(57)【要約】【課題】より防錆効果等が改善された焼結ネオジム磁石およびその製造方法、これを用いた回転電機を提供する。【解決手段】水蒸気処理雰囲気がＨ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2）＞１であり、水蒸気処理温度は、３００℃〜７００℃であれば、Ｆｅ3Ｏ4酸化物層２０とこのＦｅ3Ｏ4酸化物層２０上に形成されたＦｅ2Ｏ3酸化物層３０とを含む高級酸化物層４０を有し、前記高級酸化物層４０は、かつ、前記Ｆｅ3Ｏ4酸化物層２０の平均の厚さが、前記Ｆｅ2Ｏ3酸化物層３０の平均の厚さよりも厚いという焼結ネオジム磁石１００が形成できる。緻密なＦｅ3Ｏ4酸化物層２０を厚くできることで耐食性が向上する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄を主成分として含有する焼結ネオジム磁石であって、
磁石表面部に、Ｆｅ3Ｏ4酸化物層とこのＦｅ3Ｏ4酸化物層上に形成されたＦｅ2Ｏ3酸化物層とを含む高級酸化物層を有し、
前記高級酸化物層は、ＦｅＯ酸化物を実質的に含まず、かつ、前記Ｆｅ3Ｏ4酸化物層の平均の厚さが、前記Ｆｅ2Ｏ3酸化物層の平均の厚さよりも厚い焼結ネオジム磁石。
【請求項２】
前記高級酸化物層は気孔を有し、この気孔が前記高級酸化物層を貫通していない構造を有する請求項１に記載の焼結ネオジム磁石。
【請求項３】
前記高級酸化物層の平均の厚さが３μｍ〜２０μｍである請求項１または２に記載の焼結ネオジム磁石。
【請求項４】
前記焼結ネオジム磁石組織は正方晶の主相と粒界相とからなり、
前記主相の成分は、
鉄を７５原子パーセントから８５原子パーセント、
硼素を３原子パーセントから１０原子パーセント、
Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｔｂの希土類元素のうち少なくとも１種以上を５原子パーセントから２０原子パーセントを含む請求項１から３のいずれか１つに記載のネオジム磁石。
【請求項５】
さらに、
前記高級酸化物層上にめっき、ＣＶＤ蒸着層、ＰＶＤ蒸着層、塗装、樹脂コートのうち少なくとも１つからなる表面被覆層を有し、
前記高級酸化物層の厚さが３μｍ〜２０μｍである請求項１から４のいずれか１つに記載の焼結ネオジム磁石。
【請求項６】
焼結ネオジム磁石の表面に高級酸化物層を形成する製造方法であって、
母合金粉末から焼結磁石の成形体が成形される成形工程と、
この成形体を焼結する焼結工程と、
この焼結体を水蒸気処理する水蒸気処理工程とを含み、
前記水蒸気処理工程について、
水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2）＞１であり、
水蒸気処理温度は、３００℃〜７００℃である製造方法。
【請求項７】
前記水蒸気処理工程に代えて、
水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞０であり、
水蒸気処理温度は、４５０℃〜６００℃である請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記焼結工程と前記水蒸気処理工程との間に、
さらに、
前記焼結体を切削、研削、研磨する機械加工工程と、
非酸化雰囲気にて時効処理を行う時効処理工程を含む請求項６または７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記焼結工程と前記水蒸気処理工程との間であって、
さらに、
前記焼結工程後に、前記焼結体を切削、研削、研磨等の機械加工工程を行わず、非酸化雰囲気にて行う時効処理工程を含む請求項６または７に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記時効処理工程と前記水蒸気処理工程を同時に行うことで、
前記時効処理工程の熱を利用して前記水蒸気処理温度に調整し、
前記非酸化雰囲気を前記水蒸気処理雰囲気に調整する請求項８または９に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記時効処理工程と前記水蒸気処理工程とを同時に行う請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１２】
請求項１から５のいずれか１つに記載の焼結ネオジム磁石を備える回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼結ネオジム磁石およびその製造方法、この磁石を用いた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギー化および／または小型化のため、エアコンなどの家電製品、ハイブリッド自動車から産業用機器まで、小型で高性能な永久磁石モータの使用が拡大している。ネオジ鉄ボロン系磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石：ネオジム磁石）はこの要請に応える磁石であるが、その一方で、ネオジム磁石は従来のフェライト磁石などと比較して高価であり、今後いっそうの拡大のためには、磁石の低コスト化が望まれる。
【０００３】
このネオジ鉄ボロン系磁石のうち、ネオジム磁石は、その組織構成から電気化学的にＮｄ−Ｆｅの局部電池を形成し、内部腐食しやすいという欠点をもつ。内部腐食が進行すれば強磁性相の脱落により磁気特性の劣化が生じる。また。この脱落により、磁気回路周辺への汚染も問題となる。
【０００４】
そこで、防錆および／または防食のため、ニッケルめっきやアルミコーティング、樹脂コーティングなどの磁石の表面処理が実用化されている。
【０００５】
下記特許文献１には、希土類金属、鉄、ボロンを主成分とする焼結磁石の表面にクロム酸をバインダとして積層された亜鉛薄片からなる皮膜を有する永久磁石が報告されている。この皮膜を形成する前に前処理として、スチーム処理を行うことによって気孔質の焼結磁石の封孔を行い、厚さ１μｍ以下のＦｅ3Ｏ4の極薄皮膜下地を形成することが報告されている。
【０００６】
また、下記特許文献２および下記特許文献３には、Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系永久磁石体表面に、真空中、不活性ガス中または還元性の雰囲気中で５８０℃にて熱処理を行うことで高温酸化皮膜層１μｍ〜５μｍあるいは１μｍ〜２μｍを形成し、その上に樹脂層を設けた永久磁石の製造方法が報告されている。
【０００７】
さらに、下記特許文献４には、研削加工を施した磁石体を真空中あるいは不活性ガス中で時効処理した後、大気中あるいは酸素濃度０．１Ｖｏｌ％以上の酸化雰囲気中で２００℃〜３５０℃にて熱処理することにより磁石体表面に露出する正方晶相の表層にα−Ｆｅ、その外側にＦｅＯ、次にＦｅ3Ｏ4、最外層にα−Ｆｅ2Ｏ3が順次形成され、露出する正方晶の粒界相はＲ2Ｏ3（Ｈｅｘａｇｏｎａｌ）相からなる厚さ１μｍ〜２０μｍの表面層を得るか、あるいはさらにこの磁石体表面に耐酸化性樹脂層を被覆形成して耐食性永久磁石を得ることが開示されている。ここでα−鉄からＦｅ2Ｏ3までの４層の表面層の厚みは１μｍ〜１０μｍ厚みが好ましいとされ、２５０℃、２時間、大気中にて５μｍ厚さの表面層、４層が得られている。
【０００８】
【特許文献１】特公平９−２６４３４１０号公報
【特許文献２】特公平１０−２７９１６５９号公報
【特許文献３】特開平９−１３９３０７号公報
【特許文献４】特許２８４４２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記特許文献１から特許文献３に係る発明・考案は、酸化処理のままでは耐食性が十分でなく、その後に必ずめっき・電着塗装等を行うことを必要とする。そのためその工程を必要とすることで生産性を向上できず高コスト要因となる。めっき（Ｎｉめっき等）・電着塗装等は、前処理として機械加工時に使用した切削油やクーラントなどに含まれる、油分や防錆剤等を取り除くために、脱脂、洗浄工程が必要となる。それ自体の工程に加えて、さらに、めっき液や処理に用いる有機溶媒等の環境負荷物質の処理が必要となる。
【００１０】
また、上記各文献では、酸化物層とめっきまたは樹脂コートの密着性に係る酸化物層の諸条件についての検討が十分であるとは言えない。例えば、酸化物層の厚さが適切な範囲内でないと、めっき等と酸化物層の密着度が不十分となる場合がある。この密着度が不十分となるとめっき等が酸化物層、すなわち磁石からはがれやすくなってしまう。
【００１１】
さらに、特許文献４においては、真空中あるいは不活性ガス雰囲気中の時効処理においてα―ＦｅからＦｅ2Ｏ3の表面４層が形成されているにも関わらず、真空中あるいは不活性ガス雰囲気中の時効処理ではその厚さが１μｍ未満にしかすぎないため、不十分な膜厚である。このため、膜厚を十分とするために、再び２５０℃の大気中にて酸化処理を行うことが必要となり、工程が増え高コストの要因となる。
【００１２】
また、この表面４層のうちＦｅＯは緻密さに欠け、内部にボイドをもつため耐食性が不十分である。そのため本文献では耐酸化性樹脂等を表面被覆させることが必須となる。
【００１３】
本発明は、上記課題等に鑑みてなされたものであり、より防錆効果等が改善された焼結ネオジム磁石およびその製造方法、これを用いた回転電機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の鉄を主成分として含有する焼結ネオジム磁石は、磁石表面部に、Ｆｅ3Ｏ4酸化物層とこのＦｅ3Ｏ4酸化物層上に形成されたＦｅ2Ｏ3酸化物層とを含む高級酸化物層を有し、前記高級酸化物層は、ＦｅＯ酸化物を実質的に含まず、かつ、前記Ｆｅ3Ｏ4酸化物層の平均の厚さが、前記Ｆｅ2Ｏ3酸化物層の平均の厚さよりも厚いことを特徴とする。
【００１５】
このような高級酸化物層により、めっき・塗装等を利用することなく十分な防錆作用を得ることができる。前記高級酸化物層はＦｅＯを含まない。Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４は、ポーラスな構造のために耐食性に劣るＦｅＯに比べ、綿密な高級酸化物層を形成でき、焼結ネオジム磁石の表面を適切に保護できる。そのため、焼結ネオジム磁石が腐食することを防止できることになる。これによりめっき・電着塗装等の必要がなくなり、コストを削減できる。
【００１６】
上記焼結ネオジム磁石において、前記高級酸化物層は気孔を有し、この気孔が前記高級酸化物層を貫通していない構造を有すると好適である。
【００１７】
焼結ネオジム磁石の高級酸化物層の表面から磁石母体まで高級酸化物層を貫通した気孔がないので、この気孔を通じて磁石母体が腐食することを防止することができる。
【００１８】
上記焼結ネオジム磁石において、前記高級酸化物層の平均の厚さが３μｍ〜２０μｍであると好適である。
【００１９】
上記焼結ネオジム磁石において、前記ネオジム磁石組織は正方晶の主相と粒界相とからなり、前記主相の成分は、鉄を７５原子パーセントから８５原子パーセント、硼素を３原子パーセントから１０原子パーセント、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｔｂの希土類元素のうち少なくとも１種以上を５原子パーセントから２０原子パーセントを含むと好適である。この成分比であれば磁気特性が向上する。
【００２０】
上記焼結ネオジム磁石において、さらに、前記高級酸化物層上にめっき、ＣＶＤ蒸着層、ＰＶＤ蒸着層、塗装、樹脂コートのうち少なくとも１つからなる表面被覆層を有し、前記高級酸化物層の厚さが３μｍ〜２０μｍであることを特徴とする。
【００２１】
この高級酸化物層の膜厚であれば、高級酸化物層上にめっき・電着塗装やＣＶＤ蒸着、ＰＶＤ蒸着、樹脂コートなどの表面被覆層を被覆させた場合において、高級酸化物層と表面被覆層、ひいては磁石母体と表面被覆層の密着性を向上させることができ、磁石からの表面被覆層の剥がれを防止できる。
【００２２】
本発明の焼結ネオジム磁石の表面に高級酸化物層を形成する製造方法は、母合金粉末から焼結磁石の成形体が成形される成形工程と、この成形体を焼結する焼結工程と、この焼結体を水蒸気処理する水蒸気処理工程とを含み、前記水蒸気処理工程について、水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞１であり、水蒸気処理温度は、３００℃〜７００℃であることを特徴とする。さらにより好ましくは、水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞０であり、水蒸気処理温度は、４５０℃〜６００℃である。
【００２３】
上記製造方法は、前記焼結工程と前記水蒸気処理工程との間に、さらに、前記焼結体を切削、研削、研磨する機械加工工程と、非酸化雰囲気にて行う時効処理工程を含むと好適である。前記時効処理工程と前記水蒸気処理工程とを同時に行うと好適である。
【００２４】
また、上記製造方法は、前記焼結工程と前記水蒸気処理工程との間であって、さらに、前記焼結工程後に、前記焼結体を切削、研削、研磨する機械加工工程を行わず、非酸化雰囲気にて行う時効処理工程を含むと好適である。
【００２５】
また、上記製造方法は、前記時効処理工程と前記水蒸気処理工程を同時に行うことで、前記時効処理工程の熱を利用して前記水蒸気処理温度に調整し、前記非酸化雰囲気を前記水蒸気処理雰囲気に調整すると好適である。
【００２６】
これら上記製造方法を用いると工程を削減でき、コスト的に有利である。特に機械加工工程を必要としなく、かつ、同一炉内で時効処理と水蒸気処理を行うと工程削減効果は大きい。
【００２７】
本発明の回転電機は、焼結ネオジム磁石を備える回転電機であることを特徴とする。このような焼結ネオジム磁石を備えた回転電機であれば、より低コストでより高精度なものを提供できる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、より防錆効果等が改善された焼結ネオジム磁石およびその製造方法、これを用いた回転電機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００３０】
本実施形態では、ネオジム磁石として焼結ネオジム磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石）を用い、焼結ネオジム磁石を水蒸気処理を行い、その表面にＦｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４からなり、ＦｅＯを含まない高級酸化物層を形成する。さらにこのようにして高級酸化物層を形成した焼結ネオジム磁石をそのまま回転電機としてモータに適用する。また、別の実施形態では同様に表面酸化物層が形成された焼結ネオジム磁石を樹脂コートして回転電機としてのモータに適用する。
【００３１】
「発明の経緯１：ネオジム磁石およびその製造方法」
（１）本発明者は、鉄を主成分として含む焼結ネオジム磁石の表面の防錆処理において、防錆処理のための表面の酸化物層にＦｅＯが含まれると、ＦｅＯの存在により緻密な酸化物層の形成ができず、焼結ネオジム磁石の耐食性が劣ることを見出した。すなわち、ＦｅＯは緻密さに欠け、ポーラスなため、磁石母体を腐食させる要因となりやすく、上記特許文献４では耐食性が不十分である。したがって、ＦｅＯを含まない酸化物層の形成ができないかということを検討した。
【００３２】
（２）また、本発明者は、上記特許文献４の表面酸化物層はα―ＦｅからＦｅ2Ｏ3の表面４層が形成されているにも拘わらず、その厚さが１μｍ未満にしかすぎない。このため、膜厚を十分確保するために、再び２５０℃の大気中にて酸化処理を行うことが必要となり、工程が増えることを見出した。したがって、酸化物層形成を一工程で行うことができないかという検討を行った。
【００３３】
本発明者は、上記（１）、（２）の各検討を行った結果、焼結ネオジム磁石において、焼結後の磁石を所定の温度および水蒸気雰囲気の条件下で水蒸気処理（酸素雰囲気下処理）し、（１）ＦｅＯを実質的に含まず、（２）一工程で防錆処理として十分な膜厚を確保できる、ということを見出した。
【００３４】
「発明の経緯２：ネオジム磁石の製造工程の改善」
本発明者は上記「発明の経緯１」で見出した焼結ネオジム磁石の製造工程のさらなる改善を見出した。改善点は以下の（１）および／または（２）である。
【００３５】
（１）本発明者は、ネオジム磁石を焼結後、研削または切削して機械加工を行わないことで高価なネオジム磁石を研削または切削する機械加工工程により、ネオジム磁石の加工の際にネオジム磁石の材料部溜まりを低下させ、コストが高くなっている。したがって、コストパフォーマンスを向上させるために切削、研削、研磨の機械加工工程を行わないことが重要であることを見出した。そして成型密度の均一化と焼結条件の均一化および安定化により、寸法精度を向上させ、これによりネオジム磁石の機械加工を不要とした。
【００３６】
（２）本発明者は、時効処理工程と水蒸気処理工程が２工程と複数の工程となっていることの問題の検討を行った、したがって単一工程とすることが必要であるために時効処理工程と水蒸気処理工程を同一炉内で行い、時効処理工程の熱を利用することが重要であることを見出した。
【００３７】
「実施形態１」
「焼結ネオジム磁石の製造」
焼結ネオジム磁石のネオジ合金塊を粉砕する。主相の成分は、鉄を７５原子パーセントから８５原子パーセント、硼素を３原子パーセントから１０原子パーセント、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｔｂの希土類元素のうち少なくとも１種以上を５原子パーセントから２０原子パーセントを含む。この配合比率であれば磁気特性が向上する。粉砕されたネオジ合金塊を母合金粉末とし、この母合金粉末を磁場成形装置を用いて金型成形する。磁場成形装置はＲＩＰ（Ｒｕｂｂｅｒ  Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ  Ｐｒｅｓｓｉｎｇ)法、金型プレス法、静水圧成形法などを適用した装置など一般的なものを用いることができる。金型成形された母合金粉末を１１００℃程で焼結し、焼結ネオジム磁石を製造する。
【００３８】
焼結後、真空中あるいは不活性ガス中で非酸化雰囲気にて時効処理を行う時効処理工程を行う。この前後に切削または研削の機械加工を行うこともできるが、行わない方がコスト上の観点から好適である。ここでさらに前記時効処理工程と前記水蒸気処理工程を同時に行うことで、前記時効処理工程の熱を利用して前記水蒸気処理温度に調整し、前記非酸化雰囲気を前記水蒸気処理雰囲気に調整すると同一炉で単一工程となり、便宜である。
【００３９】
すなわち、熱処理後、冷却中の焼結ネオジム磁石が４５０℃〜６００℃になった段階で水蒸気処理装置を用いて冷却工程と同時に水蒸気処理を行い、高級酸化物層を形成する。焼結工程によって得られた熱を利用して水蒸気処理を一度に行えるので効率よく高級酸化物層を形成できる。水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞１であり、水蒸気処理温度は、３００℃〜７００℃であればよく、より好ましくは水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞０であり、水蒸気処理温度は、４５０℃〜６００℃である。水蒸気処理雰囲気は酸素ポテンシャルの代用値としての意味も持つ。
【００４０】
このようにするとＦｅ3Ｏ4酸化物層とこのＦｅ3Ｏ4酸化物層上に形成されたＦｅ2Ｏ3酸化物層とを含む高級酸化物層を有し、前記高級酸化物層は、かつ、前記Ｆｅ3Ｏ4酸化物層の平均の厚さが、前記Ｆｅ2Ｏ3酸化物層の平均の厚さよりも厚いという焼結ネオジム磁石が形成できる。緻密なＦｅ3Ｏ4酸化物層を厚くできることで耐食性が向上する。
【００４１】
ＦｅＯ酸化物を実質的に含まずとはＸ線回折によりピークが観察されない等の分析機器により実質的に検知されないことをいう。また、水蒸気処理によって成形したネオジム磁石の内部に存在する気孔の表面を酸化し、この酸化被膜を成長させることで内部の気孔を封孔し、耐食性を向上させることもできる。
【００４２】
上記焼結ネオジム磁石は、粉末冶金等を要因とする気孔を有する。この気孔が磁石母体まで高級酸化物層を貫通してなければこの気孔を通じて磁石母体が腐食することを防止することができ、より好適である。
【００４３】
自動車用モータに用いられている磁石は防錆効果を得るために、Ｎｉメッキ、アルミクロメート、カチオン電着塗装等による表面被覆処理がされているのが通常である。本発明では、これら表面被覆処理を行うことなく、焼結ネオジム磁石自体の表面を酸化させることで複合酸化物として適切な高級酸化物を形成し、焼結ネオジム磁石の防錆処理が可能となる。本発明者らは焼結ネオジム磁石はモータに組み込まれるまでが最もさびやすく、モータに組み込まれるとユニット中の油分によって防護されるため腐食し難くなることを見いだした。よって、モータに組み込まれるまで防錆され、適切な厚さの表面酸化皮膜を有していればよいことになる。上記本発明の構成の高級酸化物層であればモータに組み込まれるまで防錆されるのに十分な耐食性を示す。
【００４４】
「実施形態２」
「表面被覆層が形成された焼結ネオジム磁石の製造」
防錆処理として酸化被膜上にめっき、ＣＶＤ蒸着層（例えばＴｉＮを蒸着）、ＰＶＤ蒸着層（例えばＡｌを蒸着）、塗装、樹脂コートのうち少なくとも１つからなる表面被覆層で表面被覆処理を行う。これらはＮｉメッキ、アルミクロメート、カチオン電着塗装、樹脂コート等の一般的なものを用いることができる。
【００４５】
本発明者らは、適切な厚さの本発明の高級酸化物層の厚さが３μｍ〜２０μｍであれば、これら表面被覆層との密着性が向上し、磁石と表面被覆層とが剥離してしまう不具合を防止できることを見出した。密着性が向上する一要因としては、酸化物により表面の微少な凹凸が増えると、樹脂コートや樹脂モールドが密の場合は磁石表面の導電性を下げることで分極作用が生じ、結果として密着性が向上し、磁石からの剥がれを防止できるものと考えられる。以下の表１に密着性試験の結果を示す。
【表１】
2005310975.tif 000003
【００４６】
表面被覆処理には前処理が必要となるが、本発明のネオジム磁石の製造方法を用いると前処理工程を大幅に削減できる。通常、表面被覆処理の前処理として切削等の機械加工時に使用した切削油やクーラントなどに含まれる、油分や防錆剤等を取り除くために、脱脂、洗浄工程が必要となる。本発明の水蒸気処理による形成方法であれば高温管理かつ適切な時間管理によって、磁石表面に付着した油分、防錆剤が揮発するために、磁石表面を清浄な状態とすることができ、前処理工程を削減できる。すなわち、揮発により脱脂工程を兼用し、表面に酸化物を形成することにより、めっき等との密着効率のよい焼結ネオジム磁石の製造方法を提供できることになる。従来、樹脂コートの前処理として化成処理等により密着性を向上させていたがこの工程を省略することが可能となる。
【００４７】
さらに、高級酸化物層と表面被覆層を複数持つ多層コートの焼結ネオジム磁石も提供することができる。複数コートによってより防食特性が向上し防錆効果が向上する。
【実施例１】
【００４８】
「耐食性試験」
表２に焼結ネオジム磁石の耐食性試験の結果を示す。水蒸気処理の処理雰囲気（Ｈ2ＯとＨ2の分圧比：ｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)）、水蒸気処理温度を変化させて行った。なお、評価は耐食性試験とＸ線回折による定性解析により評価した。Ｘ線回折結果のピークデータの一例を図１に示す。
【表２】
2005310975.tif 000004
【００４９】
「評価」
表２より、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞１であり、水蒸気処理温度は、３００℃〜７００℃であれば好適な耐食性を示すネオジム磁石を提供できることがわかる。またＸ線回折結果のＦｅＯピークが観察されないことから、形成される酸化物層は高級酸化物層であって、ＦｅＯを含まないことがわかる。さらに水蒸気処理雰囲気は、Ｈ2ＯとＨ2の分圧比でｌｏｇ（ｐＨ2Ｏ／ｐＨ2)＞０であり、水蒸気処理温度は、４５０℃〜６００℃であればより好適な耐食性であることがわかる。
【００５０】
「断面観察」
図２、図３は本発明の焼結ネオジム磁石１００を腐食環境で試験した後の断面図の写真である。図４は図１および図２の断面図の写真の模式図である。
【００５１】
「条件」
図２：信越化学製  Ｎ39ＵＨ    3%ナイタルエッチ
水蒸気処理条件  エアー導入にて昇温20分  530℃ 20分保持
図３：住友特殊金属製  ＮＥＯＭＡＸ  38VH    3%ナイタルエッチ
水蒸気処理条件  エアー導入にて昇温30分  550℃  90分保持  蒸気導入
処理炉内部サイズ  φ７００×１０００mm     ボイラー能力 394kg/m3
【００５２】
図２、図３は図４の模式図で示されるように、焼結ネオジム磁石１００は、磁石母体１０の表面部にＦｅ3Ｏ4酸化物層２０、その上に表皮としてＦｅ2Ｏ3酸化物層３０を含む高級酸化物層４０が形成されていることがわかる。なお、本観察は断面観察用の樹脂５０を被覆して行った。
【００５３】
「評価」
図２、図３とも表面の高級酸化物層４０により、磁石母体８０が有効に保護されていることがわかる。
【産業上の利用分野】
【００５４】
本発明のネオジム磁石はネオジム磁石を使用する分野全般に亘って産業上の利用が可能である。例えば、自動車のモータ、ジェネレータ、モータ・ジェネレータなどの回転電機に適用できる。このような本発明のネオジム磁石を備えた本発明の回転電機は回転電機を使用する分野であれば特に分野を問わないが、例えばＨＶ車、ＦＣＥＶ車など自動車業界での利用ができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】高級酸化物層のＸ線回折結果である。
【図２】本発明の焼結ネオジム磁石の断面図の写真である。
【図３】本発明の焼結ネオジム磁石の断面図の写真である。
【図４】本発明の断面図の写真の模式図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  磁石母体、２０  Ｆｅ3Ｏ4酸化物層、３０  Ｆｅ2Ｏ3酸化物層、４０  高級酸化物層、１００  焼結ネオジム磁石。
【図１】
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【図４】
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【図２】
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【図３】
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