[发明专利]包括铝锰合金涂层的磁体和相关方法

说明书

相关申请

本申请要求于2015年8月20日提交的美国临时申请第62/207,889号的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明一般性地涉及包括铝锰涂层的磁体和相关方法(例如，电镀方法)。

背景技术

磁体用于许多应用中。当在某些应用中使用时，一些磁性材料(例如，稀土磁性材料)容易腐蚀和/或脆性。这样的腐蚀和/或脆性会对其性能和效力产生不利影响。因此，需要能够减轻与这样的磁体相关的腐蚀和脆性问题的技术方案。

发明内容

本文描述了包括涂层的磁体和相关方法。

在一个方面中，提供了一种制品。所述制品包括磁体以及形成在所述磁体上的涂层。所述涂层包括铝锰合金层，所述铝锰合金层包括小于或等于12原子％的锰浓度。

在另一个方面中，提供了一种在制品上形成涂层的方法。所述方法包括将涂层电镀在磁体上。所述涂层包括铝锰合金层，所述铝锰合金层包括小于或等于12原子％的锰浓度。

本发明的另一些方面、实施方案和特征由以下详细描述而变得明显。通过引用并入本文的所有专利申请和专利均通过引用整体并入。在冲突的情况下，将以包括限定在内的本说明书为准。

附图说明

图1示出了实施例1中描述的样品的真实应力相对于真实应变的曲线。

具体实施方式

本文描述了包括涂层的磁体和相关方法。涂层可包括铝锰合金层。如下文进一步描述的，铝锰合金层可具有小于或等于12原子％(例如，0.5原子％至12原子％之间)的锰浓度。铝锰合金层可以以电镀工艺形成。在一些实施方案中，磁体包含稀土磁性材料(例如，基于NdFeB的材料)。经涂覆的磁体可用于多种应用中包括用于便携式电子装置中。涂层赋予磁体以期望的特性，包括耐腐蚀性和延性。

一般地，磁体可包含任何合适的磁性材料。容易腐蚀和/或脆性的磁性材料可特别适合用于本文所述的实施方案中。在一些情况下，磁体包含稀土磁性材料。例如，稀土磁性材料可包含钕；并且，在一些情况下，除了钕以外，稀土磁性材料还包含铁和硼。例如，稀土磁性材料可以是基于NdFeB的材料，例如Nd₂Fe₁₄B和Nd₉Fe₈₆B₅。另一些稀土磁性材料也是合适的，包含SmCo₅、AlNiCo和NiFe，等等。在一些实施方案中，磁性材料可以不是稀土磁性材料。例如，磁性材料可以是AlNiCo材料(例如，包含Al(8原子％至12原子％)、Ni(15原子％至16原子％)、Co(5原子％至24原子％)、Cu(<6原子％)、Ti(<1原子％)、余量Fe)或者NiFe材料(例如，具有L10晶体结构的材料，50原子％Fe-50原子％Ni)。

磁体可以具有多种不同的形状和尺寸。例如，磁体可以为块、环或圆柱体。磁体可以具有毫米或厘米量级(例如，大于0.1mm，如0.1mm至100cm)的尺度(即，长度、厚度、宽度)。应该理解，其他形状和尺度可能是合适的，并且特定的形状和尺度可部分地取决于使用磁体的应用。

如上所述，本文所述的技术涉及涂覆磁体。涂层可以仅包括一层(即，铝锰合金层)。在另一些实施方案中，涂层可包括多个层，如下文进一步描述的。在一些情况下，涂层可以形成在磁体的外表面的至少一部分上。在另一些情况下，涂层覆盖磁体的整个外表面。

当层被称为在另一结构(例如，磁体，另一层)“上”、“上方”或“上覆盖”另一结构时，其可以直接在结构上，或者也可存在中间结构(例如，另一层)。“直接在另一结构上”或“直接接触另一结构”的层意味着不存在中间结构(例如，另一层)。还应理解当结构被称为在另一结构“上”或“上方”时，它可以覆盖整个结构或该结构的一部分。

涂层包括铝锰合金层。本发明人已经认识到小于或等于12原子％(例如，小于12原子％或者0.5原子％至12原子％之间)的锰浓度对生产赋予经涂覆的磁体以增强的耐腐蚀性和延性的高质量涂层是重要的。在一些实施方案中，可以特别优选0.5原子％至10原子％之间的锰浓度。在一些实施方案中，可优选2原子％至12原子％之间或者2原子％至10原子％之间的锰浓度。