[发明专利]含稀土类元素的铁系磁铁合金粉及其制造方法、所得的粘合磁铁用树脂组合物、粘合磁铁以及压密磁铁

说明书

技术领域

本发明涉及一种含稀土类元素的铁系磁铁合金粉及其制造方法、所得的粘合磁铁用树脂组合物、粘合磁铁以及压密磁铁，更具体而言，涉及一种表面被坚固的涂膜覆盖且即使在腐蚀环境下也不会生锈的耐腐蚀性和树脂密合性优良的含稀土类元素的铁系磁铁合金粉及其制造方法，以及使用该磁铁合金粉的机械强度优良的粘合磁铁用树脂组合物、粘合磁铁以及压密磁铁。

背景技术

近年来，铁素体磁铁、阿尔尼科磁铁、稀土类磁铁等，在以一般家电制品、通信或音响设备、医疗器械、一般工业设备为主的各种制品中用作电动机或传感器等部件。这些磁铁主要通过烧结法制造，由于其脆并且难以薄化，因此很难成型为复杂的形状，此外，由于在烧结时还会收缩15～20％，因此无法提高尺寸精度，需要进行研磨等后加工，因此在用途方面受到很大制约。

对此，粘合磁铁(树脂粘结型磁铁)以聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂等热塑性树脂作为粘合剂，或通过和固化剂并用而将环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂等热固性树脂作为粘合剂，并向其中填充磁铁合金粉，从而可以很容易地制造，因此新用途的拓展不断进行。

在将含稀土类元素的铁系磁铁合金粉与树脂粘合剂混炼而制造粘合磁铁时，需要将该磁铁合金粉粉碎至150μm以下。粉碎可以在不活泼气体或有机溶剂中进行，但由于粉碎后的磁铁合金粉活性极高，如果与大气接触，则该磁铁合金粉急剧氧化而导致磁特性变差，因此可以采用在微粉碎后，将少量氧气导入至惰性氛围中而缓慢氧化的方法。

这样的粘合磁铁，特别是使用含稀土类元素的铁系磁铁合金粉的粘合磁铁，在盐水中容易生锈，因此提出了例如通过在成型体表面上形成热固性树脂等的涂膜而抑制生锈，或者在成型体表面上使用含有磷酸盐的涂料实施涂覆处理而抑制生锈(例如，参见专利文献1)。然而，即使是上述方法所制作的磁铁合金粉，在盐水中这样的腐蚀性苛刻的环境下，对于生锈的抑制也无法充分满足。

此外，还提出了在粉末表面上进行磷酸盐处理、铬酸盐处理等化学转换处理(例如，参见专利文献2)，蒸镀锌或铝(例如，参见专利文献3)，形成高分子涂膜(例如，参见专利文献4)，以及进行金属电镀(例如，参见专利文献5)等技术。

然而，将上述任一种方法用于例如Nd-Fe-B系或Sm-Fe-N系粘合磁铁用合金粉末的话，虽然抗氧化性提高，但粉末表面的性状变得粗糙，磁特性变差。此外，为了形成涂膜，并得到充分的耐氧化性效果，需要形成数10μm左右的膜厚，因此表现出磁特性的材料的体积分数下降，并导致磁特性的下降。此外，在上述任一方法中，在形成涂膜时，还引起了微粉末彼此之间的凝集，因此磁各向异性的方向不整齐，无法避免磁铁成型体的磁特性下降。

一直以来，在对磁铁合金粉进行涂膜处理时，已经研究了在粉碎溶剂中添加磷酸，从而在合金粉表面上生成稀土类或铁的磷酸盐的方法(例如，参见专利文献6)，通过该方法制作的磁铁合金粉，即使在高温高湿度的环境下，其磁特性的下降也非常小。但是，在将使用该磁铁合金粉制作的粘合磁铁在盐水中浸渍24小时时，虽然可以较大程度地降低红锈的产生，但也无法完全避免。此外，通过该方法制作的磁铁合金粉，有时会在与粘合剂树脂的界面处带来因注射成型时热变形而产生的应力集中，此外，与粘合剂树脂的亲和性不充分，因此，作为粘合磁铁的成型体的机械强度较低，在实施严格加工时，有时会产生破损。

此外，近年来，对于家用电器用电动机、汽车用传感器或电动机，由于在国外组装部件，因此需要通过船等进行运输，而由于其使用环境、运输环境更加严格，并且需要使机器小型化，因此需要解决上述问题且磁特性也优良的磁铁合金粉。

进一步，粘合磁铁、压密磁铁的薄化和小型化逐年进行，磁粉容易露出到成型体的表面上，因此使用耐氧化性、耐腐蚀性的涂膜保护成型体表面全体的必要性提高。

现有技术

专利文献

专利文献1：日本特开2000-208321号公报

专利文献2：日本特开平1-14902号公报

专利文献3：日本特开昭64-15301号公报

专利文献4：日本特开平4-257202号公报

专利文献5：日本特开平7-142246号公报

专利文献6：日本特开2002-8911号公报

发明内容

本发明的目的是鉴于前述现有技术的问题，提供一种表面被坚固的涂膜覆盖且即使在腐蚀环境下也不会生锈的、耐腐蚀性和树脂密合性优良的含稀土类元素的铁系磁铁合金粉及其制造方法，以及使用该磁铁合金粉的机械强度优良的粘合磁铁用树脂组合物、粘合磁铁以及压密磁铁。