Hang Zhou Magnet Power の真空アルミニウム磁石

製品概要：

Hang Zhou Magnet Power によって設計および製造された真空アルミニウム磁石は、驚異的な強度と耐久性を備えています。その独自の構造により、最も厳しい条件にも耐えることができるため、幅広い産業および商業用途にとって理想的なソリューションとなります。

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NdFeB磁石の表面保護の必要性

●ネオジム焼結磁石その優れた磁気特性により広く使用されています。しかし、磁石の耐食性が低いため、商業用途でのさらなる使用が妨げられており、表面コーティングが必要です。現在広く使用されているコーティングには、電気めっき Ni ベースコーティング、電気めっき Zn ベースコーティング、および電気泳動またはスプレーエポキシコーティングが含まれます。しかし、技術の継続的な進歩に伴い、NdFeB コーティングの要件も増加しており、従来の電気めっき層では要件を満たせない場合があります。物理蒸着 (PVD) 技術を使用して蒸着された Al ベースのコーティングは優れた特性を持っています。

PVD法によるNdFeB磁石上のアルミニウムコーティングの特徴

●スパッタリング、イオンプレーティング、蒸着メッキなどのPVD技術により保護膜が得られます。表1に電気めっき法とスパッタリング法の原理と特性の比較を示します。

表1 電気めっき法とスパッタリング法の特性比較

スパッタリングとは、高エネルギー粒子を固体表面に衝突させることで、固体表面の原子や分子が高エネルギー粒子と運動エネルギーを交換し、固体表面から飛び散る現象です。1852 年にグローブによって初めて発見されました。その開発時期に応じて、二次スパッタリング、三次スパッタリングなどがありました。しかし、スパッタリング効率が低いなどの理由から、1974年にチェーピンがバランスド・マグネトロン・スパッタリングを発明して高速かつ低温のスパッタリングが実現し、マグネトロン・スパッタリング技術は急速に発展するまで広く使われませんでした。マグネトロンスパッタリングは、スパッタリングプロセス中に電磁場を導入してイオン化率を5％〜6％に高めるスパッタリング方法です。バランスドマグネトロンスパッタリングの概略図を図 1 に示します。

図1 バランスドマグネトロンスパッタリングの原理図

イオン蒸着 (IVD) によって堆積された Al コーティングは、その優れた耐食性により、電気メッキ Cd の代替品としてボーイング社で使用されています。焼結NdFeBに使用すると、主に次の利点があります。
1.H高い粘着力。
Alの接着力とネオジム鉄ほう素一般に ≥ 25MPa ですが、通常の電気めっき Ni および NdFeB の接着強度は約 8 ～ 12MPa、電気めっき Zn および NdFeB の接着強度は約 6 ～ 10MPa です。この特徴により、Al/NdFeB は高い接着強度が必要なあらゆる用途に適しています。図 2 に示すように、(-196 °C) と (200 °C) の間で衝撃を 10 サイクル繰り返した後でも、Al コーティングの接着強度は優れたままです。

図 2 (-196 °C) と (200 °C) の間で 10 回交互に繰り返し衝撃を与えた後の Al/NdFeB の写真

2. 接着剤に浸します。
Alコーティングは親水性があり、接着剤の接触角が小さく、剥がれる心配がありません。図 3 は表面張力 38mN の液体を示しています。試験液は、Al コーティングの表面に完全に広がります。

図 3. 38mN の表面張力のテスト

3.Alの透磁率は非常に低く（比透磁率1.00）、磁気特性を遮蔽することがありません。

これは、3C 分野における小体積磁石の応用において特に重要です。表面性能は非常に重要です。図 4 に示すように、D10 * 10 サンプルカラムの場合、Al コーティングの磁気特性への影響は非常に小さいです。

図 4 表面に PVD Al コーティングを堆積し、NiCuNi コーティングを電気メッキした後の焼結 NdFeB の磁気特性の変化。

5.PVD技術の堆積プロセスは完全に環境に優しく、環境汚染の問題はありません。
実際のニーズに応じて、PVD 技術では、優れた耐食性を備えた Al/Al2O3 多層膜や優れた機械的特性を備えた Al/AlN コーティングなどの多層膜を堆積することもできます。図6にAl/Al2O3多層膜の断面構造を示します。