稀土类永久磁铁的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于，提供一种稀土类永久磁铁的制造方法，所述稀土类永久磁铁在表面具有发挥优良的耐盐水性的含Ｍｇ的Ａｌ覆膜。为实现其目的，本发明专利技术提供一种表面具有蒸镀形成的含Ｍｇ的Ａｌ覆膜的稀土类永久磁铁的制造方法，其特征在于，在蒸镀装置的处理室内将蒸镀工序结束后处于１６０℃以上的高温的磁铁冷却时，以１０℃／分钟以上的冷却速度将磁铁急冷到磁铁的温度至少达到６０℃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及耐盐水性优良的。更详细地说，涉及表面具有发挥优良的耐盐水性的含Mg的Al覆膜的稀土类 永久磁铁的制造方法。
技术介绍
以Nd - Fe - B系永久磁铁为代表的R - Fe - B系7Jc久磁铁及以Sm -Fe - N系永久磁铁为代表的R - Fe - N系永久磁铁等稀土类永久磁铁 使用资源丰富且廉价的材料，且具有高的磁特性，因此，特别是R-Fe - B系永久磁铁目前在各种领域被广泛使用。但是，由于稀土类永久磁铁含有反应性高的稀土类金属R，故在 大气中容易氧化腐蚀，在对表面不进行任何处理而使用时，稍微的酸 及碱及水分等存在就会从表面开始腐蚀并产生锈，随之导致磁特性劣 化或偏差。另外，在将产生了锈的磁铁组装于磁回路等装置时，锈飞 散而可能污染周边部件。鉴于以上点，为赋予稀土类永久磁铁优良的耐腐蚀性，而通过蒸 镀法等气相镀敷法在其表面形成Al覆膜。Al覆膜不仅耐腐蚀性优良， 而且与进行部件组装时所需的粘接剂的粘接可靠性优良(在粘接剂达 到本质上具有的破坏强度之前，覆膜和粘接剂之间难以产生剥离)， 因此，对要求强的粘接强度的稀土类永久磁铁广泛适用，表面具有A1 覆膜的稀土类永久磁铁被组装入各种电动机等使用。各种电动机中，对于装入汽车用电动机的稀土类永久磁铁而言， 由于使用环境的温度变化急剧，且在寒冷地域暴露于散布在道路上的 防冻剂中包含的氯离子、或在海岸附近暴露于盐水，因此可以说其是 处于最严酷的使用环境的磁铁。因此，装入汽车用电动机的稀土类永久磁铁要求即使进行作为最严酷的耐腐蚀性试验的盐水喷雾试验也能够发挥优良的耐腐蚀性，但很遗憾，Al覆膜的耐盐水性未必充分。作 为提高表面具有Al覆膜的稀土类永久磁铁的耐盐水性的方法，考虑在 Al覆膜的表面层叠形成化学处理覆膜(专利文献l)、或层叠形成金 属氧化物覆膜(专利文献2)的方法，但存在制造工序复杂、或其中 的耐盐水性不充分的问题。专利文献3中记载有，通过在大气开放下的热浸镀Al系钢板的镀 敷表面形成含有Mg和氧的覆膜，从而即使在盐害环境下也能够得到足 够的耐腐蚀性，作为形成这样的覆膜的方法，举出通过将钢板浸渍到 含A1和Mg的浴中来进行热浸镀A1后将其放置于大气中来进行表面氧 化的方法。但是，该方法由于以下理由而不能应用于稀土类永久磁铁。.当对磁铁进行500。C以上条件下的热浸镀Al时，磁铁的表面因 高热而与A1反应并变质，从而磁特性劣化。.磁铁表面的变质特别对小型磁铁的磁特性造成很大不良影响。.热浸镀敷基本上以浸渍—提起来进行，因此在磁铁上残留触点 痕迹。于是，本专利技术人中的一人在专利文献4中提出在磁铁表面蒸镀形 成含有3质量％ 10质量。/。的Mg的Al覆膜的方法作为对稀土类永久 磁铁赋予耐盐水性的方法。专利文献l:特开2000-150216号公报专利文献2:特开2000-232011号公报专利文献3:特开2000-282262号公报专利文献4:特开2005-191276号公报本专利技术人中的一人在专利文献4中提出的上述方法作为对稀土类 永久磁铁赋予耐盐水性的方法是优良的，与他人达成共识，但至今对 稀土类永久磁铁要求耐盐水性的进一步提高。
技术实现思路
于是，本专利技术的目的在于，提供一种，该稀土类永久磁铁在表面具有发挥优良的耐盐水性的含Mg的Al覆膜。 本专利技术人基于以上点反复进行了刻意探讨，其结果发现，在蒸镀 装置的处理室内在稀土类永久磁铁的表面形成含有Mg的Al覆膜后将 磁铁冷却时，通过可靠地进行磁铁的温度管理，形成于磁铁表面的含 Mg的Al覆膜发挥优良的耐盐水性。基于上述见解，本专利技术第一方面提供一种稀土类永久磁铁的制造 方法，制造表面具有蒸镀形成的含Mg的Al覆膜的稀土类永久磁铁， 其特征在于，在蒸镀装置的处理室内将蒸镀工序结束后处于160TC以 上的高温的磁铁冷却时，以10。C/分钟以上的冷却速度将磁铁急冷到 磁铁温度至少达到60匸。另外，本专利技术第二方面在第一方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，在进行冷却操作之前将磁铁于160C以上至少保持5分钟。另外，本专利技术第三方面在第一方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，通过向处理室内导入氮气来进行急冷。另外，本专利技术第四方面在第一方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，通过在大气中放冷来进行急冷。另外，本专利技术第五方面在第一方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，作为蒸镀材料，使用含有3质量％ ~10质量％的Mg的 Al丝。另外，本专利技术第六方面在第一方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，Al覆膜的组织结构包含以Al为主成分且含Mg的主相、 以及含Al和Mg且Mg浓度比主相的Mg浓度高的Mg浓缩相。另外，本专利技术第七方面在第六方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，主相为平均结晶粒径100nm 2Mm的结晶相，Mg浓缩相 是以非晶质及/或平均结晶粒径为20nm以下的微细结晶的集合组织构成。另外，本专利技术第八方面在第六方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，Mg浓缩相从磁铁界面到膜表面在覆膜的厚度方向分布。另外，本专利技术第九方面在第六方面的基础上，提供一种制造方法，其特征在于，Mg浓缩相的宽度为10nm 500nm。另外，本专利技术第十方面在第六方面的基础上，提供一种制造方法， 其特征在于，主相含有95质量％以上的Al，Mg浓缩相含有10质量％ ~ 25质量M的Mg。另外，本专利技术第十一方面在第六方面的基础上，提供一种制造方 法，其特征在于，主相含有0. 01质量％ 5质量。/。的Mg。另外，本专利技术的稀土类永久磁铁，其特征在于，在表面具有A1覆 膜，该Al覆膜为蒸镀形成的含Mg的Al覆膜，其组织结构为包含以 平均结晶粒径为100nm~ 2 jam的Al为主成分且含有Mg的主相、以及 以非晶质及/或平均结晶粒径为20nm以下的微细结晶的集合组织构成 的含有Al和Mg且Mg浓度比主相的Mg浓度高的Mg浓缩相，Mg浓缩 相从磁铁界面到膜表面在覆膜的厚度方向分布，宽度为10nm~ 500nm， 主相含有95质量％以上的Al， Mg浓缩相含有10质量°/。~25质量％的 Mg。根据本专利技术，可提供一种表面具有发挥优良的耐盐水性的含Mg的 Al覆膜的。附图说明图1是实施例的含Mg的Al覆膜的组织结构的透射电子显微镜照片。图2是与上述同样的样品的电子线衍射图像。图3是可用于实施本专利技术的蒸镀装置之一例的模式正面图。符号说明1 处理室2 坩锅(熔融蒸发部) 3支承工作台4 坩锅支承台5 被处理物保持部6 旋转轴10 含Mg的Al (熔融了的蒸镀材料)11 含Mg的Al丝20 供线盘21 保护管22 切口窗23 输送齿轮30 稀土类永久磁铁具体实施例方式本专利技术提供在表面具有蒸镀形成的含Mg的Al覆膜的稀土类永久 磁铁的制造方法，其特征在于，在蒸镀装置的处理室内将蒸镀工序结 束后处于160。C以上的高温的磁铁冷却时，将磁铁以10匸/分钟以上的 冷却速度急冷到磁铁的温度至少达到60匸。作为可用于实施本专利技术的蒸镀装置，例如举出特开2001-32062 号公报中记载的将丝状蒸镀材料连续供给到加热的熔融蒸发部并使其 蒸发，由此在磁铁的表面形成蒸镀覆膜的蒸镀装置。下面，对以含Mg 的Al丝为蒸镀材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土类永久磁铁的制造方法，制造表面具有蒸镀形成的含Ｍｇ的Ａｌ覆膜的稀土类永久磁铁，其特征在于，在蒸镀装置的处理室内将蒸镀工序结束后处于１６０℃以上的高温的磁铁冷却时，以１０℃／分钟以上的冷却速度将磁铁的温度急冷到至少达到６０℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-3-31 099527/20061、一种稀土类永久磁铁的制造方法，制造表面具有蒸镀形成的含Mg的Al覆膜的稀土类永久磁铁，其特征在于，在蒸镀装置的处理室内将蒸镀工序结束后处于160℃以上的高温的磁铁冷却时，以10℃/分钟以上的冷却速度将磁铁的温度急冷到至少达到60℃。2、 如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在进行冷却操作 之前将磁铁于160C以上至少保持5分钟。3、 如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，通过向处理室内 导入氮气来进行急冷。4、 如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，通过在大气中放 冷来进行急冷。5、 如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，作为蒸镀材料， 使用含有3质量％ ~ 10质量％的Mg的Al丝。6、 如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，Al覆膜的组织结 构包含以Al为主成分且含Mg的主相、以及含Al和Mg且Mg浓度比主 相的Mg浓度高的Mg浓缩相。7、 如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，主相为平均结晶 粒径100nm~2|am的结晶相，Mg浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：菊川笃，坂下信一郎，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]