JPH0945567A

JPH0945567A - 希土類−鉄−ボロン系永久磁石の製造方法

Info

Publication number: JPH0945567A
Application number: JP7191368A
Authority: JP
Inventors: Munehisa Hasegawa; 統久長谷川; Takashi Sasaki; 崇佐々木
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1995-07-27
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 1997-02-14

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、Ｃｏ元素を添加することに
より耐食性及び温度係数を改善し、Ｃｏ添加により狭く
なった最適熱処理温度範囲を広げるためにＣｕ元素を添
加し量産性を向上させるとともに、焼結磁石体表面への
耐食性皮膜形成による磁気特性の低下を防止し、耐食性
皮膜と焼結磁石体との密着性を向上させた希土類−鉄−
ボロン系永久磁石の製造方法を提供することである。【構成】本発明は、Ｒ（ＲはＹを含む希土類元素のう
ち１種または２種以上）が２０〜４５ｗｔ．％、Ｆｅが
５０〜８０ｗｔ．％、Ｃｏが０．１〜１５ｗｔ．％、Ｂ
が０．５〜６ｗｔ．％、Ｃｕが５ｗｔ．％以下からなる
焼結磁石体表面に耐食性皮膜を形成した後、不活性ガス
雰囲気、非酸化性雰囲気あるいは真空中、４００〜６０
０℃の温度で熱処理する希土類−鉄−ボロン系永久磁石
の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、希土類−鉄−ボロン系
永久磁石に耐食性皮膜を形成した後熱処理を行うことに
より、切削加工あるいは電解めっき等による磁気特性の
劣化を改善し、皮膜と磁石体との密着性をも向上させた
希土類−鉄−ボロン系永久磁石の製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器や精密機器の小型、軽量
化の市場傾向に伴い、永久磁石においては従来のアルニ
コやフェライト磁石に代わり希土類磁石が多くの分野で
利用されるようになってきた。希土類永久磁石の中で
も、特に、高いエネルギー積が得られる希土類−鉄−ボ
ロン系永久磁石の需要が増加しており、従来以上に高エ
ネルギー積でかつ高保磁力が要求される傾向にある。し
かしながら、この希土類−鉄−ボロン系永久磁石はキュ
リー温度が低いために残留磁束密度の温度係数が大きく
高温減磁する欠点を有している。また、酸化しやすい希
土類元素および鉄を主成分としているために錆びやすい
という欠点も有している。この低耐食性を克服するため
に、Ｃｏ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｃｒ等の元素を添加する方法が
種々提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の元素を添加した希土類−鉄−ボロン系永久磁石であっ
ても、完全な耐食性を付与することはできない。従っ
て、耐食性皮膜を有しない希土類−鉄−ボロン系永久磁
石を電子機器等の磁気回路に組み込むと、酸化が磁石体
表面から発生し磁石体内部に進行する。その結果、磁気
特性が劣化し電子機器等の性能を低下させたり、磁石体
表面の酸化物の脱落により周辺機器への磁性体による汚
染が発生する。このような理由で、希土類−鉄−ボロン
系永久磁石体表面の酸化を防止するために、各種の表面
処理方法が提案されている。例えば、スプレーまたは電
着塗装による樹脂塗装、真空蒸着、イオンスパッタリン
グ、イオンプレーティングによる気相めっき法、Ｃｒ、
Ｎｉ等の金属あるいは合金をめっきをする電解めっき法
あるいは無電解めっき法がある。これらのうち、電解め
っき法あるいは無電解めっき法では、めっきの前処理と
してアルカリあるいは酸による脱脂あるいは活性化処理
等を行うために、前処理時に磁石体表面部分から保磁力
を担う粒界相が溶出し、その結果、磁石体表面部で磁気
特性の劣化した層が生成し磁石体の磁気特性が低下す
る。特に、薄型の磁石では磁気特性における劣化の割合
が大きくなるという問題点がある。

【０００４】また、希土類−鉄−ボロン系永久磁石体を
電子機器に組み込むためには、コーティング前に磁石体
の全面あるいは所要表面を切削加工する必要があるが、
この時にも、磁石体表面が荒らされて加工劣化層が生成
し磁気特性が低下する。そして、この加工劣化層の上に
コーティングを施すと、この加工劣化層部分でコーティ
ング剥離が発生しやすくなりコーティングの密着性も悪
くなるという問題点がある。このような切削加工等に伴
う磁気特性の劣化を改善するために、Ｔｉ、Ｗ等の金属
元素とＣｅ、Ｌａ、Ｎｄ等の希土類元素との合金薄膜層
を真空蒸着、イオンスパッタリング等の気相めっき法で
形成した後、真空あるいは不活性雰囲気中で４００〜９
００℃、１分〜３時間の熱処理をすることが提案されて
いる（特開昭６２−１９２５６６号）。しかしながら、
活性な希土類元素を５０ａｔ．％以上含むために耐食性
が悪いと同時に、コスト的にも高くなる。また、内穴、
溝部へのコーティングができないという問題点もある。
特開昭６３−２１１７０３号では、耐食性、密着力、耐
磨耗性を向上させるために、電気めっき法あるいは無電
解めっき法でＮｉ−Ｐの合金層を形成した後１００〜５
００℃の温度、１０分〜数時間の熱処理をする方法が提
案されており、実施例でもＮｉ−Ｐめっき層を形成した
後１５０、１８０℃の温度で熱処理する方法が示されて
いる。しかしながら、この実施例のようにめっき等に吸
蔵された水素を除くための方法として一般的に知られた
２００℃程度の温度での熱処理では、Ｒ-rich相等の液
相が生成する温度よりも低いために切削加工等による磁
気特性の劣化を回復させたり、磁石体とめっき層との密
着性を向上させたりすることができない。また、２００
℃程度の熱処理ではかえって磁気特性を低下させるとい
う問題点がある。特開平１−１３９７０５号では、耐酸
化性皮膜と磁石体との密着性向上を目的として、磁石体
表面にＰｄ、Ｐｔ等の貴金属層と、Ｎｉ等の卑金属層と
を積層し、４００〜７００℃で拡散熱処理することが提
案されている。しかしながら、Ｐｄ、Ｐｔ等の貴金属を
１０〜１００Ａの膜厚で磁石体表面に形成する気相めっ
き法あるいは貴金属コロイドを吸着させる方法では、貴
金属層は不均一になりやすく多孔性になりやすい。従っ
て、これが原因でその上に付ける卑金属層にピンホール
が発生しやすくなり耐食性が低下する。また、貴金属は
コスト的にも高くなるという問題点もある。一方、１６
０℃のような高温環境下での不可逆減磁率を減少させ熱
安定性を向上させる方法として、キュリー温度を高くす
る元素であるＣｏ元素等を添加する方法がある。また、
Ｃｏ添加は耐食性を向上させることが知られている。し
かしながら、Ｃｏ元素を添加すると最適な保磁力を与え
る熱処理温度範囲が狭くなり量産性が悪くなるという問
題点がある。そこで、本発明は、Ｃｏ元素を添加するこ
とにより耐食性及び温度係数を改善し、Ｃｏ添加により
狭くなった最適熱処理温度範囲を広げるためにＣｕ元素
を添加し量産性を向上させるとともに、焼結磁石体表面
への耐食性皮膜形成による磁気特性の低下を防止し、耐
食性皮膜と焼結磁石体との密着性を向上させた希土類−
鉄−ボロン系永久磁石の製造方法を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本永久磁石の製造方法は、Ｒ（ＲはＹを含む希土類元
素のうち１種または２種以上）が２０〜４５ｗｔ．％、
Ｆｅが５０〜８０ｗｔ．％、Ｃｏが０．１〜１５ｗｔ．
％、Ｂが０．５〜６ｗｔ．％、Ｃｕが５ｗｔ．％以下か
らなる焼結磁石体表面に耐食性皮膜を形成した後、不活
性ガス雰囲気、非酸化性雰囲気あるいは真空中、４００
〜６００℃の温度で熱処理することを特徴とする希土類
−鉄−ボロン系永久磁石の製造方法、あるいはＲ（Ｒは
Ｙを含む希土類元素のうち１種または２種以上）が２０
〜４５ｗｔ．％、Ｆｅが５０〜８０ｗｔ．％、Ｃｏが
０．１〜１５ｗｔ．％、Ｂが０．５〜６ｗｔ．％、Ｃｕ
が５ｗｔ．％以下およびＭ（ＭはＡｌ、Ｓｉ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｖ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、
Ｗ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｇａのうち１種または２種以
上）が１０ｗｔ．％以下からなる焼結磁石体表面に耐食
性皮膜を形成した後、不活性ガス雰囲気、非酸化性雰囲
気あるいは真空中、４００〜６００℃の温度で熱処理す
ることを特徴とする希土類−鉄−ボロン系永久磁石の製
造方法であり、前記耐食性皮膜がＺｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔａの
うち１種または２種以上の元素からなる単層膜または多
層膜、あるいは前記耐食性皮膜がＣ、Ｐ、Ｓ、Ｏ、Ｂ、
Ｈの少なくとも１種または２種以上の元素と、Ｚｎ、Ｃ
ｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｏ、
Ａｌ、Ｔａのうち少なくとも１種または２種以上の元素
からなる単層膜または多層膜とするのが好ましい。本発
明において、耐食性皮膜は単層膜または多層膜いづれで
もよい。単層膜とする場合、皮膜の厚さは１０μｍ以上
とする。また、多層膜とする場合、磁石体と接する皮膜
の膜厚を０．１μｍ以上とし、耐食性皮膜全体の厚さを
１０μｍ以上とするのが好ましい。また、本発明におい
ては、磁石体と耐食性皮膜との密着性を向上させるため
に耐食性皮膜形成前に磁石体表面の脱脂、活性化処理等
の前処理を行うことが好ましい。

【０００６】

【作用】本発明は、残留磁束密度の温度係数および耐食
性の改善を行った希土類−鉄−ボロン系永久磁石に耐食
性皮膜を形成した後熱処理を行うことにより、切削加工
あるいは電解めっき等による磁気特性の劣化を改善し、
コーティング膜と磁石体との密着性をも向上させた希土
類−鉄−ボロン系永久磁石の製造方法に関するものであ
る。すなわち、希土類−鉄−ボロン系永久磁石の保磁力
機構はニュークリエーションタイプに属しているため
に、保磁力の大きさは逆磁区の芽となる主相Ｒ2Ｆ１４
Ｂ内にある格子欠陥や転位の数あるいは逆磁区の芽をピ
ン止めしていると考えられる主相Ｒ２Ｆ14Ｂを囲む粒界
相の結晶組織や量等により決定される。それゆえ、切削
加工により主相内にクラックや歪みが生成したり、粒界
相を持たない主相が露出すると、逆磁区の芽が発生しや
すくなったり、磁壁が動きやすくなり保磁力が低下す
る。また、耐食性皮膜コーティング時に行う酸あるいは
アルカリを用いた前処理では、磁石体表面部分の粒界相
が溶出するために、磁石体表面部分の保磁力は低下し、
その結果、磁石体全体での磁気特性も低下する。特に、
薄物の磁石体ではこれら切削加工あるいはめっきの前処
理による磁気特性の劣化は大きくなる。

【０００７】そこで、本発明は、粒界相に余剰に存在す
る希土類リッチ相、Ｂリッチ相等を活用したもので、耐
食性皮膜を形成した後不活性雰囲気、非酸化性雰囲気あ
るいは真空中、４００〜６００℃で熱処理する希土類−
鉄−ボロン系永久磁石の製造方法に関するものである。
熱処理温度が４００℃未満であると、希土類リッチ相等
の液相が生成せず、本発明の効果は得られない。熱処理
温度は４５０℃以上とするのが、より好ましくい。本発
明は、Ｃｏを含有させることにより焼結磁石体の温度特
性および耐食性を向上させるとともに、耐食性皮膜を形
成した後液相が出現ししかも保磁力が向上する温度で熱
処理することにより、粒界に存在する希土類リッチ相を
磁石体表面部分と耐食性皮膜との界面に一部吐き出さ
せ、切削加工により生成した加工劣化層部分あるいは
酸、アルカリの前処理で溶出した粒界相部分を修復し磁
気特性を回復させる永久磁石の製造方法である。本発明
において、耐食性皮膜の厚さを１０μｍ以上としたの
は、耐食性皮膜の厚さが１０μｍ未満であるとピンホー
ルが形成しやすく、熱処理によりピンホールから希土類
リッチ相がしみ出し、充分な耐食性が得られないからで
ある。また、厚さが５０μｍを越えると耐食性皮膜の平
滑性が低下するので、耐食性皮膜の厚さは５０μｍ以下
とするのが好ましい。耐食性皮膜は単層膜でもよいが、
多層膜とし、磁石体と接する皮膜の厚さを０．１μｍ以
上とするのが好ましい。多層膜とすることにより、耐食
性皮膜表面から磁石体表面に貫通するピンホールが減少
し、ピンホールからの腐食を防止することができる。ま
た、磁石体と接する皮膜の厚さが０．１μｍ未満である
と皮膜が薄く多孔性となりやすく、それが原因でその上
に付ける皮膜にピンホールが生成しやすくなるので、磁
石体に接する皮膜の厚さは０．１μｍ以上とするのが好
ましい。耐食性皮膜がＺｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、
Ｐｂ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔａのうち１種ま
たは２種以上の元素からなる単層膜または多層膜、ある
いは前記耐食性皮膜がＣ、Ｐ、Ｓ、Ｏ、Ｂ、Ｈの少なく
とも１種または２種以上の元素と、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔａ
のうち少なくとも１種または２種以上の元素からなる単
層膜または多層膜とするのが好ましい。Ｃ、Ｐ、Ｓ、
Ｏ、Ｂ、Ｈは、耐食性皮膜を微結晶化、非晶質化する効
果があり耐食性向上に寄与するが、Ｐのめっき浴は磁石
体を傷めやすいのでＣ、Ｓ、Ｏ、Ｂ、Ｈを用いること
が、より好ましい。電解めっきにより耐食性皮膜を形成
する場合、Ｎｉめっき、Ｎｉ−Ｓめっき、Ｃｕめっきが
磁石体を傷めにくく好ましい。

【０００８】以下、本発明の限定理由について示す。本
発明の永久磁石に用いる希土類元素Ｒは、２０〜４５ｗ
ｔ．％を占めるが、Ｙを含む希土類元素の１種または２
種以上の組合せであって、２０ｗｔ．％未満ではα−Ｆ
ｅが生成し高保磁力が得られず、４５ｗｔ．％を超える
と非磁性相である希土類リッチ相が多くなり、残留磁束
密度が低下して優れた特性の永久磁石が得られない。よ
って、Ｒは２０〜４５ｗｔ．％の範囲が好ましい。Ｂ
は、上記永久磁石における必須元素であって、０．５ｗ
ｔ．％未満では菱面体構造が主相となり高保磁力が得ら
れず、６ｗｔ．％を超えるとＢリッチな非磁性相が多く
なり、残留磁束密度が低下するため、優れた永久磁石が
得られない。よって、Ｂは０．５〜６ｗｔ．％の範囲が
好ましい。Ｆｅも、上記永久磁石において必須元素であ
り、５０ｗｔ．％未満では残留磁束密度が低下し、８０
ｗｔ．％を超えると高保磁力が得られないので、Ｆｅは
５０〜８０ｗｔ．％の範囲が好ましい。Ｃｏは温度特性
および耐食性を向上させるために必要であり、Ｃｏの添
加量が０．１ｗｔ．％以下では十分な効果が得られず、
１５ｗｔ．％を超えると保磁力が低下する。よって、Ｃ
ｏの添加量は０．１〜１５ｗｔ．％の範囲が好ましい。
Ｃｕは、最適な保磁力が得られる最適熱処理温度を広げ
量産性を向上させるために必要な元素であり、５ｗｔ．
％以上では残留磁束密度が低下するのでＣｕは５ｗｔ．
％以下が好ましい。また、Ｃｕを添加することにより、
最適熱処理温度を低くすることができるので、耐食性皮
膜を施した後に熱処理する場合には耐食性皮膜の結晶化
が多少抑制することができ好ましい。また、永久磁石体
の磁気特性あるいは物理特性等を向上させるために、Ｎ
ｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｇａ、
Ｍｏ、Ｖ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｈｆの１種
または２種以上の元素を１０ｗｔ．％以下の範囲で添加
しても良く、本発明の永久磁石は、結晶質の合金粉末を
磁場中成形で異方性化した後焼結して得られる焼結異方
性永久磁石で、平均結晶粒径が１〜５０μｍの範囲にあ
る正方晶系の結晶構造を有する化合物を主相とし、最大
エネルギー積が２０ＭＧＯｅ以上に達する。かくして得
られた希土類−鉄−ボロン系永久磁石体をリン酸、水酸
化ナトリウム等の酸あるいはアルカリ溶液で前処理を行
った後、耐食性皮膜を電解めっき、無電解めっき、気相
めっき法などの一般的に知られている方法で作製する。
その後、不活性雰囲気、非酸化性雰囲気あるいは真空
中、４００〜６００℃で熱処理をする。耐食性皮膜の形
成方法としては、コスト面および皮膜厚さの均一性から
電解めっき、無電解めっきが望ましい。また、耐食性皮
膜を形成後熱処理し、さらに耐食性皮膜を形成すること
ができる。耐食性皮膜は熱処理により結晶化し脆くなる
ので、熱処理後さらに耐食性皮膜を形成することにより
強度を補うこともできる。熱処理後に耐食性皮膜を形成
する場合、リン酸、水酸化ナトリウム等の酸あるいはア
ルカリ溶液で前処理を行った後、耐食性皮膜を電解めっ
き、無電解めっき、気相めっき法などの一般的に知られ
ている方法で作製することができる。また、樹脂コート
等の皮膜を形成しても良い。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のではない。

【００１０】（実施例１）Ｎｄ２３．５ｗｔ．％、Ｐｒ
７．０ｗｔ．％、Ｄｙ１．５ｗｔ．％、Ａｌ０．２ｗ
ｔ．％、Ｎｂ０．６ｗｔ．％、Ｂ１．０５ｗｔ．％、Ｃ
ｏ２．３ｗｔ．％、Ｇａ０．１ｗｔ．％、Ｃｕ０．０８
ｗｔ．％、残部Ｆｅよりなる磁石合金を不活性雰囲気中
で高周波溶解し鋳造インゴットを得た。このインゴット
を５０ｍｍ角以下に破断した後、破断塊を密閉容器内に
挿入しＡｒガスを２０分間流入させて空気と置換し、１
ｋｇｆ／ｃｍ2の水素ガスで２時間処理後機械的に粉砕
し平均粒子径が５００μｍの粉末にした。この粗粉をジ
ェットミルを用いて平均粒子径が５．０μｍの粉末に微
粉砕した。この微粉をダイス、下パンチで形成される成
形空間に充填し、約１０ｋＯｅの磁場中で配向させなが
ら、２ｔｏｎ／ｃｍ2にて加圧成形し成形体を得た。こ
の成形体を１０８０℃、２時間の条件で焼結し、９００
℃、１時間の熱処理を施し永久磁石を作製した。この磁
石体から１０ｘ１１ｘ８ｍｍ（磁化方向：８ｍｍ）の試
料を切り出し表面研磨後、リン酸により前処理を行いワ
ット浴を用いて、平均厚み２０μｍの電解Ｎｉめっきを
行った。このＮｉめっき膜を形成した試料をＡｒガス雰
囲気中で、４６０〜５２０℃、１時間の熱処理を行った
後、磁気特性および加熱温度に対する不可逆減磁率の変
化を測定した。図１に熱処理温度に対する保磁力の変
化、図２に加熱温度に対する不可逆減磁率の変化を示
す。表１に４８０℃で熱処理した試料の QUAD SEVASTIA
NV によるＮｉめっき膜の密着強度を示す。図１より、
本発明例である実施例１は、熱処理温度が４６０〜５０
０℃の範囲で高い保磁力が安定して得られることがわか
る。また、図２より、実施例１は、比較例２、３に比
し、高温での不可逆減磁率の低下が少ないことがわか
る。

【００１１】（比較例１）Ｎｄ２３．５ｗｔ．％、Ｐｒ
７．０ｗｔ．％、Ｄｙ１．５ｗｔ．％、Ａｌ０．２ｗ
ｔ．％、Ｎｂ０．６ｗｔ．％、Ｂ１．０５ｗｔ．％、Ｃ
ｏ２．３ｗｔ．％、Ｇａ０．１ｗｔ．％、残部Ｆｅより
なる磁石合金を不活性雰囲気中で高周波溶解し鋳造イン
ゴットを得た。このインゴットを５０ｍｍ角以下に破断
した後、破断塊を密閉容器内に挿入しＡｒガスを２０分
間流入させて空気と置換し、１ｋｇｆ／ｃｍ2の水素ガ
スで２時間処理後機械的に粉砕し平均粒子径が５００μ
ｍの粉末にした。この粗粉をジェットミルを用いて平均
粒子径が５．０μｍの粉末に微粉砕した。この微粉をダ
イス、下パンチで形成される成形空間に充填し、約１０
ｋＯｅの磁場中で配向させながら、２ｔｏｎ／ｃｍ2に
て加圧成形し成形体を得た。この成形体を１０８０℃、
２時間の条件で焼結し、９００℃、１時間の熱処理を施
し永久磁石を作製した。この磁石体から１０ｘ１１ｘ８
ｍｍ（磁化方向：８ｍｍ）の試料を切り出し表面研磨
後、リン酸により前処理を行いワット浴を用いて、平均
厚み２０μｍの電解Ｎｉめっきを行った。このＮｉめっ
き膜を形成した試料をＡｒガス雰囲気中で、５００〜５
５０℃、１時間の熱処理を行った後、磁気特性および加
熱温度に対する不可逆減磁率の変化を測定した。図１に
熱処理温度に対する保磁力の変化を示す。表１に５２０
℃で熱処理した試料の QUAD SEVASTIAN V によるＮｉめ
っき膜の密着強度を示す。図１より、比較例１は、熱処
理温度に対する保磁力の変化が大きいことがわかる。

【００１２】（比較例２）Ｎｄ２３．５ｗｔ．％、Ｐｒ
７．０ｗｔ．％、Ｄｙ１．５ｗｔ．％、Ａｌ０．２ｗ
ｔ．％、Ｎｂ０．６ｗｔ．％、Ｂ１．０５ｗｔ．％、Ｃ
ｏ２．３ｗｔ．％、Ｇａ０．１ｗｔ．％、Ｃｕ０．０８
ｗｔ．％、残部Ｆｅよりなる磁石合金を不活性雰囲気中
で高周波溶解し鋳造インゴットを得た。このインゴット
を５０ｍｍ角以下に破断した後、破断塊を密閉容器内に
挿入しＡｒガスを２０分間流入させて空気と置換し、１
ｋｇｆ／ｃｍ2の水素ガスで２時間処理後機械的に粉砕
し平均粒子径が５００μｍの粉末にした。この粗粉をジ
ェットミルを用いて平均粒子径が５．０μｍの粉末に微
粉砕した。この微粉をダイス、下パンチで形成される成
形空間に充填し、約１０ｋＯｅの磁場中で配向させなが
ら、２ｔｏｎ／ｃｍ2にて加圧成形し成形体を得た。こ
の成形体を１０８０℃、２時間の条件で焼結し、９００
℃と４８０℃、１時間の熱処理を施し永久磁石を作製し
た。この磁石体から１０ｘ１１ｘ８ｍｍ（磁化方向：８
ｍｍ）の試料を切り出し表面研磨後、リン酸により前処
理を行いワット浴を用いて、平均厚み２０μｍの電解Ｎ
ｉめっきを行った。図２に加熱温度に対する不可逆減磁
率の変化を示す。表１に QUAD SEVASTIAN V によるＮｉ
めっき膜の密着強度を示す。図２より、本発明例である
実施例１は、比較例２に比し、高温での不可逆減磁率が
良好であることがわかる。

【００１３】

【表１】

【００１４】（比較例３）Ｎｄ２３．５ｗｔ．％、Ｐｒ
７．０ｗｔ．％、Ｄｙ１．５ｗｔ．％、Ａｌ０．２ｗ
ｔ．％、Ｎｂ０．６ｗｔ．％、Ｂ１．０５ｗｔ．％、Ｃ
ｏ２．３ｗｔ．％、Ｇａ０．１ｗｔ．％、Ｃｕ０．０８
ｗｔ．％、残部Ｆｅよりなる磁石合金を不活性雰囲気中
で高周波溶解し鋳造インゴットを得た。このインゴット
を５０ｍｍ角以下に破断した後、破断塊を密閉容器内に
挿入しＡｒガスを２０分間流入させて空気と置換し、１
ｋｇｆ／ｃｍ2の水素ガスで２時間処理後機械的に粉砕
し平均粒子径が５００μｍの粉末にした。この粗粉をジ
ェットミルを用いて平均粒子径が５．０μｍの粉末に微
粉砕した。この微粉をダイス、下パンチで形成される成
形空間に充填し、約１０ｋＯｅの磁場中で配向させなが
ら、２ｔｏｎ／ｃｍ2にて加圧成形し成形体を得た。こ
の成形体を１０８０℃、２時間の条件で焼結し、９００
℃と４８０℃、１時間の熱処理を施し永久磁石を作製し
た。この磁石体から１０ｘ１１ｘ８ｍｍ（磁化方向：８
ｍｍ）の試料を切り出し表面研磨後、リン酸により前処
理を行いワット浴を用いて、平均厚み２０μｍの電解Ｎ
ｉめっきを行った。このＮｉめっき膜を形成した試料を
Ａｒガス雰囲気中で、２００℃、１時間の熱処理を行っ
た後、加熱温度に対する不可逆減磁率の変化を測定し
た。図２に加熱温度に対する不可逆減磁率の変化を示
す。図２より、めっき膜形成後に２００℃で熱処理を行
った比較例３は、めっき膜形成後に熱処理を行わない比
較例２と不可逆減磁率が同等であり、２００℃程度の熱
処理では不可逆減磁率向上の効果が得られないことがわ
かる。

【発明の効果】本発明によれば、温度特性および耐食性
を向上させたＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石に耐食性皮膜を形
成し、不活性雰囲気、非酸化性雰囲気あるいは真空中、
４００〜６００℃で熱処理することにより、切削加工あ
るいは電解めっき等で劣化した結晶組織部を修復させ、
磁気特性の劣化および磁気特性の経年変化を改善すると
共に、コーティング膜と磁石体との密着性をも向上させ
ることができ、工業上その利用価値は極めて高いもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】めっき膜形成後の熱処理温度に対する保磁力の
変化を示す図である。

【図２】加熱温度に対する不可逆減磁率の変化を示す図
である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｒ（ＲはＹを含む希土類元素のうち１種
または２種以上）が２０〜４５ｗｔ．％、Ｆｅが５０〜
８０ｗｔ．％、Ｃｏが０．１〜１５ｗｔ．％、Ｂが０．
５〜６ｗｔ．％、Ｃｕが５ｗｔ．％以下からなる焼結磁
石体表面に耐食性皮膜を形成した後、不活性ガス雰囲
気、非酸化性雰囲気あるいは真空中、４００〜６００℃
の温度で熱処理することを特徴とする希土類−鉄−ボロ
ン系永久磁石の製造方法。
【請求項２】Ｒ（ＲはＹを含む希土類元素のうち１種
または２種以上）が２０〜４５ｗｔ．％、Ｆｅが５０〜
８０ｗｔ．％、Ｃｏが０．１〜１５ｗｔ．％、Ｂが０．
５〜６ｗｔ．％、Ｃｕが５ｗｔ．％以下およびＭ（Ｍは
Ａｌ、Ｓｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｖ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｚ
ｎ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｗ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｇａの
うち１種または２種以上）が１０ｗｔ．％以下からなる
焼結磁石体表面に耐食性皮膜を形成した後、不活性ガス
雰囲気、非酸化性雰囲気あるいは真空中、４００〜６０
０℃の温度で熱処理することを特徴とする希土類−鉄−
ボロン系永久磁石の製造方法。
【請求項３】耐食性皮膜がＺｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔａのうち
１種または２種以上の元素からなる請求項１または２に
記載の希土類−鉄−ボロン系永久磁石の製造方法。
【請求項４】耐食性皮膜がＣ、Ｐ、Ｓ、Ｏ、Ｂ、Ｈの
少なくとも１種または２種以上の元素と、Ｚｎ、Ｃｒ、
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｏ、Ａ
ｌ、Ｔａのうち少なくとも１種または２種以上の元素か
らなる請求項１または２に記載の希土類−鉄−ボロン系
永久磁石の製造方法。
【請求項５】耐食性皮膜が厚さ１０μｍ以上の単層膜
である請求項１ないし４のいづれかに記載の希土類−鉄
−ボロン系永久磁石の製造方法。
【請求項６】耐食性皮膜が多層膜であって、磁石体と
接する皮膜の膜厚が０．１μｍ以上であり、多層膜の膜
厚が１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１ない
し４に記載の希土類−鉄−ボロン系永久磁石の製造方
法。
【請求項７】熱処理後、さらに耐食性皮膜を形成する
請求項１または２に記載の希土類−鉄−ボロン系永久磁
石の製造方法。