、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)这16种元素的总称。作为构成磁铁基体10的永久磁铁，例如可以列举含有一种或一种以上稀土元素、铁和硼的永久磁铁。这种磁铁基体10具有实质上为四方晶系的结晶结构的主相、富稀土相、富硼相。主相的粒径优选在100μm或100μm以下。富稀土相和富硼相是非磁性相，主要存在于主相晶界。通常含有0.5体积％～50体积％的非磁性相。作为稀土元素，例如优选含有钕、镝、镨、铽中的至少一种。稀土元素的含量优选为8原子％～40原子％。如果不足8原子％，则由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土类磁铁，包括含有稀土元素的磁铁基体和被覆该磁铁基体表面的保护膜，其特征在于，　　　　　上述保护膜包括各具有１种结晶组织的三层或三层以上的多层膜，上述保护膜整体存在两种或两种以上结晶组织。

【技术特征摘要】
JP 2005-9-30 2005-2865571.一种稀土类磁铁，包括含有稀土元素的磁铁基体和被覆该磁铁基体表面的保护膜，其特征在于，上述保护膜包括各具有1种结晶组织的三层或三层以上的多层膜，上述保护膜整体存在两种或两种以上结晶组织。2.根据权利要求1所述的稀土类磁铁，其特征在于，上述保护膜包含三层叠层体，所述三层叠层体的相邻的层之间具有互不相同的结晶组织。3.一种稀土类磁铁，包括含有稀土元素的磁铁基体和被覆该磁铁基体表面的保护膜，其特征在于，上述保护膜包含与上述磁铁基体邻接的具有多晶组织的第一保护层、与上述磁铁基体相间隔的具有多晶组织的第二保护层、在上述第一保护层与上述第二保护层之间设置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂本健，内田信也，田中美知，中山靖之，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]