[发明专利]稀土金属基永磁体及其生产工艺

说明书

本发明涉及稀土金属基永磁体及其生产工艺，其中象镀膜这样的耐腐蚀膜的形成能达到高尺寸精度。

稀土金属基永磁体如稀土-铁-硼其代表为钕-铁-硼基永磁体与钐-钴基永磁体相比，其生产所用的材料资源丰富而廉价。因此，特别是现在在各个领域中广泛应用稀土-铁-硼基永磁体。

近年来，在电子工业和仪表工业中，正在进行对零部件尺寸减小研究，为了适应这一进程，磁体本身就要求在形状上复杂化和在尺寸上小型化。

从这一观点出发，人们的注意点就放在易于由磁性粉末和树脂粘结剂等主要成分形成的粘结磁体上。这种粘结磁体在各个领域中已达到实用程度。但是稀土金属基永磁体包含稀土金属R，它容易被大气氧化腐蚀。因此，使用没有进行表面处理的稀土金属基永磁体，在少量的酸、碱和水的影响下，腐蚀将从磁体表面开始并在磁体中产生铁锈，由此导致磁性特征的恶化和分散。再者，当其内有铁锈产生的磁体与磁路结合时，恐怕铁锈的分散将会污染周围的部件。

为了解决这一问题，尝试在磁体的表面镀上抗腐蚀的薄膜。但是对粘结磁体直接进行电镀处理就不能形成均匀致密的镀膜，这是因为磁性粉末颗粒被磁体表面形成的树脂粘结剂所隔离，在磁性粉末颗粒之间的树脂部分具有较低的导电率。结果针孔(非-镀膜部分)可能产生并在某种情况下导致生锈。

基于以上观点，人们提出了各种能使粘结磁体整个表面具有导电性并能对粘结磁体进行电镀处理的工艺。

例如，日本专利申请公开No.5-302176所描述的工艺，该工艺包含将粘结磁体，其中至少有一部分未固化的树脂、导电粉末和薄膜形成介质如钢球一起放入容器中，通过振动容器或搅拌容器内的成分，使得含有导电粉末的树脂膜在磁体表面形成并最终在表面形成镀膜。

日本专利申请公开No.7-161516所描述的工艺，是在粘结磁体的整个表面或部分表面形成一未固化树脂层，然后通过振动式球磨机球磨介质的铜球在树脂层表面形成金属粉末的导电层，进而在导电层表面形成镀膜。

日本专利申请公开No.11-3811所描述的工艺包括将粘结磁体浸入含有外加金属粉末的偶合剂溶液中，进而使金属粉末附着在粘结磁体表面，通过用象不锈钢球这样的撞击介质的打击力使粘结磁体的表面覆满金属粉末，然后在所得的表面形成镀膜。

还有，日本专利申请公开No.8-186016所描述的工艺，是在粘结磁体表面覆盖一层树脂和导电的金属粉末的混合物层以形成导电薄膜层，对磁体进行表面光亮处理，进而在所得的表面形成镀膜。

下面所提及的形成耐腐蚀薄膜的工艺方法不是在粘结磁体表面镀膜：

例如，日本专利申请公开No.7-302705所描述的工艺，包括在粘结磁体表面覆盖一层未固化的树脂，将所得的磁体放入盛有金属粉末和如氧化铝球的薄膜形成介质的容器中，通过振动容器或搅拌容器中的成分使金属粉末附着在未固化树脂的表面，进而在所得的表面形成铬酸盐薄膜。

日本专利申请公开No.10-226890所描述的工艺，包括将粘结磁体浸入含有外加金属粉末偶合剂溶液中，进而使金属粉末预先沉积在粘结磁体表面，通过用象不锈钢球这样的撞击介质使粘结磁体的表面附着金属粉末，并在所得的表面形成树脂薄膜。

日本专利申请公开No.9-205013所描述的工艺，包括通过用象钢球这样的撞击介质的打击力使粘结磁体表面的孔洞填满金属粉末，并在所得的表面形成树脂薄膜。

日本专利申请公开No.5-302176、7-161516、11-3811和8-186016所描述的工艺基本都是用金属粉末使粘结磁体的整个表面产生导电性。即使通过专利申请公开No.7-302705和10-226890所描述的工艺，也能向粘结磁体整个表面提供导电性。但是，任何工艺想使金属粉末附着在磁体表面都要利用第三成分如树脂和剂的粘着性。在这些工艺中由于需要第三成分，这就将引起成本上升。另外，在整个磁体表面也很难形成均匀的导电层，这也就很难达到高尺寸精度的表面处理。再者，还需要未固化树脂的固化工序，结果使生产工艺复杂化。还有，用作金属粉末附着工具的介质如钢球、铜球、不锈钢球或氧化铝球，恐怕会导致粘结磁体的开裂或碎裂。

根据日本专利申请公开No.9-205013所描述的工艺，不用第三成分如树脂和偶合剂能使金属粉末填满磁体表面的孔洞。但这种工艺并不打算将金属粉末附着在形成磁体表面的磁性粉末上。因此，即使粉末附着在磁性粉末上其粘着力是相当弱的，因而金属粉末不可能粘着在磁性粉末上。另外，在这种工艺中需要将勉强附着在磁性粉末上的多余金属粉末冲刷掉的步骤，从而导致生产工艺复杂。