稀土類磁鐵制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種能夠提高耐腐蝕性的稀土類磁鐵。保護(hù)膜（２０）是從鄰近磁鐵基體（１０）的一側(cè)開始依次含有具有結(jié)晶組織α（例如多晶組織）的保護(hù)層（２０Ａ）、具有結(jié)晶組織β（例如柱狀結(jié)晶組織）的保護(hù)層（２０Ｂ）、具有結(jié)晶組織α的保護(hù)層（２０Ｃ）的三層膜。由于相鄰的保護(hù)層（２０Ａ）、（２０Ｂ）之間具有不同的結(jié)晶組織，同時(shí)同樣相鄰的保護(hù)層（２０Ｂ）、（２０Ｃ）之間具有不同的結(jié)晶組織，所以提高了保護(hù)膜（２０）中的各層之間的致密性。由此抑制了針孔的產(chǎn)生，所以能夠抑制保護(hù)膜（２０）的腐蝕。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及在含有稀土元素的磁鐵基體(磁石素體)上設(shè)置有保護(hù)膜的稀土類磁鐵。
技術(shù)介紹
作為稀土類磁鐵，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)，可以作為高性能永久磁鐵使用。其中，由于R-Fe-B系主要使用比釤(Sm)更豐富存在、價(jià)格比較便宜的釹(Nd)作為稀土元素，再加上鐵(Fe)也便宜，并且具有與Sm-Co系等同等以上的磁性能，所以特別受到關(guān)注。但是，由于這種R-Fe-B系稀土類磁鐵含有容易被氧化的稀土元素和鐵作為主要成分，所以存在耐腐蝕性比較低、性能劣化和偏差等問題。以改善這種稀土類磁鐵耐腐蝕性低為目的，提出了在表面形成由耐氧化性金屬等構(gòu)成的保護(hù)膜的方案。例如專利文獻(xiàn)1記載了疊層兩層鎳(Ni)鍍層的稀土類磁鐵，專利文獻(xiàn)2記載了在鍍鎳層上疊層鎳-硫(S)合金鍍層的稀土類磁鐵。專利文獻(xiàn)1日本專利第2599753號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平07-106109號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
但是，雖然利用這些保護(hù)膜的確可以提高稀土類磁鐵的耐腐蝕性，但是在氯化物或者二氧化硫等的嚴(yán)酷的氛圍氣環(huán)境下，即使存在很少的針孔，也會(huì)被腐蝕，因此要求進(jìn)一步改善。本專利技術(shù)是鑒于上述問題進(jìn)行的，目的在于提供一種可以提高耐腐蝕性的稀土類磁鐵。本專利技術(shù)第一方案的稀土類磁鐵具備含有稀土元素的磁鐵基體和被覆該磁鐵基體表面的保擴(kuò)膜，該保護(hù)膜包括各具有1種結(jié)晶組織的三層或三層以上的多層膜，上述保護(hù)膜整體存在兩種或兩種以上結(jié)晶組織。本專利技術(shù)第一方案的稀土類磁鐵中，由于保護(hù)膜包括各具有1種結(jié)晶組織的三層或三層以上的多層膜，保護(hù)膜整體存在兩種或兩種以上結(jié)晶組織，所以該保護(hù)膜的致密性提高了。本專利技術(shù)第二方案的稀土類磁鐵具備含有稀土元素的磁鐵基體和被覆該磁鐵基體表面的保護(hù)膜，該保護(hù)膜包含與磁鐵基體鄰接的具有多晶組織的第一保護(hù)層、與磁鐵基體相間隔的具有多晶組織的第二保護(hù)層、在第一保護(hù)層與第二保護(hù)層之間設(shè)置的一層或一層以上中間層，所述中間層包括具有柱狀結(jié)晶組織的第三保護(hù)層。本專利技術(shù)第二方案的稀土類磁鐵中，由于在與磁鐵基體鄰接的具有多晶組織第一保護(hù)層和與磁鐵基體相間隔的具有多晶組織的第二保護(hù)層之間設(shè)置一層或一層以上中間層，該中間層包括具有柱狀結(jié)晶組織的第三保護(hù)層，所以在第一保護(hù)層與第三保護(hù)層之間以及第二保護(hù)層與第三保護(hù)層之間的晶界比較復(fù)雜。對于本專利技術(shù)第一方案的稀土類磁鐵，保護(hù)膜優(yōu)選包含三層疊層體，所述三層疊層體的相鄰的層之間具有互不相同的結(jié)晶組織。對于本專利技術(shù)第二方案的稀土類磁鐵，優(yōu)選第一保護(hù)層和第二保護(hù)層的平均結(jié)晶粒徑比第三保護(hù)層長徑方向的平均結(jié)晶粒徑小。在這種情況下，保護(hù)膜還可以包含設(shè)置在第一保護(hù)層與第三保護(hù)層之間的第四保護(hù)層，第四保護(hù)層的平均結(jié)晶粒徑比第一保護(hù)層的平均結(jié)晶粒徑大，并且比第三保護(hù)層長徑方向的平均結(jié)晶粒徑小。這里，針對本專利技術(shù)第一方案的稀土類磁鐵說明的“保護(hù)膜包括各具有1種結(jié)晶組織的三層或三層以上多層膜，保護(hù)膜整體存在兩種或兩種以上結(jié)晶組織”并不是指一層膜具有兩種或兩種以上的結(jié)晶組織，而是指在一層膜具有一種結(jié)晶組織的情況下，三層或三層以上的多層膜整體具有兩種或兩種以上結(jié)晶組織。該“結(jié)晶組織”是由結(jié)晶的形狀、粒徑(平均結(jié)晶粒徑)決定的組織(結(jié)晶構(gòu)造)。特別是，作為“兩種或兩種以上的結(jié)晶組織”，例如可以列舉多晶(微晶)組織和柱狀結(jié)晶組織的組合等。而且，關(guān)于“保護(hù)膜包括三層疊層體，所述三層疊層體的相鄰的層之間具有互不相同的結(jié)晶組織”結(jié)構(gòu)，當(dāng)保護(hù)膜是四層或四層以上的多層膜時(shí)，四層或四層以上中的三層具有該結(jié)構(gòu)即可。特別是，當(dāng)保護(hù)膜是四層或四層以上的多層膜，保護(hù)膜中存在多組“三層疊層膜”時(shí)，并非全部組合的“三層疊層膜”都必須具有該結(jié)構(gòu)，只要所述多組之中的至少一個(gè)組合的“三層疊層膜”具有該結(jié)構(gòu)即可。當(dāng)然，全部組合的“三層疊層膜”都具有該結(jié)構(gòu)也可以。針對本專利技術(shù)第二方案的稀土類磁鐵說明的“中間層包括具有柱狀結(jié)晶組織的第三保護(hù)層”是指，中間層有時(shí)只具有第三保護(hù)層(單層或多層)，或者有時(shí)為包括第三保護(hù)層(單層或多層)的多層膜。即，第三保護(hù)層無論其本身是單層還是多層，包括在中間層中即可。根據(jù)本專利技術(shù)第一方案的稀土類磁鐵，由于保護(hù)膜包括各具有1種結(jié)晶組織的三層或三層以上的多層膜，保護(hù)膜整體存在兩種或兩種以上結(jié)晶組織，所以能夠抑制針孔的生成，由此抑制保護(hù)膜的腐蝕。因此，可以提高耐腐蝕性。根據(jù)本專利技術(shù)第二方案的稀土類磁鐵，由于保護(hù)膜包含與磁鐵基體鄰接的具有多晶組織的第一保護(hù)層、與磁鐵基體相間隔的具有多晶組織的第二保護(hù)層、在第一保護(hù)層與第二保護(hù)層之間設(shè)置的一層或一層以上中間層，所述中間層包括具有柱狀結(jié)晶組織的第三保護(hù)層，所以能夠抑制來自外部的侵蝕物質(zhì)在晶界中的擴(kuò)散。因此，可以提高耐腐蝕性。附圖說明圖1是本專利技術(shù)第一實(shí)施方式的稀土類磁鐵的整體剖面結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2是圖1所示的稀土類磁鐵中主要部位剖面結(jié)構(gòu)的放大剖面示意圖。圖3是圖2所示的稀土類磁鐵的剖面構(gòu)造的SIM照片。圖4是圖3所示的SIM照片的示意圖。圖5是本專利技術(shù)第二實(shí)施方式的稀土類磁鐵的主要部位剖面結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。圖6是本專利技術(shù)第二實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的變形例的剖面圖。圖7是本專利技術(shù)第二實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的另一變形例的剖面圖。圖8是本專利技術(shù)第二實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的又一變形例的剖面圖。圖9是本專利技術(shù)第三實(shí)施方式的稀土類磁鐵中主要部位剖面結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。圖10是本專利技術(shù)第三實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的變形例的剖面圖。圖11是本專利技術(shù)第三實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的另一變形例的剖面圖。圖12是本專利技術(shù)第三實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的又一變形例的剖面圖。圖13是本專利技術(shù)第三實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的再一變形例的剖面圖。圖14是本專利技術(shù)第三實(shí)施方式的稀土類磁鐵結(jié)構(gòu)的再一變形例的剖面圖。圖15是實(shí)施例1的稀土類磁鐵的剖面構(gòu)造的SIM照片。符號(hào)說明10…磁鐵基體、20(20A-20C)、30(30A～30N，30P)，40(40A～40I)…保護(hù)膜具體實(shí)施方式以下，參照附圖詳細(xì)說明本專利技術(shù)的實(shí)施方式。第一實(shí)施方式首先，參見圖1和圖2，說明本專利技術(shù)第一實(shí)施方式的稀土類磁鐵的結(jié)構(gòu)。圖1和圖2示出了本實(shí)施方式的稀土類磁鐵的結(jié)構(gòu)，圖1表示稀土類磁鐵的整體剖面結(jié)構(gòu)，圖2為圖1所示的稀土類磁鐵中主要部位的剖面結(jié)構(gòu)的放大示意圖。如圖1所示，該稀土類磁鐵具有包含稀土元素的磁鐵基體10、設(shè)置在該磁鐵基體10上的保護(hù)膜20。磁鐵基體10由含有過渡金屬元素和稀土元素的永久磁鐵構(gòu)成。稀土元素是長周期型周期表的3族的釔(Y)以及鑭系元素鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹、钷(Pm)、釤、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)這16種元素的總稱。作為構(gòu)成磁鐵基體10的永久磁鐵，例如可以列舉含有一種或一種以上稀土元素、鐵和硼的永久磁鐵。這種磁鐵基體10具有實(shí)質(zhì)上為四方晶系的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的主相、富稀土相、富硼相。主相的粒徑優(yōu)選在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體積％～50體積％的非磁性相。作為稀土元素，例如優(yōu)選含有釹、鏑、鐠、鋱中的至少一種。稀土元素的含量優(yōu)選為8原子％～40原子％。如果不足8原子％，則由本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種稀土類磁鐵，包括含有稀土元素的磁鐵基體和被覆該磁鐵基體表面的保護(hù)膜，其特征在于，　　　　　上述保護(hù)膜包括各具有１種結(jié)晶組織的三層或三層以上的多層膜，上述保護(hù)膜整體存在兩種或兩種以上結(jié)晶組織。

【技術(shù)特征摘要】
JP 2005-9-30 2005-2865571.一種稀土類磁鐵，包括含有稀土元素的磁鐵基體和被覆該磁鐵基體表面的保護(hù)膜，其特征在于，上述保護(hù)膜包括各具有1種結(jié)晶組織的三層或三層以上的多層膜，上述保護(hù)膜整體存在兩種或兩種以上結(jié)晶組織。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土類磁鐵，其特征在于，上述保護(hù)膜包含三層疊層體，所述三層疊層體的相鄰的層之間具有互不相同的結(jié)晶組織。3.一種稀土類磁鐵，包括含有稀土元素的磁鐵基體和被覆該磁鐵基體表面的保護(hù)膜，其特征在于，上述保護(hù)膜包含與上述磁鐵基體鄰接的具有多晶組織的第一保護(hù)層、與上述磁鐵基體相間隔的具有多晶組織的第二保護(hù)層、在上述第一保護(hù)層與上述第二保護(hù)層之間設(shè)置的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：坂本健，內(nèi)田信也，田中美知，中山靖之，
申請(專利權(quán))人：TDK株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]