專(zhuān)利名稱(chēng)：鍍覆工具、鍍覆方法、電鍍裝置、鍍覆產(chǎn)品及鍍覆產(chǎn)品的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍍覆工具、鍍覆方法及電鍍裝置，具體來(lái)說(shuō)，涉及適用于將例如計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)用馬達(dá)等所使用的環(huán)狀磁鐵等作為被鍍物而進(jìn)行鍍覆的情況下的鍍覆工具、鍍覆方法及電鍍裝置。
另外，本發(fā)明涉及鍍覆方法、鍍覆產(chǎn)品的制造方法及鍍覆產(chǎn)品，具體來(lái)說(shuō)，涉及在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的表面形成鎳覆膜的鍍覆方法及鍍覆產(chǎn)品的制造方法以及利用該制造方法制得的鍍覆產(chǎn)品。
另外，本發(fā)明涉及電鍍方法及電鍍裝置，具體來(lái)說(shuō)，涉及可以防止被鍍物表面的針孔的產(chǎn)生并可以形成均勻而且致密的覆膜的電鍍方法及實(shí)現(xiàn)它的電鍍裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)對(duì)像馬達(dá)等所使用的環(huán)狀磁鐵等比較小型的被鍍物進(jìn)行電鍍時(shí)，可以利用如下的方法進(jìn)行鍍覆，即，在被稱(chēng)為滾筒(barrel)的容器中裝入多個(gè)被鍍物，將陰極配置于滾筒內(nèi)，一邊使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)，一邊實(shí)施鍍覆的「滾筒鍍覆法」或?qū)⒈诲兾飹煸诩孀麝帢O的掛具上而實(shí)施鍍覆的「掛鍍法」。
但是，使用滾筒的鍍覆法由于無(wú)法分別對(duì)被鍍物進(jìn)行控制，因此有在每一批內(nèi)對(duì)于每個(gè)鍍覆產(chǎn)品容易產(chǎn)生膜厚的不均的問(wèn)題。另外，在各個(gè)鍍覆產(chǎn)品中，也無(wú)法獲得均一的膜厚，因部位的不同而經(jīng)常產(chǎn)生膜厚的不均。另外，在被鍍物的韌性(強(qiáng)度)較低的情況下，容易產(chǎn)生裂紋，從而容易導(dǎo)致異物的產(chǎn)生。使用掛具的鍍覆法中，在鍍覆產(chǎn)品上容易殘留掛具痕，從而有無(wú)法獲得均一并且致密的鍍覆的問(wèn)題。
所以，已經(jīng)分別提出有關(guān)于滾筒鍍覆法的改良技術(shù)(例如專(zhuān)利3021728號(hào)公報(bào))、關(guān)于掛鍍法的改良技術(shù)(例如參照特開(kāi)2001-131800號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-152388號(hào)公報(bào))等。
特開(kāi)2001-131800號(hào)公報(bào)的鍍覆工具雖然是利用工具整體的擺動(dòng)來(lái)使工件旋轉(zhuǎn)的工具，但是由于用該方式無(wú)法控制各工件的旋轉(zhuǎn)速度，因此有膜厚變得不均一的問(wèn)題。另外，鍍覆液的析出成分(例如鎳)會(huì)粘附在鍍覆工具的電極部，因而也必然會(huì)有膜厚變薄的問(wèn)題。對(duì)于特開(kāi)2001-152388號(hào)公報(bào)的鍍覆工具的情況，雖然工件的旋轉(zhuǎn)被控制，但是，由于在支撐構(gòu)件狀的各工件之間配置排列絕緣隔塊，因此與制成了環(huán)狀的工件的外周面的膜厚相比，會(huì)有端面或內(nèi)周面成為陰影的問(wèn)題。即，由于無(wú)法控制工件的端面和絕緣隔塊的間隙，因此很容易在偏向某一方的狀態(tài)下進(jìn)行鍍覆，從而在例如兩端面間產(chǎn)生膜厚差。另外，由于是在棒狀的支撐構(gòu)件上套裝多個(gè)環(huán)狀的工件的方式，因此定位和拆卸操作十分繁雜，需要花費(fèi)較多的操作時(shí)間，因而有操作效率低的問(wèn)題。
另外，近年來(lái)，在電子部件等的鍍覆中，特別要求較高的精度，即，要求形成均一并且致密的覆膜。特別是，當(dāng)被鍍物形成具有環(huán)狀等內(nèi)周面的形狀時(shí)，會(huì)有成為電陰影的內(nèi)周面的膜厚變得極薄或端面的膜厚變得極厚之類(lèi)的問(wèn)題。作為針對(duì)該問(wèn)題的對(duì)策，已經(jīng)提出在具有中空部的被鍍物的中空部?jī)?nèi)配設(shè)了輔助陽(yáng)極的鍍覆工具的方案(例如特開(kāi)2001-73198號(hào)公報(bào))。但是，當(dāng)陽(yáng)極為容易溶出的材質(zhì)時(shí)，會(huì)有陽(yáng)極自身部分剝離而脫落，從而導(dǎo)致異物的產(chǎn)生的問(wèn)題。
另外，稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵由于作為磁性材料含有較多比例的鐵，因此本來(lái)就是容易產(chǎn)生鐵銹的材料。另外，由于是與樹(shù)脂的復(fù)合材料，因此即使實(shí)施與對(duì)一般的金屬的鍍覆相同的鍍覆程序，也很容易產(chǎn)生鐵銹、膨脹。另外，由于在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的表面有較多空孔，因此容易產(chǎn)生針孔，在這一點(diǎn)上，也可以說(shuō)是不適合鍍覆的材料。
為了在此種稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵上形成良好的鍍覆，提出有進(jìn)行基底處理的方法。作為基底處理，例如可以舉出如下的方法，即，在實(shí)施非電解鍍或涂刷了樹(shù)脂和導(dǎo)電性材料的混合物之后，進(jìn)行電鍍的方法(特開(kāi)平4-276095號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求的范圍等))，在用研磨材料的粉末和粘結(jié)磁鐵的研磨碎屑以及無(wú)機(jī)粉體填充稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的空孔部，利用植物性介質(zhì)的油脂部分固定、封孔后，用Cu微片覆蓋表面，形成電解鍍覆的方法(特開(kāi)平11-204321號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求的范圍等))，在用研磨材料的粉末和粘結(jié)磁鐵的研磨碎屑以及無(wú)機(jī)粉體填充稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的空孔部，利用植物性介質(zhì)的油脂部分固定、封孔后，用Al微片覆蓋表面，形成電解鍍覆的方法(特開(kāi)平11-283818號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求的范圍等))。
另一方面，在鍍鎳中，雖然使用含有硫酸鎳、氯化鎳及硼酸的瓦特浴的方法是一般的方法，但是為了防止產(chǎn)生鐵銹，提出有在R-Fe-B類(lèi)粘結(jié)磁鐵的鍍覆中，使用不含氯離子的鍍鎳浴的方法(專(zhuān)利第3232037號(hào)公報(bào)(0036段等))。
以往技術(shù)的基底處理僅其處理就需要多階段的工序等，因而十分復(fù)雜，效率較差，是不適合工業(yè)規(guī)模的實(shí)施的方法。另外，工序復(fù)雜的結(jié)果是，難以使基底處理成功，相反會(huì)導(dǎo)致膨脹或成膜不均等。特別是，當(dāng)基底處理層和磁鐵主體的密接力較小時(shí)，容易引起膨脹或成膜不均等問(wèn)題。
另外，在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的鍍覆時(shí)，為了將其表面的氧化膜除去而活性化，在鍍覆前進(jìn)行表面處理(酸活性化)。作為表面處理劑，由于考慮到如果在空孔較多的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵上殘留氯離子，則會(huì)導(dǎo)致鐵銹，因此不使用鹽酸，例如使用硫酸。但是，硫酸對(duì)于牢固的氧化膜的除去效果較低，因而有表面活性化處理所需的時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)。
在電鍍中，作為引起鍍覆的微小缺陷(針孔)或鐵銹的原因之一，存在于鍍液中的磁性碎屑等金屬類(lèi)異物附著在被鍍物(工件)上的現(xiàn)象會(huì)成為問(wèn)題。此外，為了從鍍液中去除金屬類(lèi)異物，采用對(duì)鍍液進(jìn)行過(guò)濾或離心分離的方法。另外，為了同樣的目的，提出有在鍍槽內(nèi)配置多個(gè)具有900高斯的磁通量的磁鐵，使磁性碎屑吸附在磁鐵上而從鍍液中除去的方法(例如參照特開(kāi)平5-306500號(hào)公報(bào)(0015段，圖1))或形成雙重的塑料制的鍍槽的底部，配設(shè)磁鐵，使金屬類(lèi)異物附著在底部，從而防止在鍍液中的懸浮的技術(shù)(例如參照特開(kāi)平9-3694號(hào)公報(bào)(圖1))。
如上所述，以往作為在鍍覆中引起針孔或鐵銹的原因，金屬類(lèi)異物作為問(wèn)題，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與之對(duì)應(yīng)的解決方法。但是，本發(fā)明人等對(duì)針孔的形成進(jìn)行了詳細(xì)的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，形成針孔的原因與其說(shuō)是金屬類(lèi)異物，不如說(shuō)是表皮片等有機(jī)類(lèi)異物。
特別是在電鍍中，由于有機(jī)類(lèi)異物與被鍍物及鍍覆相比，電阻值非常大，因此該部分無(wú)法形成鍍覆，結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生針孔。所以，就會(huì)大大地?fù)p害作為本來(lái)通過(guò)鍍覆應(yīng)該附加的功能的美觀、耐環(huán)境性、耐藥品性等。而且，由于在有機(jī)類(lèi)異物中含有氯、硫等容易誘發(fā)鐵銹的元素，因此由針孔部分產(chǎn)生鐵銹的危險(xiǎn)性高于因其他原因造成的針孔。在這一點(diǎn)上，對(duì)于磁性碎屑等導(dǎo)電性的金屬類(lèi)異物的情況，由于即使附著，也可以按照將其埋入的方式形成覆膜，因此即使在覆膜上產(chǎn)生凹凸而損害均一性，但是很少會(huì)成為直接導(dǎo)致鐵銹產(chǎn)生的原因，所以與有機(jī)類(lèi)異物相比，對(duì)鍍覆質(zhì)量的影響較小。
鍍液中的有機(jī)類(lèi)異物雖然可以利用在無(wú)塵室內(nèi)的鍍覆操作或?qū)φ麄€(gè)鍍覆程序的徹底的清潔處理等來(lái)減少，但是，這些方法會(huì)對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生較大的成本負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是，提供在對(duì)鍍覆精度要求高的電子部件等進(jìn)行鍍覆時(shí)，可以在被鍍物上形成致密并且均勻的覆膜的鍍覆工具及電鍍裝置。
本發(fā)明的目的之二是，提供在對(duì)鍍覆精度要求高的電子部件等進(jìn)行鍍覆時(shí)，操作性?xún)?yōu)良并且可以在被鍍物上形成致密并且均勻的覆膜的鍍覆工具及電鍍裝置。
本發(fā)明的目的之三是，提供用于在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的鍍覆產(chǎn)品中預(yù)先防止鐵銹或針孔的產(chǎn)生并且高效率地形成覆膜的鍍覆技術(shù)。
本發(fā)明的目的之四是，提供通過(guò)有效并且低成本地除去鍍液中的有機(jī)類(lèi)異物來(lái)防止鍍覆的針孔的形成的技術(shù)。
為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的方式一是具有如下特征的鍍覆工具，即，具有在自由旋轉(zhuǎn)的支撐體上貫穿形成的開(kāi)口部、在所述開(kāi)口部的兩端分別按照橫斷開(kāi)口的方式跨設(shè)的橫斷線(xiàn)、朝向所述開(kāi)口部促進(jìn)鍍液的流入的鍍液導(dǎo)引部，將由所述開(kāi)口部的內(nèi)壁面和所述橫斷線(xiàn)所劃出的空間作為分別配置被鍍物的房間。
根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，將由開(kāi)口部的內(nèi)壁面、橫斷線(xiàn)所劃出的空間作為單獨(dú)個(gè)別配置被鍍物的房間。使用以往的滾筒工具的鍍覆中，由于不可能在滾筒內(nèi)控制各個(gè)被鍍物的移動(dòng)，因此無(wú)法獲得均勻的膜厚，從而有在每個(gè)產(chǎn)品或者每個(gè)部位上膜厚不均的問(wèn)題，但是，本發(fā)明的鍍覆工具不僅構(gòu)造簡(jiǎn)易，而且容易進(jìn)行鍍覆產(chǎn)品的覆膜的膜厚控制，可以防止膜厚的不均。另外，由于不會(huì)像利用滾筒工具進(jìn)行的鍍覆那樣，被鍍物之間在鍍覆中發(fā)生沖突，因此即使是韌性較低的材料，也很難產(chǎn)生裂紋。而且，通過(guò)設(shè)置促進(jìn)鍍液的流入的鍍液導(dǎo)引部，如后述實(shí)施例所示，可以促進(jìn)所述房間內(nèi)的鍍液的更新，加速覆膜的形成，提高鍍覆效率，同時(shí)還可以大大改善膜厚的不均，從而獲得更加均勻的覆膜。
本發(fā)明的方式二是具有如下特征的鍍覆工具，即，具有在自由旋轉(zhuǎn)的支撐體上貫穿形成的開(kāi)口部、在所述開(kāi)口部的兩端分別按照橫斷開(kāi)口的方式跨設(shè)的橫斷線(xiàn)、縮小所述開(kāi)口部的開(kāi)口面的遮蔽壁，將由所述開(kāi)口部的內(nèi)壁面和所述橫斷線(xiàn)所劃出的空間作為單獨(dú)個(gè)別配置被鍍物的房間。
根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，如后述實(shí)施例所示，通過(guò)設(shè)置縮小開(kāi)口部的遮蔽壁，可以大大改善膜厚的不均，從而可以獲得更加均勻的覆膜。
另外，由于房間被設(shè)于自由旋轉(zhuǎn)的支撐體上，因此被鍍物會(huì)伴隨著該支撐體的轉(zhuǎn)動(dòng)而在房間中移動(dòng)。所以，也不會(huì)像掛鍍工具那樣，在鍍覆產(chǎn)品上殘留工具痕。
本發(fā)明的方式三是具有如下特征的鍍覆工具，即，具有在自由旋轉(zhuǎn)的支撐體上貫穿形成的開(kāi)口部、在所述開(kāi)口部的兩端分別按照橫斷開(kāi)口的方式跨設(shè)的橫斷線(xiàn)、朝向所述開(kāi)口部的開(kāi)口面從開(kāi)口緣部突出而形成的壁體，將由所述開(kāi)口部的內(nèi)壁面和所述橫斷線(xiàn)所劃出的空間作為單獨(dú)個(gè)別配置被鍍物的房間。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，能夠獲得與方式2相同的作用效果。
本發(fā)明的方式四是在方式二或三中還具有如下特征的鍍覆工具，即，具有朝向所述開(kāi)口部而促進(jìn)鍍液的流入的鍍液導(dǎo)引部。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了與方式二或三相同的作用效果以外，通過(guò)設(shè)置促進(jìn)鍍液的流入的鍍液導(dǎo)引部，可以促進(jìn)所述房間內(nèi)的鍍液的更新，防止鍍覆效率的降低。
本發(fā)明的方式五是在方式一或四中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述鍍液導(dǎo)引部由將所述開(kāi)口部的周?chē)瞥杀人鲋误w表面更低的階梯部構(gòu)成。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與方式一或四相同的作用效果以外，例如通過(guò)設(shè)置將開(kāi)口部的周?chē)瞥杀戎误w的表面更低的階梯部，可以用簡(jiǎn)易的構(gòu)造來(lái)促進(jìn)鍍液的流入。
本發(fā)明的方式六是在方式一或四中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述鍍液導(dǎo)引部由從所述開(kāi)口部朝向所述支撐體的表面以研缽狀展開(kāi)的斜面構(gòu)成。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與方式一或四相同的作用效果以外，通過(guò)設(shè)置從開(kāi)口部朝向支撐體的表面以研缽狀展開(kāi)的斜面，就可以用簡(jiǎn)易的構(gòu)造來(lái)促進(jìn)鍍液的流入。
本發(fā)明的方式七是在從方式一到六中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述橫斷線(xiàn)兼作向被鍍物提供電流的電極。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與從方式一到六中的任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，由于橫斷線(xiàn)兼作電極，因此可以使鍍覆工具的構(gòu)成簡(jiǎn)單化。另外，在電鍍中，可以伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐體的反轉(zhuǎn)，使房間內(nèi)的被鍍物也反轉(zhuǎn)，使之與相反側(cè)的電極接觸，此外，即使在鍍液中被鍍物上浮的情況下，也可以使之與上側(cè)的電極接觸。所以，就可以在整個(gè)鍍覆時(shí)間的大致全部時(shí)段內(nèi)，確保對(duì)被鍍物通電的狀態(tài)，進(jìn)行良好的覆膜形成。另外，由于與電極接觸的被鍍物的面伴隨著反轉(zhuǎn)動(dòng)作而交替，因此也可以均一地控制兩面的膜厚。另外，由于僅單面長(zhǎng)時(shí)間接觸電極，因此也不會(huì)發(fā)生鍍覆與電極固著、剝離之類(lèi)的膜缺陷。
本發(fā)明的方式八是在從方式一到七中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述房間具有對(duì)伴隨著所述支撐體的轉(zhuǎn)動(dòng)而在房間內(nèi)移動(dòng)的被鍍物在一定時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定地支撐的至少兩個(gè)穩(wěn)定位置，在被鍍物從該至少兩個(gè)穩(wěn)定位置當(dāng)中的一個(gè)穩(wěn)定位置向另一個(gè)穩(wěn)定位置移動(dòng)的途中，被鍍物與所述房間的內(nèi)壁面的至少1個(gè)接觸部位接觸。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與從方式一到七中的任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，通過(guò)采用在被鍍物從房間內(nèi)的一個(gè)穩(wěn)定位置向另一個(gè)穩(wěn)定位置移動(dòng)時(shí)與房間的避免接觸的構(gòu)造，就可以用簡(jiǎn)單的構(gòu)成向被鍍物提供一定方向的旋轉(zhuǎn)。另外，還可以利用房間的形狀容易地進(jìn)行對(duì)被鍍物的旋轉(zhuǎn)量的控制。
本發(fā)明的方式九是在方式八中還具有如下特征的鍍覆工具，即，無(wú)論所述支撐體移動(dòng)到哪個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置，所述房間的形狀也仍然是連接所述一個(gè)穩(wěn)定位置和所述另一個(gè)穩(wěn)定位置的線(xiàn)不會(huì)與垂直方向重合的形狀。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與方式八相同的作用效果以外，還可以容易地制造出，在支撐體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作中，被鍍物在因重力而從一個(gè)穩(wěn)定位置向另一個(gè)穩(wěn)定位置移動(dòng)的途中與房間的壁面接觸的構(gòu)造，從而可以向被鍍物提供一定方向的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的方式十是在從方式一到九中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，多個(gè)所述房間被排列設(shè)置于所述支撐體上。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與從方式一到九中的任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，通過(guò)在支撐體上排列多個(gè)房間，可以1次對(duì)多個(gè)被鍍物進(jìn)行處理。所以，通過(guò)將被鍍物分別地裝入房間中，可以在進(jìn)行膜厚的控制的狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)進(jìn)行較多數(shù)量的處理。
本發(fā)明的方式十一是在方式十中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述鍍液導(dǎo)引部被設(shè)于每個(gè)所述開(kāi)口部上。該鍍覆工具的發(fā)明中，除了具有與方式十相同的作用效果以外，通過(guò)在每個(gè)開(kāi)口部上設(shè)置鍍液導(dǎo)引部，可以同樣地促進(jìn)鍍液向開(kāi)口部的流入，從而可以消除因支撐體上的開(kāi)口部的配置引起的偏差。另外，通過(guò)根據(jù)開(kāi)口部的位置使鍍液導(dǎo)引部的形狀或面積等改變，還可以分別地控制每個(gè)開(kāi)口部的鍍液的流入量。
本發(fā)明的方式十二是在從方式一到十一中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述支撐體是使具有貫穿孔的兩片板重合在一起的構(gòu)造。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與從方式一到十一中的任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，通過(guò)采用使兩片板重合在一起的構(gòu)造，可以簡(jiǎn)單地形成將被鍍物單獨(dú)個(gè)別地配置的房間。即，所述房間可以通過(guò)使設(shè)置了所述貫穿開(kāi)口或所述鍍液導(dǎo)引部等的對(duì)稱(chēng)構(gòu)造的兩片板重合在一起來(lái)制造。
本發(fā)明的方式十三是在從方式一到十二中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述支撐體由沿轉(zhuǎn)動(dòng)半徑方向較長(zhǎng)的板形成構(gòu)成。根據(jù)該鍍覆工具的發(fā)明，除了具有與從方式一到十二中的任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，由于將支撐體制成沿轉(zhuǎn)動(dòng)半徑方向較長(zhǎng)的板形狀，轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周變大，從而可以充分地確保鍍液的攪拌功能。
本發(fā)明的方式十四是在從方式一到十三中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心以放射狀構(gòu)成多個(gè)所述支撐體。該鍍覆工具的發(fā)明中，除了具有與從方式一到十三中的任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，由于以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心以放射狀構(gòu)成多個(gè)支撐體，因此可以進(jìn)一步提高鍍液的攪拌功能。另外，還可以對(duì)應(yīng)于較多數(shù)量的處理，從而可以更有效地進(jìn)行鍍覆處理。
本發(fā)明的方式十五是以使用從方式一到十四中的任意一項(xiàng)中的鍍覆工具，對(duì)具有內(nèi)周面的形狀的被鍍物進(jìn)行電鍍?yōu)樘卣鞯腻兏卜椒?。根?jù)本發(fā)明的鍍覆方法，可以獲得與從方式一到方式十四中任意一項(xiàng)相同的作用效果而進(jìn)行鍍覆。特別是，由于可以進(jìn)行對(duì)鍍覆的膜厚的控制，因此當(dāng)對(duì)被鍍物形成了具有內(nèi)周面的形狀，例如環(huán)狀形狀或圓筒形狀的被鍍物進(jìn)行鍍覆時(shí)，可以縮小內(nèi)周面、外周面或端面、角部的膜厚差。
本發(fā)明的方式十六是以使用了從方式一到十四中的任意一項(xiàng)的鍍覆工具為特征的電鍍裝置。根據(jù)方式十六的電鍍裝置，可以獲得與方式十五相同的效果。
本發(fā)明的方式十七是在將環(huán)狀的被鍍物掛在支撐部上的狀態(tài)下進(jìn)行鍍覆的鍍覆工具，是具有如下特征的鍍覆工具，即，所述支撐部被按照以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)的方式配置，具有與環(huán)狀的被鍍物的內(nèi)周面接觸而支撐的接觸面、從該接觸面的兩側(cè)對(duì)被鍍物的位置進(jìn)行限制的傾斜壁。根據(jù)該方式一的鍍覆工具，由于采用了在具有接觸面和傾斜壁的支撐部上掛被鍍物的構(gòu)成，因此可以穩(wěn)定地保持被鍍物，同時(shí)，還可以避免因被鍍物與絕緣部分接觸而導(dǎo)致膜厚不均一等問(wèn)題。
本發(fā)明的方式十八是在方式十七中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述支撐部是設(shè)于以所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸為轉(zhuǎn)動(dòng)中心的基部上的突起。該方式二中，由于將支撐部作為突起而形成，因此除了獲得方式十七的作用效果以外，被鍍物的裝卸更加容易，可以有效地進(jìn)行鍍覆處理。
本發(fā)明的方式十九是在方式十八中還具有如下特征的鍍覆工具，即，在以所述基部的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心的圓形上排列了多個(gè)所述支撐部。該方式十八中，由于在圓形上排列了多個(gè)支撐部，因此除了方式十八的作用效果以外，還可以一次對(duì)多個(gè)被鍍物進(jìn)行處理。所以，通過(guò)將被鍍物掛在各支撐部上，可以在進(jìn)行鍍覆膜厚的控制的同時(shí)，對(duì)應(yīng)進(jìn)行較多數(shù)量的處理。
另外，還可以對(duì)被鍍物在鍍液中受到的電場(chǎng)、流體阻力等條件大致均等地進(jìn)行分配。
另外，通過(guò)多個(gè)支撐部的公轉(zhuǎn)，也有攪拌鍍液的作用，從而可以有效地進(jìn)行鍍覆處理。
本發(fā)明的方式二十是在方式十八或十九中還具有如下特征的鍍覆工具，即，在所述支撐部上設(shè)置了防止被鍍物的脫落的脫落防止機(jī)構(gòu)。該方式十八的鍍覆工具中，由于設(shè)置了脫落防止機(jī)構(gòu)，除了獲得與方式十八或十八相同的作用效果以外，還可以可靠地防止在鍍覆處理中被鍍物下落的情況。
本發(fā)明的方式二十一是在方式二十中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述脫落防止機(jī)構(gòu)是在所述突起的頭端部上形成的圓板。該方式二十一的鍍覆工具中，由于使用圓板作為脫落防止機(jī)構(gòu)，除了獲得與方式二十相同的作用效果以外，即使支撐部因公轉(zhuǎn)而位于某位置上，也可以用圓板的光滑的周部來(lái)阻擋因上浮等而要脫離的被鍍物，并且可以利用公轉(zhuǎn)動(dòng)作而使之恢復(fù)正常的掛狀態(tài)。
本發(fā)明的方式二十二是在方式二十一中還具有如下特征的鍍覆工具，即，所述圓板的直徑被設(shè)定為比被鍍物的內(nèi)徑更小。該方式二十二的鍍覆工具中，除了具有與方式二十一相同的作用效果以外，通過(guò)使圓板的直徑小于被鍍物的內(nèi)徑，可以不會(huì)分離圓板和支撐部或支撐部和基部地掛被鍍物，因此定位更容易，使處理效率提高。
本發(fā)明的方式二十三是在從方式十七到二十二中的任意一項(xiàng)中還具有如下特征的鍍覆工具，即，用通電性構(gòu)件構(gòu)成所述支撐部，利用所述支撐部向所述被鍍物提供電流。該方式二十三的鍍覆工具中，除了具有與方式十七到二十二中任意一項(xiàng)相同的作用效果以外，由于可以利用支撐部向被鍍物提供電流，因此也可以有效地進(jìn)行電鍍處理。特別是，在同時(shí)對(duì)多個(gè)被鍍物進(jìn)行鍍覆處理的情況下，也可以在所有的被鍍物中可靠地流過(guò)電流。
本發(fā)明的方式二十四是以使用從方式十七到二十三中的任意一項(xiàng)的鍍覆工具對(duì)環(huán)狀的被鍍物進(jìn)行鍍覆的鍍覆方法。根據(jù)方式二十四的鍍覆方法，可以獲得從方式十七到方式二十三中的任意一項(xiàng)相同的作用效果而進(jìn)行鍍覆。特別是，由于可以進(jìn)行鍍覆的膜厚控制，因此可以制造作為精密部件的高精度的環(huán)狀鍍覆產(chǎn)品。
本發(fā)明的方式二十五是以使用了從方式十七到二十三的任意一項(xiàng)中的鍍覆工具為特征的電鍍裝置。根據(jù)該方式二十五的電鍍裝置，可以獲得與方式二十四相同的效果。
本發(fā)明的方式三十是在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的表面上利用電化學(xué)反應(yīng)形成鎳覆膜的鍍覆方法，是具有如下特征的鍍覆方法，即，包括使用含有硫酸鎳、氯化鎳及硼酸的鍍液形成單層的鎳覆膜的鍍覆工序、在所述鍍覆工序之前將作為被鍍物的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵浸漬在1～6％濃度的鹽酸中7～25秒而進(jìn)行表面處理的表面活性化工序。
根據(jù)該鍍覆方法，利用以特定濃度的鹽酸進(jìn)行的特定時(shí)間的表面活性化處理、以及使用含有硫酸鎳、氯化鎳及硼酸的鍍?cè)?瓦特浴)的單層的覆膜形成，可以獲得抑制了鐵銹和膨脹的產(chǎn)生的質(zhì)量良好的鍍覆。特別是，通過(guò)采用7～25秒的表面處理時(shí)間，可以在充分發(fā)揮利用鹽酸的氧化膜除去效果的同時(shí)，避免稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵自身的氧化等由酸處理造成的不良影響。
本發(fā)明的方式三十一是在方式三十中還具有如下特征的鍍覆方法，即，所述鍍液是含有半光澤添加劑的鍍液。根據(jù)該方式三十一，在維持方式三十的作用效果的同時(shí)，可以進(jìn)行半光澤鍍覆。另外，半光澤添加劑不含有可能與磁鐵原料的腐蝕有關(guān)的硫，還可以期待有防止凹痕(pit)的效果，因此通過(guò)添加它可以形成良好的覆膜。
本發(fā)明的方式三十二是在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的表面形成了鎳覆膜的鍍覆產(chǎn)品的制造方法，是具有如下特征的鍍覆產(chǎn)品的制造方法，即，作為所述稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，使用空孔率在7體積％以下的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，在將該稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵浸漬在1～6％濃度的鹽酸中7～25秒而進(jìn)行了表面處理以后，通過(guò)使用含有硫酸鎳、氯化鎳及硼酸的鍍液進(jìn)行電鍍，來(lái)形成單層的鎳覆膜。該方式三十二中，可以制造具有良好的鍍覆并且耐蝕性?xún)?yōu)良的鍍鎳產(chǎn)品。另外，通過(guò)使用空孔率在7體積％以下的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，尤其可以獲得防止了鐵銹和膨脹的產(chǎn)生的鍍覆產(chǎn)品。
本發(fā)明的方式三十三是在方式三十二中還具有如下特征的鍍覆產(chǎn)品的制造方法，即，所述稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵是通過(guò)形成將平均粒徑0.5～50μm的稀土類(lèi)磁鐵粉末、粘結(jié)樹(shù)脂混合，并在該粘結(jié)樹(shù)脂的軟化溫度以上的溫度下混合而制成的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物而獲得的。該方式三十三中，通過(guò)使用利用特定的制造方法而獲得的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，可以獲得由樹(shù)脂產(chǎn)生的磁鐵粉末的涂覆效果、磁鐵本身的填塞效果(致密性)，因而稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵本身的防銹性提高。所以，與由鍍覆帶來(lái)的優(yōu)良的耐蝕性一起，可以向稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的鍍覆產(chǎn)品提供優(yōu)良的質(zhì)量。
本發(fā)明的方式三十四是利用方式三十二或方式三十三的鍍覆產(chǎn)品的制造方法而獲得的鍍覆產(chǎn)品。該鍍覆產(chǎn)品是耐蝕性?xún)?yōu)良的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵鍍覆產(chǎn)品。
本發(fā)明的方式三十一是在鍍液中的被鍍物表面利用電化學(xué)反應(yīng)形成鍍覆的電鍍方法，是具有如下特征的電鍍方法，即，將表面磁通密度在0.25特斯拉以上的磁鐵配置于所述鍍液中來(lái)進(jìn)行鍍覆。
導(dǎo)致鍍覆的針孔及鐵銹的有機(jī)類(lèi)異物，在大多數(shù)情況下會(huì)以與金屬類(lèi)異物形成一體的狀態(tài)在鍍液中懸浮，判定附著在被鍍物(工件)上。根據(jù)本發(fā)明的電鍍方法，通過(guò)將表面磁通密度在0.25特斯拉以上的磁鐵配置于所述鍍液中來(lái)進(jìn)行鍍覆，就可以使鍍液中作為異物存在的有機(jī)物-金屬結(jié)合體被磁鐵吸附、捕捉。這樣，就可以防止鍍覆的針孔形成或鐵銹的產(chǎn)生。另一方面，對(duì)于不含金屬類(lèi)異物的有機(jī)類(lèi)異物，雖然它們?cè)阱円褐写嬖?，但是由于不?huì)像金屬那樣陽(yáng)離子化，因此在電鍍工序中，不會(huì)電吸附在被鍍物上。所以，所得的鍍覆就成為具有均一并且致密的優(yōu)點(diǎn)的膜，在要求高精度的工業(yè)領(lǐng)域中，可以提供具備了耐藥品性、耐環(huán)境性、高可靠性的鍍覆產(chǎn)品。另外，本發(fā)明的電鍍方法由于是利用磁力除去異物的方法，因此在使鍍液循環(huán)的方式的過(guò)濾困難的共析鍍覆中也很有效。而且，在本發(fā)明中，「電鍍」一詞以包含流入電淀積涂漆的較寬的意味而使用。
本發(fā)明的方式三十二是在鍍液中的被鍍物表面利用電化學(xué)反應(yīng)形成鍍覆的電鍍方法，是具有如下特征的電鍍方法，即，將具有可以捕捉在鍍液中懸浮的微細(xì)的有機(jī)物-金屬結(jié)合體的表面磁通密度的磁鐵配置于所述鍍液中而進(jìn)行鍍覆。
根據(jù)該電鍍方法的發(fā)明，可以獲得與方式三十一相同的作用效果。
本發(fā)明的方式三十三是具有填充鍍液的鍍槽、浸漬于所述鍍液中的陰極及陽(yáng)極的鍍覆裝置，是具有如下特征的電鍍裝置，即，在所述鍍槽內(nèi)，配置1到多個(gè)表面磁通密度在0.25特斯拉以上的磁鐵。
該電鍍裝置是在實(shí)施方式31的鍍覆方法上是適合的裝置。
本發(fā)明的方式三十四是具有填充鍍液的鍍槽、浸漬于所述鍍液中的陰極及陽(yáng)極的鍍覆裝置，是具有如下特征的電鍍裝置，即，在所述鍍槽內(nèi)，配置1到多個(gè)具有可以有效地捕捉在鍍液中懸浮的微細(xì)的有機(jī)物-金屬結(jié)合體的表面磁通密度的磁鐵。該電鍍裝置是在實(shí)施方式三十二的鍍覆方法上是適合的裝置。
在電鍍中，在鍍覆上附著有機(jī)物的理由大致認(rèn)為有2個(gè)。
其一是，在有機(jī)類(lèi)異物和被鍍物物理吸附的情況下，這可以舉出該異物與被鍍物機(jī)械結(jié)合(掛)、粘接等。對(duì)于該情況，利用鍍槽內(nèi)的鍍液的攪拌量或攪拌方法、對(duì)被鍍物的利用堿的前處理，在大多數(shù)情況下可以解決。
其二是，在有機(jī)類(lèi)異物上附著了微量的金屬的狀態(tài)下，受到被鍍物的電吸引、吸附的情況。根據(jù)本發(fā)明人等的研究，成為鐵銹的原因的有機(jī)類(lèi)異物的表面由于一般由復(fù)雜的微細(xì)曲面構(gòu)成，在與磁性碎屑等金屬接合的情況下，該結(jié)合力較大，利用如上所述的手段不容易解除該結(jié)合。因此，被確認(rèn)在該狀態(tài)在鍍液中懸浮，附著在被鍍物(工件)上。此時(shí)，與有機(jī)類(lèi)異物接合的金屬類(lèi)異物所占的比例越大，則吸附在被鍍物上的可能性就越高。
圖26是圖示了用電子顯微鏡拍攝的由異物形成的針孔部分71的截面的圖。同圖中，符號(hào)461是鍍覆表面，符號(hào)463是鍍覆(截面)，符號(hào)473是異物。從圖26可以判斷，附著了異物473的部分無(wú)法形成鍍覆，以變形的形狀形成空隙而成為針孔。異物473雖然是像楔子那樣被埋入鍍覆463中的狀態(tài)，但是由于不與工件405接觸，因此在鍍覆463的形成過(guò)程中被向工件405拉近而附著。
另外，圖27中表示異物473部分的元素分析結(jié)果。如同圖所示，從異物中，與金屬元素(Ni；析出金屬)一起，檢測(cè)出了C、S、O、Cl等來(lái)自有機(jī)物的元素(而且Si為測(cè)定基礎(chǔ))。另外，與該元素分析一起，還利用FT-IR及拉曼分光測(cè)定進(jìn)行了有機(jī)物的分析·鑒定。由此確認(rèn)，異物為有機(jī)物和金屬的結(jié)合體，有機(jī)物為表皮等微小片體。
從以上的情況可以看到，為了防止被鍍物的針孔形成和鐵銹的產(chǎn)生，效率優(yōu)良地除去在鍍液中懸浮的有機(jī)物-金屬結(jié)合體是有效的。該有機(jī)物-金屬結(jié)合體由于含有金屬，因此具有吸附在磁鐵上的性質(zhì)。但是，在磁鐵的磁力不足夠的情況下，所吸附的有機(jī)物-金屬結(jié)合體會(huì)因鍍液液流等而再次脫離磁鐵。例如，如特開(kāi)平5-306500號(hào)公報(bào)所示，900高斯(0.09特斯拉)左右的表面磁通密度的磁鐵雖然對(duì)于磁性碎屑等金屬類(lèi)異物可以維持吸附狀態(tài)，但是不可能一直維持吸附的有機(jī)物-金屬結(jié)合體。另外，例如特開(kāi)平9-3694號(hào)公報(bào)所示，在其間夾隔隔壁而配置磁鐵的情況下，由于需要確保鍍槽的強(qiáng)度，需要一定的壁厚，鍍液中的磁鐵密度會(huì)大大減小，因此即使可以捕捉金屬類(lèi)異物，但是也不可能捕捉有機(jī)物-金屬結(jié)合體。
與之相反，如后述的實(shí)施例5所示，當(dāng)磁鐵的表面磁通密度在0.25特斯拉以上時(shí)，吸附在磁鐵上的有機(jī)物-金屬結(jié)合體就不會(huì)脫離磁鐵而再次在鍍液中懸浮。即，如果表面磁通密度在0.25特斯拉以上，則一旦吸附在磁鐵上，有機(jī)物-金屬結(jié)合體就會(huì)成為一直被捕捉的狀態(tài)，其結(jié)果是，就會(huì)防止在工件上的吸附。


圖1是鍍覆工具的立體圖。
圖2是使托架(tray)豎立的狀態(tài)的主視圖。
圖3是托架的立體圖。
圖4是托架的分解立體圖。
圖5A、圖5B是基板的俯視圖。
圖6是小室部分的放大圖。
圖7A、圖7B是小室部分的截面圖。
圖8是其他方式的小室部分的截面圖。
圖9是用于說(shuō)明電鍍裝置的使用狀態(tài)的圖。
圖10A、圖10B是說(shuō)明托架的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作和工件的移動(dòng)的圖。
圖11是用于說(shuō)明小室內(nèi)的工件的移動(dòng)的圖。
圖12A～圖12F是說(shuō)明小室的形狀的例子的圖。
圖13是表示托架的其他的方式的立體圖。
圖14是表示托架的另一個(gè)方式的立體圖。
圖15是表示每個(gè)部位的膜厚的圖表(實(shí)施例1)。
圖16是表示每個(gè)部位的膜厚的圖表(實(shí)施例2)。
圖17是表示鍍覆工具的整體像的立體圖。
圖18是用于說(shuō)明基部的主要部分放大圖。
圖19是用于說(shuō)明支撐部的主要部分放大圖。
圖20是用于說(shuō)明電鍍裝置的使用狀態(tài)的圖。
圖21是表示鍍覆產(chǎn)品的膜厚測(cè)定部位的工件的主視圖。
圖22是表示鍍覆產(chǎn)品的膜厚測(cè)定部位的工件的剖面圖。
圖23是表示實(shí)施例的每個(gè)部位的膜厚的圖表。
圖24是表示比較例的每個(gè)部位的膜厚的圖表。
圖25是表示鍍覆方法的基本工藝?yán)牧鞒虉D。
圖26是鍍覆的針孔部分剖面的放大圖。
圖27是表示異物的元素分析結(jié)果的圖。
圖28是表示本發(fā)明的電鍍裝置的概要的圖。
圖29是表示比較例的磁鐵的配置的圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的鍍覆工具100的概要的立體圖。該鍍覆工具100是電鍍用的工具，在左右的框架13a、13b之間，具有作為自由轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐體的2個(gè)托架10a、10b。在該托架(tray)10a、10b上，分別作為配置被鍍物的工件70的房間形成有多個(gè)小室30。該小室30由形成于托架10a、10b上的貫通開(kāi)口的內(nèi)壁面、作為橫斷線(xiàn)的陰極線(xiàn)33a、33b所限定。而且，在各小室30的周?chē)?，設(shè)有作為鍍液導(dǎo)引部的挖入部37。
圖2是從正面看到鍍覆工具100的狀態(tài)，這里表示的是托架10a及10b近似垂直地豎立的狀態(tài)，在各小室30中配置有工件70。
在框架13a上，以相互鎖合的狀態(tài)配設(shè)有第1齒輪21、第2齒輪23、第3齒輪25。第2齒輪23、第3齒輪25分別貫穿框架13a的貫穿孔(未圖示)而與托架10a、托架10b連接。第1齒輪21夾隔框架13a與相反一側(cè)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)27連接。
在鍍覆工具100的上部設(shè)有支柱15，可以握持該部分進(jìn)行移動(dòng)或向鍍液中的浸漬。鍍覆工具100的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)缺婚_(kāi)放，另外，在底部也設(shè)有開(kāi)口部19，在浸漬于電鍍液中的狀態(tài)下，鍍液很容易地進(jìn)入小室30內(nèi)。
鍍覆工具100的左右框架13a、13b的上部，在前后4個(gè)位置設(shè)有由金屬等導(dǎo)電性材料構(gòu)成的掛部17，在浸漬于電鍍液中的狀態(tài)下，可以將該掛部17懸架在橫跨鍍槽50的棒狀物上(參照?qǐng)D9)。
另外，齒輪23(齒輪25)的中心部可以連接這里未圖示的配線(xiàn)，從而可以電連接至托架10的軸34(參照?qǐng)D3)。
下面，參照?qǐng)D3～圖8，對(duì)托架10(10a、10b)的詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。圖3是托架10的立體圖，圖4是同圖的分解立體圖。另外，圖5A、圖5B是構(gòu)成重合構(gòu)造的托架10的基板11a、11b的俯視圖，在圖5A中呈現(xiàn)出托架10的外側(cè)(表面構(gòu)造)，在圖5B中，呈現(xiàn)出重合了的托架10的內(nèi)側(cè)(相面對(duì)的面)。而且，圖5B所示的基板11b是將圖5A所示的基板11a的里面翻過(guò)來(lái)的狀態(tài)，基板11a和基板11b基本上是相同的構(gòu)造。
在本實(shí)施方式的托架10上，作為貫通了的開(kāi)口部形成有兩列小室30，每列有7個(gè)。小室30如后述所示，無(wú)論托架10移動(dòng)到哪個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置，也仍形成連接一個(gè)穩(wěn)定位置和另一個(gè)穩(wěn)定位置的線(xiàn)不會(huì)與垂直方向重合的形狀。
另外，在相當(dāng)于小室30的入口和出口的貫通開(kāi)口的兩端部附近，按照縮小開(kāi)口的方式，形成有突出形成的遮蔽壁39。該遮蔽壁39在將工件70配置于由小室30的內(nèi)壁面、陰極線(xiàn)33所劃出的空間中而進(jìn)行鍍覆的情況下，具有部分地遮蔽工件70的作用。
如圖5A所示，在本實(shí)施方式中，在每個(gè)開(kāi)口12中，設(shè)有一對(duì)遮蔽壁39，使之從開(kāi)口12的相互面對(duì)的兩個(gè)緣部(開(kāi)口12的圖5A、圖5B的紙面的上下方向)向開(kāi)口突出。從同圖中可以看到，基板11a的開(kāi)口12被從開(kāi)口緣部的兩側(cè)相面對(duì)進(jìn)出的遮蔽壁39縮小。托架10在鍍覆處理時(shí)，由于以軸34(參照?qǐng)D3及圖4)為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，因此遮蔽壁39被設(shè)于所述相面對(duì)的兩個(gè)緣部上，從而在因轉(zhuǎn)動(dòng)而在小室30內(nèi)移動(dòng)的工件70處于穩(wěn)定位置(后述)的狀態(tài)下，可以遮蔽工件70的下部。這樣，就可以將環(huán)狀的工件70的端面部和角部的膜厚均一化。而且，在圖5B中，基板11b的遮蔽壁39顯示于開(kāi)口12的內(nèi)部。
在各小室30的周?chē)?，?duì)每個(gè)小室，設(shè)有比基板11a的表面(即托架10表面)略低而形成的挖入部37(基板11b的表面也相同)。該挖入部37是作為因托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)而促進(jìn)鍍液向小室10內(nèi)的流入的鍍液導(dǎo)引部而發(fā)揮作用的部分。另外，挖入部37由于設(shè)于每個(gè)開(kāi)口12上，因此按照使得伴隨著托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)，流入小室30的鍍液的液量對(duì)于每個(gè)小室30都均等的方式作用。
本實(shí)施方式中，挖入部37由將開(kāi)口緣部制得比基板11a、11b表面更低的階梯部構(gòu)成。利用該挖入部37的對(duì)鍍液的流入促進(jìn)作用，在通過(guò)設(shè)置了遮蔽壁39而將小室30的開(kāi)口面積縮小的狀態(tài)下，可以確保鍍液的流入量，在這一點(diǎn)上特別有利。
另外，通過(guò)調(diào)整挖入部37的深度或面積，也具有可以對(duì)每個(gè)房間控制鍍液流入量的作用。例如，當(dāng)由于小室30的托架10的配置、托架10的大小或形狀、鍍槽50的大小、鍍液流動(dòng)的流速或方向等主要原因，在小室30間的鍍液流入量上產(chǎn)生差別時(shí)，通過(guò)對(duì)每個(gè)小室30調(diào)整挖入部37的深度、大小、形狀，就可以使各小室30的鍍液的流入量均一化，此外，相反還可以有意地在每個(gè)小室30的鍍液的流入量上保持差別。而且，作為鍍液導(dǎo)引部的構(gòu)造，除了本實(shí)施方式那樣的階梯部、后述的錐形構(gòu)造以外，還可以舉出朝向小室30的緣部形成于基板11a、11b表面上的槽等。
在托架10的兩面上，以跨設(shè)于同列的全部小室30的狀態(tài)，每個(gè)單面上配設(shè)有2條陰極線(xiàn)33。即，在各小室30的開(kāi)口部上，每個(gè)單側(cè)上橫跨有1條(兩側(cè)共2條)陰極線(xiàn)33。陰極線(xiàn)33例如由不銹鋼、鐵、銅、鈦、碳等導(dǎo)電性材料構(gòu)成，在兩個(gè)端部上接合有同樣地由導(dǎo)電性材料形成的固定具31a、31b或固定具32a、32b。
陰極線(xiàn)33在各小室30的開(kāi)口部?jī)啥?，即開(kāi)口部的頂部及底部(但是，當(dāng)托架10反轉(zhuǎn)時(shí)，它們就會(huì)被交替)上露出，與配置于小室30內(nèi)的作為被鍍物的工件70接觸而具有使之通電的作用。另外，當(dāng)在鍍液中使托架10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，工件70在小室30內(nèi)上浮，脫離下側(cè)的陰極線(xiàn)33，但是，通過(guò)在兩面上配設(shè)陰極線(xiàn)33，即使在上浮的狀態(tài)下，也會(huì)因與上側(cè)的陰極線(xiàn)33接觸而有可以確保工件70的通電狀態(tài)的效果。陰極線(xiàn)33的條數(shù)雖然在不會(huì)對(duì)鍍覆造成妨礙的范圍內(nèi)，可以在小室30的每個(gè)單側(cè)配設(shè)2條以上，但是當(dāng)考慮到由金屬向陰極線(xiàn)33的析出而造成的鍍覆效率的降低時(shí)，最好在單側(cè)設(shè)置1條。而且，對(duì)于陰極線(xiàn)33，最好對(duì)向工件70的通電所必需的部分以外的部位實(shí)施絕緣處理。
而且，陰極線(xiàn)33并不限定于平行配置，例如也可以配置成格子狀。另外，還可以使陰極線(xiàn)33具有作為防止工件70的落下的落下防止機(jī)構(gòu)的功能。當(dāng)工件70落到電鍍液中時(shí)，金屬就會(huì)從工件70溶出，從而會(huì)對(duì)鍍覆性能產(chǎn)生不良影響，但是，利用落下防止機(jī)構(gòu)，就可以防止此類(lèi)情況。
如前所述，陰極線(xiàn)33雖然與工件70接觸而具有進(jìn)行通電的功能，但是如果將陰極配置在其他的位置，例如小室30的內(nèi)壁上，則不需要陰極線(xiàn)33。另外，當(dāng)僅以作為落下防止機(jī)構(gòu)的功能作為目的時(shí)，也可以不使用陰極線(xiàn)33，而在托架10的兩側(cè)配置合成樹(shù)脂制的纖維或網(wǎng)等。
固定具31a、31b分別具有軸34。該軸34作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸發(fā)揮作用，可以利用未圖示的結(jié)合機(jī)構(gòu)與第2齒輪23或第3齒輪25結(jié)合。軸34與具有導(dǎo)電性的固定具31a、31b一體形成，從而可以借助第2齒輪23或第3齒輪25的中心部而與未圖示的配線(xiàn)電連接。另外，固定具32a、32b除了具有軸34以外，是與固定具31a、31b大致相同的構(gòu)成。
如圖4所示，固定具31a、31b(32a、32b)由金屬制螺栓等，通過(guò)螺紋孔36及形成于突片35上的螺紋孔38被固定在構(gòu)成托架10的基板11a(11b)上。此外，固定具31a和固定具32a及固定具31b和固定具32b被按照夾入兩片樹(shù)脂板11a、11b的方式安裝。即，圖4中，上側(cè)的固定具31a和下次的固定具32a被按照可以借助貫穿上下的突片35的螺紋孔38的金屬制螺栓等來(lái)確保電連接狀態(tài)的方式構(gòu)成。像這樣就可以在對(duì)構(gòu)成托架10的具有導(dǎo)電性的固定具實(shí)施用于抑制金屬無(wú)謂的析出的覆蓋處理的同時(shí)，進(jìn)行借助金屬制螺栓等的通電。
如前所述，托架10是使2片基板11a、11b重合在一起的構(gòu)造。通過(guò)像這樣采用將在單面上配設(shè)了陰極線(xiàn)33的2片基板11a、11b貼合在一起的構(gòu)造，就可以簡(jiǎn)單地制造托架10。
在基板11a、11b上，以重合的狀態(tài)成列狀形成有成為小室30的開(kāi)口12。構(gòu)成托架10的基板11a、11b由于由例如合成樹(shù)脂等非導(dǎo)電性材料形成，因此除了支撐工件70的作用以外，還發(fā)揮屏蔽作用。另外，托架10形成也充分地確保了開(kāi)口12以外的面積的構(gòu)造。這樣就會(huì)在托架10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，具有攪拌鍍?cè)〉淖饔?。在基?1a、11b的單面上，分別設(shè)有可以埋設(shè)陰極線(xiàn)33的槽16。
圖6、圖7A及圖7B中表示小室30的詳細(xì)的構(gòu)造。同圖是托架10的小室30附近的主要部分俯視圖，圖7A是圖6的VIIa-VIIa向剖面圖，圖7B是由圖7A的單點(diǎn)劃線(xiàn)圍成的區(qū)域的放大圖。這里，是在小室30內(nèi)配置了環(huán)狀的工件70的狀態(tài)。
如圖7A、圖7B所示，托架10的小室30附近的截面構(gòu)造形成如下構(gòu)成，即，從重合的基板11a、11b的外側(cè)兩面形成挖入部37、37，朝向小室30的開(kāi)口突設(shè)有4個(gè)位置的遮蔽壁39、39、39、39，另外還配設(shè)有一對(duì)埋設(shè)于基板11a、11b中的陰極線(xiàn)33a、33b。
小室30內(nèi)的工件70在鍍覆中被構(gòu)成小室30的非導(dǎo)電性的基板11a、11b所遮蔽。特別是，當(dāng)工件70的外周面70a形成與小室30的壁面接觸或靠近的狀態(tài)時(shí)，由于非導(dǎo)電性的小室30的壁，很難在外周面70a的接觸部位或靠近部位上形成覆膜。所以，例如在具有環(huán)狀等內(nèi)周面70b和外周面70a的工件70中，就可以對(duì)內(nèi)外周的膜厚進(jìn)行均一地控制。
如圖6、圖7A及圖7B所示，為了獲得充分的遮蔽效果，本實(shí)施方式中，與形成了環(huán)狀的工件70的寬度L1相比，使非導(dǎo)電性的基板11a、11b的總厚度L更大。例如，當(dāng)使L1＝L時(shí)，遮蔽就不充分，在工件70的特別是外周面上，就會(huì)形成較厚的膜，而通過(guò)使L1＜L，遮蔽效果就更可靠，其結(jié)果是，可以獲得均一的膜厚。
另外，陰極線(xiàn)33a、33b被按照咬入基板11a、11b的方式配設(shè)。
即，陰極線(xiàn)33a、33b被按照埋設(shè)于形成于基板11a及11b上的槽16(參照?qǐng)D4)內(nèi)的方式安裝，從而限定小室30。所以，相面對(duì)的上下陰極線(xiàn)33a、33b間的距離L2就會(huì)小于基板11a、11b的總厚度L。其結(jié)果是，由于被陰極線(xiàn)33a、33b支撐的工件70隱藏在基板11a、11b的開(kāi)口壁面中，因此可以獲得充分的遮蔽效果。另外，通過(guò)在形成于基板11a及11b上的槽16內(nèi)埋設(shè)陰極線(xiàn)33a、33b，可以將陰極線(xiàn)33a、33b牢固地固定，從而可以防止彎曲或變形、偏移等。
而且，如圖7A所示，陰極線(xiàn)33a、33b被按照從遮蔽壁39的小室側(cè)的壁面略微向內(nèi)側(cè)突出的方式配設(shè)。即，遮蔽壁39的內(nèi)側(cè)的壁面間的距離L3比陰極線(xiàn)33a、33b間的距離L2更長(zhǎng)。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)使工件70和陰極線(xiàn)33的接觸不會(huì)被遮蔽壁39妨礙，并且利用陰極線(xiàn)33a、33b來(lái)限制小室30內(nèi)的工件70的移動(dòng)，來(lái)防止工件70與遮蔽壁39的頂部接觸而無(wú)法移動(dòng)的情況(掛住)。
而且，在本例中，將兩條陰極線(xiàn)33a、33b間的距離L2和工件70的寬度L1的差設(shè)定為1mm左右。如果該L2和L1的差過(guò)大，則由于工件70會(huì)與托架10的動(dòng)作無(wú)關(guān)地在小室30內(nèi)反轉(zhuǎn)或縱橫交替，從而無(wú)法控制一個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)，因此最好根據(jù)工件70的形狀來(lái)調(diào)整上下陰極線(xiàn)33a、33b之間的距離L2。另外，對(duì)于遮蔽壁39的內(nèi)側(cè)的壁面間的距離L3和工件70的寬度L1的關(guān)系，當(dāng)在基板11a、11b的接合部上有階梯時(shí)，為了在那里使工件70不會(huì)被掛住，將L3設(shè)為不超過(guò)L1的2倍。
另外，為了發(fā)揮遮蔽作用，遮蔽壁39的高度h最好確保足夠的高度。具體來(lái)說(shuō)，如圖7B所示，當(dāng)工件70為環(huán)狀時(shí)，使遮蔽壁39的高度h(從小室30的內(nèi)壁面向上豎立的壁的高度)大于工件70周部的厚度L4。
圖8表示實(shí)施方式2的小室30附近的截面構(gòu)造，是與圖7A相同的位置的截面圖。這里，將挖入部37制成了從開(kāi)口朝向基板11a、11b的表面成研缽狀展開(kāi)的斜面。利用此種錐形構(gòu)造的挖入部37，也可以與階梯部(圖6、圖7A及圖7B)相同地獲得鍍液的流入效果。
圖9是將電鍍工具100配置在鍍槽50上的電鍍裝置110。電鍍工具100在4個(gè)位置的掛部17上，被掛設(shè)在棒60a、60b上，并被浸漬到特定位置。如前所述，由于軸34可以經(jīng)由第2齒輪23或第3齒輪25的中心部而與外部電連接，因此通過(guò)配線(xiàn)至該中心部，就會(huì)通電至托架10a、10b的陰極線(xiàn)33。此外，通過(guò)在電鍍工具100的兩側(cè)配設(shè)陽(yáng)極41，產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，鍍?cè)?0中的金屬離子就會(huì)向與陰極線(xiàn)33接觸的工件70的表面析出，形成覆膜。
當(dāng)使用鍍覆工具100進(jìn)行鍍覆時(shí)，利用驅(qū)動(dòng)馬達(dá)27使第1齒輪21以特定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。第1齒輪21的運(yùn)動(dòng)既可以是向單一方向的旋轉(zhuǎn)，也可以是向正反方向的旋轉(zhuǎn)，或者是不形成旋轉(zhuǎn)的擺動(dòng)。而且，當(dāng)未設(shè)置驅(qū)動(dòng)馬達(dá)27時(shí)，也可以通過(guò)手動(dòng)進(jìn)行該動(dòng)作。第1齒輪21的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳遞至第2齒輪23，使第2齒輪23轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，第2齒輪23的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳遞至第3齒輪25，使第3齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，第1齒輪21沿圖9中箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第2齒輪23、第3齒輪25分別沿箭頭的方向旋轉(zhuǎn)。
第2齒輪23及第3齒輪25的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)軸34被直接傳遞至托架10a、10b，托架10a、10b即進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng))。
圖10A、圖10B中表示托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)和小室30內(nèi)的工件70的移動(dòng)。而且，這里，為了說(shuō)明的方便，僅圖示托架10的單側(cè)的列的小室30，同時(shí)，將陰極線(xiàn)33、挖入部37、遮蔽壁39等的圖示省略，采用單純的開(kāi)口構(gòu)造進(jìn)行表示。首先，考慮托架10從圖10A所示的A位置沿圖中細(xì)箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)至B位置的情況。A位置處，小室30內(nèi)的工件70位于最靠端部的位置，即與小室30的內(nèi)壁面接觸的位置。隨著托架10旋轉(zhuǎn)至B位置，小室30內(nèi)的工件70即朝向粗箭頭所示方向，在小室30內(nèi)略微向基端側(cè)移動(dòng)。更具體來(lái)說(shuō)，一邊與這里未圖示的陰極線(xiàn)33滑動(dòng)接觸，一邊移動(dòng)。
當(dāng)托架10旋轉(zhuǎn)至C位置時(shí)，小室30內(nèi)的工件70即位于完全靠近基端側(cè)的位置，即，成為和與小室30的頭部的壁面相面對(duì)的壁面接觸的狀態(tài)。
托架10達(dá)到圖10B所示的D位置時(shí)，工件70進(jìn)行反轉(zhuǎn)，成為與小室30的相反一側(cè)的陰極線(xiàn)33接觸的狀態(tài)。當(dāng)托架10從D位置再次沿細(xì)箭頭方向旋轉(zhuǎn)至E位置時(shí)，反轉(zhuǎn)的工件70則再次在小室30內(nèi)沿粗箭頭所示方向向托架10的端部側(cè)移動(dòng)。當(dāng)托架10又旋轉(zhuǎn)而到達(dá)F位置時(shí)，工件70即成為與小室30的內(nèi)壁接觸的狀態(tài)，不久再次旋轉(zhuǎn)而返回圖10A的A位置的狀態(tài)。像這樣，利用托架10的旋轉(zhuǎn)，工件70在小室30內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)，當(dāng)托架30反轉(zhuǎn)時(shí)，工件70也反轉(zhuǎn)。而且，圖10A、圖10B的粗箭頭雖然是表示小室30內(nèi)的工件70的移動(dòng)的方向，但是該移動(dòng)是由重力造成的。
圖11是用于說(shuō)明本發(fā)明鍍覆工具100的工件70的移動(dòng)的示意圖。這里，也適當(dāng)?shù)貐⒄請(qǐng)D10A、圖10B進(jìn)行說(shuō)明。而且，圖11A～D中，小室30呈現(xiàn)單純的四角形(俯視圖)，粗箭頭表示工件70的移動(dòng)方向，細(xì)圓弧的箭頭表示工件70的旋轉(zhuǎn)方向。另外，畫(huà)于各圖的側(cè)部的在兩端帶有箭頭的線(xiàn)Y表示以最短距離連接托架10的基端部(旋動(dòng)中心)和端部的線(xiàn)方向(以下有時(shí)記作「Y軸」)。
首先，圖11A中，工件70為被支撐于小室30內(nèi)的一個(gè)穩(wěn)定位置的狀態(tài)。此時(shí)，假定小室30位于圖10A的A位置。
從圖11A的狀態(tài)開(kāi)始，隨著托架10經(jīng)過(guò)圖10A的B位置移動(dòng)至C位置，小室30內(nèi)的工件70在小室30內(nèi)朝向托架10的基端部側(cè)移動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，一邊與配設(shè)于小室30的下部的陰極線(xiàn)33(未圖示)滑動(dòng)接觸，一邊沿圖11A的粗箭頭方向移動(dòng)至小室30的對(duì)置壁面。此外，與小室30內(nèi)的對(duì)置部壁面相碰的工件70如圖11B所示，在沿著壁面旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿粗箭頭所示方向移動(dòng)，到達(dá)該小室30的另一個(gè)穩(wěn)定位置[圖11C的位置]。
當(dāng)又使托架10旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)圖10B的D位置、E位置，移動(dòng)至F位置時(shí)，工件70的上下反轉(zhuǎn)，沿圖11C中粗箭頭所示方向移動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，在與配設(shè)于下部的電極滑動(dòng)接觸的同時(shí)，移動(dòng)至小室30的對(duì)置部壁面。由于托架10的旋轉(zhuǎn)，與小室30的對(duì)置部壁面相碰的工件70在沿著壁面旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿圖11D中的粗箭頭所示方向移動(dòng)，到達(dá)該小室30的最初的穩(wěn)定位置[圖11A的位置]。
通過(guò)反復(fù)進(jìn)行以上的動(dòng)作，工件70在小室30中沿單一方向非連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，同時(shí)移動(dòng)。并不限定于使托架10旋轉(zhuǎn)的情況，在使之以小于360°的角度擺動(dòng)的情況下，如果是工件70因自重而在小室30內(nèi)移動(dòng)的角度，同樣地可以獲得單一方向的旋轉(zhuǎn)。該單一方向的旋轉(zhuǎn)是相對(duì)于托架10的旋轉(zhuǎn)矢量軸具有直角矢量的旋轉(zhuǎn)。利用該旋轉(zhuǎn)，在具有內(nèi)周面70b的環(huán)狀的工件70中，在內(nèi)外周實(shí)施膜厚均一的鍍覆。
即，利用工件70的旋轉(zhuǎn)，工件70的外周面70a與小室30的壁面接觸的部位依次變化，其結(jié)果是，由于均一的遮蔽效果，外周面70a的膜厚變得均一。
另外，工件70的外周面70a由于被小室30的壁適當(dāng)?shù)卣诒?，因此抑制覆膜形成，不?huì)發(fā)生僅外周面70a的鍍覆加厚的情況，因而可以改善成與難以形成鍍覆的工件70的內(nèi)周面70b的膜厚差縮小。另外，通過(guò)設(shè)置遮蔽壁39，對(duì)于環(huán)狀的工件70的端面、外周角部、內(nèi)周角部，也可以形成與外周或內(nèi)周相同程度的膜厚，從而可以獲得具有非常高精度的覆膜的產(chǎn)品。
另外，由于工件70的端面與陰極線(xiàn)33接觸部位會(huì)隨著工件70的旋轉(zhuǎn)而在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生變化，因此不會(huì)與陰極線(xiàn)33粘合。通常，已知當(dāng)工件70的覆膜與電極粘合時(shí)，就會(huì)引起覆膜的缺損(鍍覆剝離)，并成為導(dǎo)致作為裝飾鍍覆的外觀不良或金屬類(lèi)被鍍物的鐵銹產(chǎn)生原因，但是，本發(fā)明可以防止此類(lèi)情況，而且也不會(huì)殘留任何工具痕。
圖11中，雖然按照使俯視為四角形的小室30相對(duì)于Y軸傾斜的方式，例如以角度θ配置，但是從同圖中可以看到，即使是相同的四角形，通過(guò)改變與Y軸的角度θ(這意味著改變小室30的形狀)，也可以調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)量。
如圖11所示，伴隨托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)，小室30內(nèi)的工件70因重力而移動(dòng)。利用該移動(dòng)，并按照使工件70的移動(dòng)路徑不與Y軸[參照?qǐng)D11]重合的方式操作，就可以使工件70在小室30內(nèi)沿一定方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)考慮托架10在旋轉(zhuǎn)途中形成了豎立的狀態(tài)，就可以容易地理解該情況。托架10在豎立的狀態(tài)(圖10B的C位置、F位置)下，Y軸與垂直方向重合。所以，當(dāng)例如連接小室30內(nèi)的穩(wěn)定位置的線(xiàn)與Y軸重合時(shí)(例如俯視為圓或菱形的情況等)，小室30內(nèi)的工件70就會(huì)在接近自由落下的狀態(tài)下沿Y軸以最短距離移動(dòng)。此種移動(dòng)的情況下，就無(wú)法在小室30內(nèi)使工件70沿單一方向旋轉(zhuǎn)。即使假設(shè)產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)，由于無(wú)法控制其旋轉(zhuǎn)方向，因此也不可能控制旋轉(zhuǎn)量。
但是，如果使連接工件70的小室20內(nèi)的一個(gè)穩(wěn)定位置[圖11A的位置]和另一個(gè)穩(wěn)定位置[圖11C的位置]的直線(xiàn)與Y軸(垂直方向)不重合，則可以在移動(dòng)途中使工件70與小室30的壁面接觸而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由于該旋轉(zhuǎn)是一定方向，因此旋轉(zhuǎn)量的控制也很容易。而且，工件70的旋轉(zhuǎn)由于不是由托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)和小室30的形狀所造成的，因此沒(méi)有必要采用復(fù)雜的機(jī)構(gòu)。
小室30的形狀(俯視)不限于四角形。圖12A～圖12F中，表示小室30的形狀(俯視)的例子。圖中，圖12A為平行四邊形，圖12B為梯形，圖12C為五角形，圖12D為四角形，圖12E為橢圓形，圖12F為環(huán)帶形，箭頭表示工件70的移動(dòng)方向。箭頭的長(zhǎng)短表示移動(dòng)距離的長(zhǎng)短，虛線(xiàn)表示不伴隨旋轉(zhuǎn)的移動(dòng)。從圖12A～圖12F可以看到，利用小室30的形狀可以改變工件70的旋轉(zhuǎn)量。另外，如果小室30的形狀相同，則工件70的旋轉(zhuǎn)就總是朝同一方向。
為了在小室30內(nèi)使工件70有效地旋轉(zhuǎn)，如圖11及圖12A～圖12F中示例所示，最好將小室30的形狀制成相對(duì)于Y軸非線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的形狀。當(dāng)這樣設(shè)置時(shí)，就可以容易地制作出連接作為一個(gè)穩(wěn)定位置的圖11A的位置和作為另一個(gè)穩(wěn)定位置的圖11C的位置的線(xiàn)與垂直方向不重合的形狀的小室30。即，在托架10的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作中，由于很容易形成工件70因重力從一個(gè)穩(wěn)定位置向另一個(gè)穩(wěn)定位置移動(dòng)的途中與小室30的壁面的至少一個(gè)接觸部位接觸的構(gòu)造，因此就可以對(duì)被鍍物施加旋轉(zhuǎn)。像這樣，通過(guò)控制配置工件70的小室30的形狀，就可以對(duì)工件70施加所需的旋轉(zhuǎn)，從而可以形成均一的覆膜。
使用了本發(fā)明的鍍覆工具100的鍍覆可以按照與通常的鍍覆工序和條件實(shí)施。如果示例利用本發(fā)明鍍覆工具100進(jìn)行電鍍時(shí)的概要，則首先，將工件70定位于小室30內(nèi)，根據(jù)需要進(jìn)行了清洗后，在特定電流下進(jìn)行無(wú)光澤電鍍或半光澤電鍍或者光澤電鍍。鍍覆物在清洗之后，通過(guò)進(jìn)行干燥，就可以獲得最終鍍覆產(chǎn)品。
作為用作被鍍物的工件70，例如最好為圓板狀、圓筒狀、環(huán)狀、球等在小室30內(nèi)容易沿內(nèi)周方向旋轉(zhuǎn)的形狀。特別是，在電鍍中，對(duì)于具有圓筒狀、環(huán)狀等的內(nèi)周面70b，并且利用使用了以往工具的鍍覆就很容易在內(nèi)外周形成不均一的膜厚的形狀的工件70，十分有效。
作為被鍍物的材質(zhì)，雖然金屬、非金屬均可，但是對(duì)于金屬和非金屬的復(fù)合物或帶有空孔的金屬等用通常的工具很難實(shí)施精密的鍍覆的材質(zhì)，也十分有效。作為此類(lèi)材質(zhì)，例如可以舉出燒結(jié)合金、樹(shù)脂和粉末金屬的復(fù)合物、鑄造合金等，更具體來(lái)說(shuō)，例如可以舉出燒結(jié)磁鐵、粘結(jié)磁鐵、鑄造磁鐵等。
作為所述磁鐵原料，雖然例如可以舉出以下的[1]～[6]，但是并沒(méi)有特別限定。
將以R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種)、Co為主的過(guò)渡金屬作為基本成分的材料。
將以R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種)、Fe為主的過(guò)渡金屬(TM)和B作為基本成分的材料。
將以R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種)、Fe為主的過(guò)渡金屬(TM)和以N為主的晶格間元素作為基本成分的材料。
將以R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種)、Fe等過(guò)渡金屬(TM)作為基本成分并且具有軟磁性相和硬磁性相相鄰(也包括夾隔晶界相相鄰的情況)存在的復(fù)合組織(尤其是，有被稱(chēng)為納米復(fù)合材料組織的)的材料。
將所述[1]～[4]的組成的材料當(dāng)中的至少2種混合的材料。
將所述[1]～[4]的組成的材料當(dāng)中的至少1種和鐵氧體粉末(例如SrO·6Fe2O3等Sr-鐵氧體等)混合的材料。
另外，作為粘結(jié)磁鐵所使用的粘結(jié)樹(shù)脂(粘接劑)，可以舉出熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂等。作為熱塑性樹(shù)脂，例如可以舉出一般被稱(chēng)為尼龍的聚酰胺、熱塑性聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等，可以使用它們當(dāng)中的1種或混合使用2種以上。
另一方面，作為熱固性樹(shù)脂，例如可以舉出環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂等，可以使用它們當(dāng)中的1種或混合使用2種以上。
本發(fā)明的鍍覆工具100可以用簡(jiǎn)易的構(gòu)造形成非常均一的鍍覆，同時(shí)，由于不會(huì)產(chǎn)生因工具痕等引起的鍍覆的缺損，因此對(duì)于硬盤(pán)用馬達(dá)中使用的環(huán)狀磁鐵等的要求高尺寸精度、高防銹、防生塵等用途中使用的工件70的鍍覆最為適合。
下面利用實(shí)施例、實(shí)驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不受它們限制。
利用本發(fā)明的鍍覆工具100和比較鍍覆工具，分別進(jìn)行鍍覆，對(duì)所得的鍍覆產(chǎn)品的膜厚和外觀進(jìn)行了比較。鍍覆的條件如下。
<被鍍物1>
對(duì)于被鍍物，使用了外徑9.4mm、內(nèi)徑7mm、高1.2mm的環(huán)狀Nd-Fe-B類(lèi)粘結(jié)磁鐵。
<鍍覆條件1>
(1)本發(fā)明鍍覆工具將被鍍物定位于圖1所示的鍍覆工具中，清洗后，以2A/dm2進(jìn)行了60分鐘鍍覆。所得的鍍覆產(chǎn)品在進(jìn)行了超聲波水清洗、熱水清洗等清洗之后，進(jìn)行干燥。
將每1批的處理個(gè)數(shù)設(shè)為28個(gè)，鍍覆中的托架10的旋轉(zhuǎn)速度采用3～4rpm。
(2)比較鍍覆工具除了未設(shè)置挖入部37以外，使用與本發(fā)明鍍覆工具100相同的構(gòu)成的工具，在與所述相同的條件下進(jìn)行了鍍覆。
<測(cè)定及結(jié)果1>
對(duì)于所得的鍍覆產(chǎn)品，測(cè)定了外周面、內(nèi)周面、端面A、端面B、外周角部、內(nèi)周角部的膜厚。將其結(jié)果表示在圖15中。從圖15可以看到，使用本發(fā)明鍍覆工具100進(jìn)行了鍍覆的鍍覆產(chǎn)品，外周、內(nèi)周、端面A、端面B、外周角部、內(nèi)周角部的膜厚差最小，因而是均一的。另外，由于伴隨著托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)，工件70在小室30內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此也未殘留工具痕。與之相反，對(duì)于比較鍍覆工具的情況，雖然外周和內(nèi)周的膜厚為相同程度，比較良好，但是在它們和端面、外周角部及內(nèi)周角部的膜厚上產(chǎn)生的一定的差。
另外，利用實(shí)施例、實(shí)驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不受它們限制。
利用本發(fā)明的鍍覆工具100和比較鍍覆工具，分別進(jìn)行鍍覆，對(duì)所得的鍍覆產(chǎn)品的膜厚和外觀進(jìn)行了比較。鍍覆的條件如下。
<被鍍物2>
被鍍物，使用了外徑19mm、內(nèi)徑17mm、高3.6mm的環(huán)狀稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。在該磁鐵中，混合由合金組成為R-TM-B類(lèi)合金構(gòu)成的磁鐵粉末(MQI公司制的MQP-B粉末)、環(huán)氧樹(shù)脂、少量的肼類(lèi)抗氧化劑，將它們?cè)诔叵禄旌?0分鐘，制作了粘結(jié)磁鐵用組合物(compound)。此時(shí)，磁鐵粉末、環(huán)氧樹(shù)脂、肼類(lèi)抗氧化劑的配合比例(重量比例)分別為95wt％、4wt％、1wt％。
然后，稱(chēng)量該組合物并填充于壓制裝置的模具內(nèi)，在無(wú)磁場(chǎng)中，以常溫、壓力1370MPa壓縮成形后，在170℃下使環(huán)氧樹(shù)脂加熱固化，得到了圓筒狀的粘結(jié)磁鐵。對(duì)該粘結(jié)磁鐵實(shí)施了其高度方向的研磨處理。其后，利用滾筒研磨法將粘結(jié)磁鐵研磨至各棱成為R0.2，將其作為磁鐵主體。
<鍍覆條件2>
(1)本發(fā)明鍍覆工具將被鍍物定位于圖1所示的鍍覆工具中，清洗后，使用50℃的無(wú)光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了30分鐘無(wú)光澤電鍍，然后用50℃的光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了20分鐘光澤電鍍。所得的鍍覆產(chǎn)品在進(jìn)行了超聲波水清洗、熱水清洗等清洗之后，進(jìn)行干燥。
將每1批的處理個(gè)數(shù)設(shè)為28個(gè)，鍍覆中的托架10的旋轉(zhuǎn)速度采用3～4rpm。
(2)比較鍍覆工具1除了未設(shè)置遮蔽壁39及挖入部37，以及將橫截小室30的陰極線(xiàn)33設(shè)為單側(cè)2條以外，使用與本發(fā)明鍍覆工具100相同的構(gòu)成的工具，在與所述相同的條件下進(jìn)行了鍍覆。
(3)比較鍍覆工具2(滾筒工具)使用了滾筒工具(已知的構(gòu)成的工具)。將被鍍物定位于滾筒工具中，清洗后，使用50℃的無(wú)光澤瓦特浴，以1A/dm2進(jìn)行了100分鐘無(wú)光澤電鍍，然后用50℃的光澤瓦特浴，以1A/dm2進(jìn)行了6.0分鐘光澤電鍍。所得的鍍覆產(chǎn)品在進(jìn)行了超聲波水清洗、熱水清洗等清洗之后，進(jìn)行干燥。
將每1批(滾筒)的處理個(gè)數(shù)設(shè)為30個(gè)，同時(shí)，在滾筒內(nèi)投入了直徑5mm的鎳球200ml。另外，鍍覆中的托架10的旋轉(zhuǎn)速度采用3～4rpm。
<測(cè)定及結(jié)果2>
對(duì)于所得的鍍覆產(chǎn)品，無(wú)差別地抽出4個(gè)樣品，測(cè)定了外周面、內(nèi)周面、端面A、端面B、外周角部、內(nèi)周角部的膜厚。將其結(jié)果表示在表1及圖16中。
表1

*根據(jù)向工件的析出量/全部析出量(電極、工具、工件)而算出。
從表1及圖16中可以看到，使用本發(fā)明鍍覆工具100進(jìn)行了鍍覆的鍍覆產(chǎn)品，外周、內(nèi)周、端面A、端面B、外周角部、內(nèi)周角部的膜厚差最小，因而是均勻的。另外，由于伴隨著托架10的轉(zhuǎn)動(dòng)，工件70在小室30內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此也未殘留工具痕。另外，對(duì)于鍍覆析出效率，也顯示出了69.7％這樣良好的值。
與之相反，對(duì)于利用比較鍍覆工具2(滾筒工具)的鍍覆，膜厚的不均較大，因而無(wú)法使內(nèi)周面和外周面、外周角部和內(nèi)周角部的膜厚等均一化。另外，鍍覆析出效率為21.0％，約8成向通電用的滾筒介質(zhì)析出。
另外，比較鍍覆工具1的情況下，雖然外周和內(nèi)周的膜厚為相同程度，比較良好，但是在它們和端面、外周角部及內(nèi)周角部的膜厚上產(chǎn)生的一定的差。另外，析出效率為53.5％。這被認(rèn)為是因?yàn)榕c本發(fā)明工具相比，電極(陰極線(xiàn)33)的條數(shù)較多。
而且，對(duì)于輔助陽(yáng)極工具(與特開(kāi)2001-73198號(hào)公報(bào)相同的構(gòu)成)，進(jìn)行了與所述相同的實(shí)驗(yàn)。該工具中，由于在兼作陰極的圓環(huán)狀支撐具的中央具有鎳制的輔助陽(yáng)極，因此工件在其外周被設(shè)于圓環(huán)狀支撐具的內(nèi)周面的3個(gè)凸棱以3點(diǎn)支撐。鍍?cè)≈械年?yáng)極的配置與圖3相同。鍍覆條件為，將被鍍物定位于鍍覆工具中，洗凈后，使用50℃的無(wú)光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了60分鐘無(wú)光澤電鍍，然后用50℃的光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了20分鐘光澤電鍍。所得的鍍覆產(chǎn)品在進(jìn)行了超聲波水清洗、熱水清洗等清洗之后，進(jìn)行干燥。將每1批的處理個(gè)數(shù)設(shè)為16個(gè)，鍍覆中處于靜止?fàn)顟B(tài)。而且，由于在外周殘留與凸棱的接觸而留下的工具痕，因此在鍍覆膜厚的測(cè)定中，躲開(kāi)該部分進(jìn)行測(cè)定。其結(jié)果是，雖然膜厚的不均不太大，但是可以看到異物在鍍覆產(chǎn)品上的附著。該異物被認(rèn)為是輔助陽(yáng)極中使用的鎳脫離后形成的。另外，如前所述，在外周面殘留有工具痕。
而且，雖然對(duì)使用不溶性陽(yáng)極材料(SUS、鈦-鉑、碳等)作為其他輔助陽(yáng)極的情況也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，但是基本無(wú)法獲得陽(yáng)極效果，無(wú)法改善內(nèi)外周的膜厚差。
以上雖然以各種實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了敘述，但是本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式，在權(quán)利要求的范圍所述的發(fā)明的范圍內(nèi)，也可以適用于其他的實(shí)施方式。
例如，雖然在所述實(shí)施方式1中(圖1)使用電鍍用的鍍覆工具100進(jìn)行了說(shuō)明，但是在自由轉(zhuǎn)動(dòng)的托架10上形成的房間(小室30)內(nèi)單獨(dú)個(gè)別配置了工件70的構(gòu)造也可以用于非電解鍍的情況。該情況下，可以取代陰極線(xiàn)33，作為橫斷線(xiàn)，配設(shè)合成樹(shù)脂線(xiàn)等。
另外，托架10并不限定于圖1所例示的構(gòu)成，例如也可以是作為實(shí)施例3在圖13中所示的托架111那樣的構(gòu)成。該托架111不具有遮蔽壁，作為鍍液導(dǎo)引部，設(shè)有從開(kāi)口緣部向托架111表面展開(kāi)的錐形狀的挖入部120。托架111是作為電鍍用的工具使用的部件，形成沿其轉(zhuǎn)動(dòng)矢量軸方向尺寸較短，沿其轉(zhuǎn)動(dòng)半徑方向尺寸較長(zhǎng)的板狀。另外，還形成充分地確保了作為與鍍液的接觸面的壁部80的面積的構(gòu)造。利用此種形狀，可以充分地確保鍍液的攪拌功能。另外，可以大大促進(jìn)鍍液從拓寬了面積的壁部80向挖入部120的流入。
圖14是表示實(shí)施方式4的托架112的概要的立體圖。該托架112是可以用于非電解鍍的部件，不具有遮蔽壁，也未配設(shè)電極。工件70(未圖示)可以設(shè)置適合的落下防止機(jī)構(gòu)(線(xiàn)、網(wǎng)、凸棱、突片等)而配置于小室30內(nèi)。這里，通過(guò)按照從側(cè)面看為十字形的方式配置2片板狀構(gòu)件或4片板狀構(gòu)件，來(lái)提高攪拌功能。在該托架112中，壁部80也確保了充分的面積。另外，作為鍍液導(dǎo)引部，具有由設(shè)置了使開(kāi)口緣部比托架112表面更低的階梯的階梯部構(gòu)成挖入部121。這樣，就可以大大地促進(jìn)鍍液從拓寬了面積的壁部80向挖入部121的流入。
另外，通過(guò)按照從側(cè)面看呈十字形的方式配置板狀構(gòu)件，可以增加小室30，從而可以一次處理多個(gè)工件70。
而且，雖然圖14中以未配設(shè)電極的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但是通過(guò)在托架112上配設(shè)兼作防止落下的陰極線(xiàn)(符號(hào)33)，也可以用于電鍍中。
另外，圖14中，雖然為了提高攪拌功能，按照從側(cè)面看呈十字形的方式配置了板狀構(gòu)件，但是例如采用3片(側(cè)面看為Y字形)板狀構(gòu)件，也可以相同地提高攪拌功能。另外，只要在設(shè)計(jì)上可以安裝的范圍內(nèi)，還可以將板狀構(gòu)件設(shè)為5片以上的構(gòu)成，對(duì)于該構(gòu)成也可以期待充分的攪拌效果。
圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的鍍覆工具200的概要的立體圖。該鍍覆工具200是適于對(duì)環(huán)狀粘結(jié)磁鐵等實(shí)施鍍覆的電鍍工具，作為跨設(shè)于左右框架13a、13b之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸210上，作為基部，這里設(shè)有2片旋轉(zhuǎn)盤(pán)211a、211b。在各旋轉(zhuǎn)盤(pán)211a、211b上，各設(shè)有8個(gè)用于掛作為被鍍物的工件270的支撐部231。而且，這里，表示將工件270掛在各支撐部231上的狀態(tài)。
在框架13a上，以相互鎖合的狀態(tài)配設(shè)有第1齒輪221及第2齒輪223。第2齒輪223穿過(guò)框架13a的貫穿孔(未圖示)與軸210連接。第1齒輪221夾隔框架13a與相反一側(cè)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未圖示)連接。
在鍍覆工具200的上部設(shè)有握持部(支柱)15，可以握持該部分來(lái)進(jìn)行移動(dòng)或向鍍?cè)≈械慕n。鍍覆工具200的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)缺怀ㄩ_(kāi)，另外，在底部也設(shè)有開(kāi)口部219，形成在浸漬于鍍?cè)≈械臓顟B(tài)下鍍液容易流通的構(gòu)造。
在鍍覆工具200的左右框架13a、13b的上部，在前后4個(gè)位置上設(shè)有由金屬等導(dǎo)電性材料構(gòu)成的掛部217，在浸漬于鍍?cè)≈械臓顟B(tài)下，就可以將該掛部217懸掛在橫跨鍍槽250的棒狀物上(參照?qǐng)D20)。
另外，齒輪223的中心部可以連接這里未圖示的配線(xiàn)，借助由SUS等金屬制材質(zhì)構(gòu)成的軸210及旋轉(zhuǎn)盤(pán)11可以電連接至支撐銷(xiāo)234的縮頸部235。支撐銷(xiāo)234的縮頸部235的金屬表面露出，通過(guò)用該部分支撐工件270，使工件270通電。
旋轉(zhuǎn)盤(pán)11以軸210為中心，可以沿例如圖18所示的箭頭的方向旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)盤(pán)11上，為了不妨礙在支撐部231周邊的鍍液的流通，設(shè)有多個(gè)開(kāi)口12。
支撐部231如圖19所示，由從旋轉(zhuǎn)盤(pán)11的壁面近似垂直地突出的棒狀支撐銷(xiāo)234形成，包括作為接觸面的縮頸部235的周面、按照從兩側(cè)夾持該縮頸部235的方式形成的作為傾斜壁的錐部236a、236b、作為防止脫落機(jī)構(gòu)的圓板233。而且，雖然旋轉(zhuǎn)盤(pán)11和支撐銷(xiāo)234也可以形成一體，但是通過(guò)使二者可以分離，就可以容易地對(duì)應(yīng)尺寸不同的工件270。
縮頸部235作為沿支撐銷(xiāo)234的軸線(xiàn)方向平坦的周面而構(gòu)成，與工件270的內(nèi)周面接觸，按照將其穩(wěn)定地保持的方式發(fā)揮作用?？s頸部235的寬度(L1)可以如后述所示，根據(jù)工件270的寬度來(lái)設(shè)定。
錐部236a、236b由以與支撐銷(xiāo)234的軸線(xiàn)方向正交的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，以角度θ傾斜的面形成。這里，錐形的傾斜角θ可以根據(jù)工件270的大小和周部壁厚來(lái)適宜地設(shè)定，例如可以設(shè)定為30°～85°，最好設(shè)定為45°～75°。
而且，當(dāng)要僅利用錐面(V字槽)將工件270穩(wěn)定地保持時(shí)，工件270的內(nèi)周有可能沿著傾斜的槽接觸，整體傾斜，此外，工件270還可能過(guò)度進(jìn)入槽中，其端面(參照?qǐng)D22)成為陰影，因而覆膜形成不充分。此時(shí)，當(dāng)將V字槽的寬度縮小至不會(huì)使端面成為陰影時(shí)，工件270就容易脫離。
另外，相反地，當(dāng)僅設(shè)置縮頸部235，不設(shè)置錐部236a、236b地設(shè)定階梯部(即圖19的角度θ為0)時(shí)，如后述比較例所示，在工件270的位置偏斜，成為其端部與左右某個(gè)階梯部的壁接觸的狀態(tài)的情況下，有可能該部位的鍍覆的形成不充分，從而造成膜厚不均。另外，在將縮頸部235及錐部236a、236b都不設(shè)置，使支撐銷(xiāo)234沿軸線(xiàn)方向形成平坦的構(gòu)成的情況下，工件270的位置也會(huì)不穩(wěn)定，當(dāng)向旋轉(zhuǎn)盤(pán)11側(cè)或圓板233側(cè)偏斜時(shí)，會(huì)產(chǎn)生同樣的問(wèn)題。所以，最好按照使縮頸部235夾在中間的方式，在兩側(cè)設(shè)置錐部236a、236b。
在支撐銷(xiāo)234的頭端，與錐部236b相鄰，設(shè)有作為脫落防止機(jī)構(gòu)的圓板233。即使在被支撐銷(xiāo)234掛住的工件270在鍍液中公轉(zhuǎn)時(shí)，因液流或液體阻力等而從縮頸部235上浮的情況下，該圓板233也會(huì)使之不會(huì)脫離支撐銷(xiāo)234。當(dāng)工件270落到鍍?cè)≈袝r(shí)，雖然有金屬?gòu)墓ぜ?70中溶出，對(duì)鍍覆性能造成不良影響的情況，但是，利用脫落防止機(jī)構(gòu)可以可靠地防止此類(lèi)情況的發(fā)生。
另外，雖然圓板233和支撐銷(xiāo)234也可以形成一體，但是例如也可以采用合成樹(shù)脂等材質(zhì)可以分離地形成圓板233。而且，通過(guò)使圓板233的直徑小于工件270的內(nèi)徑，即使在將圓板233和支撐銷(xiāo)234制成一體的情況下，也可以容易地進(jìn)行工件270的拆裝。
作為脫落防止機(jī)構(gòu)，并不限定于圓板233，例如也可以通過(guò)將支撐銷(xiāo)234的頭端部制成T字形等來(lái)防止工件270的脫落。但是，在制成圓板233的情況下，由于具有光滑的圓周面，因此可以獲得如下的優(yōu)點(diǎn)，即，在支撐銷(xiāo)2344的公轉(zhuǎn)動(dòng)作的任意一個(gè)時(shí)刻，都可以相同地支撐即將脫落的工件270的周面，從而防止脫落。
工件270如圖19中雙點(diǎn)劃線(xiàn)所示，其內(nèi)周面270d(參照?qǐng)D22)在與縮頸部235接觸的狀態(tài)下被掛。由于該狀態(tài)下，縮頸部235的寬度L1略長(zhǎng)于工件270的幅長(zhǎng)L2(參照?qǐng)D22)，因此工件270被穩(wěn)定地保持，而向支撐銷(xiāo)234的軸線(xiàn)方向(即與旋轉(zhuǎn)盤(pán)11的壁面正交的方向)的較大的移動(dòng)又被錐部236a、236b限制。具體來(lái)說(shuō)，例如在工件270的幅長(zhǎng)L2為0.7～0.9mm的情況下，最好將縮頸部235的寬度L1設(shè)定為1.1～2.0mm左右。
本實(shí)施方式5的鍍覆工具200中，利用與軸210一起自由轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)盤(pán)11的旋轉(zhuǎn)，可以使支撐部231以軸210為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)。此時(shí)，設(shè)于旋轉(zhuǎn)盤(pán)211a、211b上各8個(gè)位置的支撐部231由于按照公轉(zhuǎn)軌道重合的方式排列成圓形，因此就可以將在鍍液中受到的電場(chǎng)、流體阻力等條件大致均等地分配。另外，伴隨著支撐部231的公轉(zhuǎn)，被掛在構(gòu)成支撐部231的支撐銷(xiāo)234上的工件270也會(huì)在略微改變其內(nèi)周面的接觸位置的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在周方向形成均一的鍍覆，而不留下工具痕跡。
另外，由于支撐部231被設(shè)于旋轉(zhuǎn)盤(pán)211a、211b上各8個(gè)位置上，因此可以一次處理多個(gè)工件270。所以，通過(guò)將工件270掛在各支撐部231上，可以在進(jìn)行鍍覆膜厚的控制的同時(shí)，對(duì)應(yīng)較多數(shù)量的處理。
另外，利用多個(gè)支撐部231的公轉(zhuǎn)，還具有攪拌鍍?cè)?50的作用，從而可以有效地進(jìn)行鍍覆處理。
像這樣，在本實(shí)施方式5的鍍覆工具200中，由于可以不用將工件270固定而通電，因此工件270的定位和取下操作都十分容易，效率良好。而且，通過(guò)利用縮頸部235和按照將其夾在中間的方式形成的錐部236a、236b來(lái)穩(wěn)定地保持工件270，就可以確保通電性，同時(shí)還可以減小鍍液中的工件270的移動(dòng)(偏離)。另外，由于采用了在與旋轉(zhuǎn)盤(pán)11的壁面或圓板233的壁面之間夾隔錐部236a、236b的構(gòu)成，因此工件270的端面很難成為兩壁面的陰影，因而不會(huì)產(chǎn)生兩端面的膜厚的不同或膜厚不足的問(wèn)題。
在以上的構(gòu)成中，在對(duì)工件270的通電所必需的縮頸部235及錐部236a、236b以外的金屬部位上，最好盡可能實(shí)施絕緣處理。
圖20是在鍍槽250中配置了電鍍工具200的電鍍裝置310。電鍍工具200在4個(gè)掛部217上，被懸掛在棒260a、260b上，并被浸漬至鍍液251中的特定位置。如前所述，軸210由于可以經(jīng)由第2齒輪223的中心部而與外部的陰極電連接，因此通過(guò)配線(xiàn)至該中心部，就可以通電至支撐部231的縮頸部235。此外，通過(guò)在電鍍工具200的兩側(cè)配設(shè)陽(yáng)極241，即產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，鍍?cè)?50中的金屬離子向與縮頸部235接觸的工件270的表面析出，形成覆膜。
當(dāng)使用鍍覆工具200進(jìn)行鍍覆時(shí)，利用驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未圖示)使第1齒輪221以特定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。第1齒輪211的運(yùn)動(dòng)既可以是向單一方向的旋轉(zhuǎn)，也可以是向正反方向的旋轉(zhuǎn)，或者是不形成旋轉(zhuǎn)的擺動(dòng)。而且，當(dāng)未設(shè)置驅(qū)動(dòng)馬達(dá)時(shí)，也可以通過(guò)手動(dòng)進(jìn)行該動(dòng)作。第1齒輪221的旋轉(zhuǎn)被傳遞至第2齒輪223，使第2齒輪223沿箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)。第2齒輪223的旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)軸210被直接傳遞至旋轉(zhuǎn)盤(pán)211a、211b，使各支撐部231開(kāi)始公轉(zhuǎn)，而且，工件270的內(nèi)周面一邊與縮頸部235滑動(dòng)接觸，一邊旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)。
使用了本發(fā)明的鍍覆工具200的鍍覆可以按照通常的鍍覆工序和條件實(shí)施。利用本發(fā)明的鍍覆工具200進(jìn)行電鍍時(shí)的概要為，例如將工件270掛設(shè)在支撐銷(xiāo)234上，根據(jù)需要進(jìn)行了清洗后，在特定電流下，進(jìn)行無(wú)光澤電鍍或半光澤電鍍或者光澤電鍍。鍍覆物在洗凈之后，通過(guò)進(jìn)行干燥，就可以獲得最終產(chǎn)品。
作為用作被鍍物的工件270，例如可以?huà)煸谥武N(xiāo)234上的物體就成為對(duì)象。特別是在電鍍中，對(duì)于使用以往的工具的鍍覆中膜厚很容易不均一的環(huán)狀的工件270十分有效。
作為被鍍物的材質(zhì)，雖然金屬、非金屬均可，但是對(duì)于金屬和非金屬的復(fù)合物或帶有空孔的金屬等用通常的工具很難實(shí)施精密的鍍覆的材質(zhì)，也十分有效。作為此類(lèi)材質(zhì)，例如可以舉出燒結(jié)合金、樹(shù)脂和粉末金屬的復(fù)合物、鑄造合金等，更具體來(lái)說(shuō)，例如可以舉出燒結(jié)磁鐵、粘結(jié)磁鐵、鑄造磁鐵等。
作為所述磁鐵原料，雖然例如可以舉出以下的[1]～[6]，但是并沒(méi)有特別限定于它們。
將以R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種。以下相同。)、Co為主的過(guò)渡金屬作為基本成分的材料。
將以R、Fe為主的過(guò)渡金屬(TM)和B作為基本成分的材料。
將以R、Fe為主的過(guò)渡金屬(TM)和以N為主的晶格間元素作為基本成分的材料。
以R、Fe等過(guò)渡金屬(TM)作為基本成分并且具有軟磁性相和硬磁性相相鄰(也包括夾隔晶界相相鄰的情況)存在的復(fù)合組織(尤其是，有被稱(chēng)為納米復(fù)合材料組織的)材料。
將所述[1]～[4]的組成的材料當(dāng)中的至少2種混合的材料。
將所述[1]～[4]的組成的材料當(dāng)中的至少1種和鐵氧體粉末(例如SrO·6Fe2O3等Sr-鐵氧體等)混合的材料。
另外，作為粘結(jié)磁鐵所使用的粘結(jié)樹(shù)脂(粘接劑)，可以舉出熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂等。作為熱塑性樹(shù)脂，例如可以舉出一般被稱(chēng)為尼龍的聚酰胺、熱塑性聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等，可以使用它們當(dāng)中的1種或混合使用2種以上。
另一方面，作為熱固性樹(shù)脂，例如可以舉出環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂等，可以使用它們當(dāng)中的1種或混合使用2種以上。
本發(fā)明的鍍覆工具200可以用簡(jiǎn)易的構(gòu)造形成非常均一的鍍覆，同時(shí)，由于不會(huì)產(chǎn)生因工具痕等引起的鍍覆的缺損，因此對(duì)于硬盤(pán)用馬達(dá)中使用的環(huán)狀磁鐵等要求高尺寸精度、高防銹、防生塵等用途中使用的工件270的鍍覆最為適合。
下面雖然將舉出實(shí)施例3對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不受它的任何限定。
利用本發(fā)明的鍍覆工具200和比較鍍覆工具，分別進(jìn)行鍍覆，對(duì)所得的鍍覆產(chǎn)品的膜厚和外觀進(jìn)行了比較。鍍覆的條件如下。
<鍍覆工具>
作為本發(fā)明鍍覆工具，使用了圖17所示的工具。作為比較鍍覆工具，使用了除了未在支撐銷(xiāo)234上設(shè)置錐部236a、236b而利用垂直的階梯部形成了縮頸部235以外，與本發(fā)明鍍覆工具200相同構(gòu)成的工具。
<被鍍物>
被鍍物，使用了環(huán)狀稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。在該磁鐵中，混合由合金組成為R-TM-B類(lèi)合金構(gòu)成的磁鐵粉末(MQI公司制的MQP-B粉末)、環(huán)氧樹(shù)脂、少量的肼類(lèi)抗氧化劑，將它們?cè)诔叵禄旌?0分鐘，制作了粘結(jié)磁鐵用組合物(compound)。此時(shí)，磁鐵粉末、環(huán)氧樹(shù)脂、肼類(lèi)抗氧化劑的配合比例(重量比例)分別為95wt％、4wt％、1wt％。
然后，稱(chēng)量該組合物并填充于壓制裝置的模具內(nèi)，在無(wú)磁場(chǎng)中，以常溫、壓力1370MPa壓縮成形后，在170℃下使環(huán)氧樹(shù)脂加熱固化，得到了圓筒狀的粘結(jié)磁鐵。對(duì)該粘結(jié)磁鐵實(shí)施了其高度方向的研磨處理。其后，利用滾筒研磨法將粘結(jié)磁鐵研磨至各棱成為R0.2，將其作為磁鐵主體。
<鍍覆條件>
將被鍍物定位于鍍覆工具中，洗凈后，使用50℃的無(wú)光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了30分鐘無(wú)光澤電鍍，然后用50℃的光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了20分鐘光澤電鍍。所得的鍍覆產(chǎn)品在進(jìn)行了超聲波水清洗、熱水清洗等清洗之后，進(jìn)行干燥。而且，將每1批的處理個(gè)數(shù)設(shè)為16個(gè)。
<測(cè)定及結(jié)果>
對(duì)于所得的鍍覆產(chǎn)品，無(wú)差別地抽出樣品，對(duì)于圖21所示的從0°到33°的12個(gè)位置的測(cè)定點(diǎn)，測(cè)定了圖22所示的工件270(環(huán)狀鍍覆產(chǎn)品)的A端面270a、B端面270b、外周面270c及內(nèi)周面270d的膜厚。將其結(jié)果表示在表2及圖23(本發(fā)明鍍覆工具的結(jié)果)及圖24(比較鍍覆工具的結(jié)果)中。
表2

從表2及圖23、24中可以看到，使用本發(fā)明鍍覆工具200進(jìn)行了鍍覆的鍍覆產(chǎn)品，A端面270a、B端面270b、外周面270c及內(nèi)周面270d的膜厚差較小，同時(shí)，對(duì)由某個(gè)測(cè)定點(diǎn)造成的變動(dòng)也較小，因而是均勻的。另外，由于伴隨著支撐銷(xiāo)234的公轉(zhuǎn)，工件270進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此也未殘留工具痕。
與之相反，利用未設(shè)置錐部236a、236b的比較鍍覆工具的鍍覆中，A端面270a和B端面270b膜厚差較大，在膜厚上可以看到偏差，而且由測(cè)定點(diǎn)造成的變動(dòng)與使用了本發(fā)明鍍覆工具200的情況相比也明顯增大。
以上雖然以各種實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了敘述，但是本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式，在權(quán)利要求的范圍所述的發(fā)明的范圍內(nèi)，也可以適用于其他的實(shí)施方式。
例如，雖然在所述實(shí)施方式5中(圖17)使用電鍍用的鍍覆工具200進(jìn)行了說(shuō)明，但是在將工件270掛在形成于軸210上的支撐部231內(nèi)的構(gòu)造也可以用于非電解鍍的情況。
下面對(duì)實(shí)施方式6的鍍覆方法進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的鍍覆方法是包括如下工序的工藝，即，在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的表面上利用電化學(xué)反應(yīng)形成鎳覆膜的鍍覆處理時(shí)，將作為被鍍物的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵浸漬在1～6％濃度的鹽酸中7～25秒而進(jìn)行表面處理的表面活性化工序，使用含有硫酸鎳、氯化鎳及硼酸的鍍?cè)⌒纬蓡螌拥逆嚫材さ腻兏补ば颉?br> <表面活性化工序>
表面活性化工序是將作為被鍍物的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵浸漬在1～6％濃度的鹽酸溶液中7～25秒而進(jìn)行表面處理的工序。鹽酸具有在短時(shí)間內(nèi)溶解去除氧化鐵等的效果，利用該作用可以溶解去除稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵表面的氧化膜，將磁鐵表面活性化。該工序中，所使用的鹽酸的濃度和浸漬時(shí)間的關(guān)系特別重要。在鹽酸濃度過(guò)低或者浸漬時(shí)間過(guò)短的情況下，氧化鐵覆膜的去除就不充分，有可能引起鍍覆的密接性降低等問(wèn)題，相反，在濃度過(guò)高或者浸漬時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的情況下，鹽酸會(huì)浸透空孔較多的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵而將磁鐵自身的鐵部分氧化掉，從而成為鐵銹的產(chǎn)生原因。所以，對(duì)于鹽酸濃度和浸漬時(shí)間，存在能夠形成良好的鍍覆的特定的范圍。另外，如果是特定的條件，如后述所示，還考慮由氯離子的殘留造成的良好影響。根據(jù)以上的理由，本發(fā)明的鍍覆方法中，在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的表面活性化處理中，采用在1～6％濃度的鹽酸溶液中進(jìn)行7～25秒浸漬處理的條件，特別優(yōu)選通過(guò)在1.5～5.5％濃度的鹽酸溶液中浸漬10～20秒，獲得非常優(yōu)良的鎳鍍覆。
<鍍覆工序>
使用含有硫酸鎳、氯化鎳及硼酸的鍍?cè)?瓦特浴)。另外，在所述鍍?cè)≈?，還可以添加半光澤添加劑。作為半光澤添加劑，沒(méi)有特別限制，可以使用公知的材料。
另外，本發(fā)明方法中，不進(jìn)行多層鍍覆，形成單側(cè)的鎳覆膜。通常，為了提高耐蝕性，雖然兩層至三層的多層鍍覆是有效的，但是在利用鹽酸的表面活性化處理和使用瓦特浴的本發(fā)明鍍覆方法的情況下，如后述實(shí)施例3所示，與通常慣例相反，確認(rèn)單層鍍覆的方法有效。
<基本工藝?yán)?amp;gt;
圖25表示實(shí)施方式6的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的電鍍工藝的工序例。本實(shí)施方式包括堿清洗工序、第1水洗工序、表面活性化工序、第2水洗工序、鍍覆工序、第3水洗工序、熱水洗工序、干燥工序，鍍覆處理通過(guò)對(duì)作為被鍍物的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵依次施加各工序而實(shí)施。
堿清洗工序是使用以磷酸鹽、碳酸鹽為主成分的堿溶液(pH11左右)，對(duì)稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵表面進(jìn)行清洗的工序。清洗使用例如60℃的堿溶液進(jìn)行1分鐘左右。
水洗工序是為了防止前段的處理的藥液的混入而進(jìn)行的，本實(shí)施方式中，如圖25所示，實(shí)施第1～第3共3次。水洗例如可以通過(guò)在室溫下反復(fù)進(jìn)行2～3次30秒的清洗來(lái)實(shí)施。
表面活性化工序具有如前所述的意義，本實(shí)施方式中使用3.5％的鹽酸，在室溫下實(shí)施1次10秒的浸漬。
鍍覆工序如前所述，使用瓦特浴，例如在50℃下以電流密度2A/dm2通電40分鐘，形成1層的鍍覆。而且，工具的種類(lèi)沒(méi)有特別限制，例如可以使用托架式、掛式等工具。
以下表示鍍覆工序中可以使用的半光澤瓦特浴的例子。
1升中硫酸鎳 300g/升氯化鎳 50g/升硼酸 50g/升半光澤添加劑 適量(以芳香族類(lèi)鹽為主成分，不含硫)純水 剩余部分熱水洗工序、干燥工序都是一般的收尾處理，可以依照常法實(shí)施。
<稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵鍍覆產(chǎn)品>
成為鍍覆的對(duì)象的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的空孔率優(yōu)選在7體積％以下，更優(yōu)選3體積％以下。而且，稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的形狀、尺寸等沒(méi)有特別限定，例如圓柱狀、方柱狀、圓筒狀、圓弧狀、平板狀、彎曲板狀等所有形狀的磁鐵都成為對(duì)象。
稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵如后述所示，例如將平均粒徑0.5～50μm的稀土類(lèi)磁鐵粉末、粘結(jié)樹(shù)脂混合，將在該粘結(jié)樹(shù)脂的軟化溫度以上的溫度下混合而成的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物成形而獲得。
稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物是含有如下的稀土類(lèi)磁鐵粉末和粘結(jié)樹(shù)脂的組合物。
作為稀土類(lèi)磁鐵粉末，優(yōu)選由含有稀土類(lèi)元素和過(guò)渡金屬的合金構(gòu)成的材料，特別優(yōu)選以下的(1)～(5)。
(1)將以Sm為主的稀土類(lèi)元素、和以Co為主的過(guò)渡金屬作為基本成分的材料(以下稱(chēng)為Sm-Co類(lèi)合金)。
(2)將R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種)、以Fe為主的過(guò)渡金屬、B作為基本成分的材料(以下稱(chēng)為R-Fe-B類(lèi)合金)。
(3)將以Sm為主的稀土類(lèi)元素、以Fe為主的過(guò)渡金屬、和以N為主的晶格間元素作為基本成分的材料(以下稱(chēng)為Sm-Fe-N類(lèi)合金)。
(4)將R(其中R為含有Y的稀土類(lèi)元素當(dāng)中的至少1種)和Fe等過(guò)渡金屬作為基本成分并且具有納米水平的磁性相的材料(以下稱(chēng)為納米結(jié)晶磁鐵)。
(5)混合了所述(1)～(4)的組成的材料當(dāng)中的至少2種的材料。此時(shí)，可以同時(shí)具有混合的各磁鐵粉末的優(yōu)點(diǎn)，從而容易獲得更優(yōu)良的磁特性。
作為Sm-Co類(lèi)合金的代表性的材料，可以舉出SmCo5、Sm2TM17(其中TM為過(guò)渡金屬)。
作為R-Fe-B類(lèi)合金的代表性的材料，可以舉出Nd-Fe-B類(lèi)合金、Pr-Fe-B類(lèi)合金、Nd-Pr-Fe-B類(lèi)合金、Ce-Nd-Fe-B類(lèi)合金、Ce-Pr-Nd-Fe-B類(lèi)合金、將它們中的Fe的一部分用Co、Ni等其他過(guò)渡金屬置換后的材料等。
作為Sm-Fe-N類(lèi)合金的代表性的材料，可以舉出將Sm2Fe17合金氮化而制作的Sm2Fe17N3等。
作為磁鐵粉末的所述稀土類(lèi)元素，可以舉出Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、鈰鑭合金，可以含有它們的1種或2種以上。另外，作為所述過(guò)渡金屬，可以舉出Fe、Co、Ni等，可以含有它們的1種或2種以上。另外，為了提高磁特性，還可以在磁鐵粉末中，根據(jù)需要，含有B、Al、Mo、Cu、Ga、Si、Ti、Ta、Zr、Hf、Ag、Zn等。
磁鐵粉末的平均粒徑雖然沒(méi)有特別限定，但是優(yōu)選0.5～50μm左右，更優(yōu)選1～30μm左右，進(jìn)一步優(yōu)選2～25μm左右。另外，磁鐵粉末的粒徑分布最好以一定程度分散(有離差)。這樣也可以降低所得的粘結(jié)磁鐵的空孔率。而且，在所述(5)的情況下[即混合所述(1)～(4)的2種以上的情況]，也可以對(duì)于混合的每個(gè)磁鐵粉末的組成，使其平均粒徑不同。
作為粘結(jié)樹(shù)脂，可以合適地使用熱固性樹(shù)脂。一般來(lái)說(shuō)，在使用熱固性樹(shù)脂作為粘結(jié)樹(shù)脂的情況下，與使用熱塑性樹(shù)脂的情況相比，雖然磁鐵的空孔率容易增大，但是通過(guò)使用如后述的條件的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物(compound)，可以降低磁鐵的空孔率。
作為熱固性樹(shù)脂，例如可以舉出環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、聚酯(不飽和聚酯)樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、聚氨基甲酸乙酯樹(shù)脂等，可以使用它們當(dāng)中的1種或混合使用2種以上。
在它們當(dāng)中，從成形性的提高更為顯著、機(jī)械強(qiáng)度更強(qiáng)、耐熱性更優(yōu)良的方面考慮，優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、硅樹(shù)脂，特別優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂。另外，這些熱固性樹(shù)脂與磁鐵粉末的混合性、混合的均一性也十分優(yōu)良。
而且，所使用的熱固性樹(shù)脂(未固化)可以使用在室溫下呈固態(tài)(粉末狀)的材料或者液態(tài)的材料。
如上所述的粘結(jié)樹(shù)脂粉末在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物中的含量?jī)?yōu)選在1～10重量％左右，更優(yōu)選在1～8重量％左右，進(jìn)一步優(yōu)選在1～5.5重量％左右。當(dāng)粘結(jié)樹(shù)脂粉末的含量過(guò)多時(shí)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)磁特性(特別是磁能量積)的提高，另外，當(dāng)粘結(jié)樹(shù)脂粉末的含量過(guò)少時(shí)，成形性降低，在極端的情況下難以或不能成形。
另外，稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物可以含有抗氧化劑?？寡趸瘎┦窃诤笫龅南⊥令?lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物的混合時(shí)等，為了防止由稀土類(lèi)磁鐵粉末的氧化老化或粘結(jié)樹(shù)脂的氧化導(dǎo)致的變質(zhì)(由于稀土類(lèi)磁鐵粉末的金屬成分作為催化劑發(fā)揮作用而產(chǎn)生)而在該組合物中添加的添加劑。該抗氧化劑的添加可以防止稀土類(lèi)磁鐵粉末的氧化，有助于磁鐵的磁特性的提高，同時(shí)，稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物的混合時(shí)、還有助于成形時(shí)的熱穩(wěn)定性的提高，在以較少的粘結(jié)樹(shù)脂量就可以確保良好的成形性方面，發(fā)揮十分重要的作用。
作為抗氧化劑，只要是可以抑制稀土類(lèi)磁鐵粉末等的氧化的物質(zhì)，可以是任何物質(zhì)，例如可以合適地使用胺類(lèi)化合物、氨基酸類(lèi)化合物、硝基羧酸類(lèi)化合物、肼類(lèi)化合物、氰基化合物、硫化物等與金屬離子特別是Fe成分生成螯合物的螯合劑。
稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物中的抗氧化劑的添加量?jī)?yōu)選0.1～2重量％左右，更優(yōu)選0.5～1.5重量％左右。此時(shí)，抗氧化劑的添加量?jī)?yōu)選相對(duì)于粘結(jié)樹(shù)脂的添加量為10～150％左右，更優(yōu)選25～90％左右。而且，本發(fā)明中，抗氧化劑的添加量既可以在所述范圍的下限值以下，另外不用說(shuō)也可以不添加。
抗氧化劑由于在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物的混合時(shí)或成形時(shí)等中間工序中，會(huì)揮發(fā)或變質(zhì)，因此在所制造的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵中，其一部分以殘留的狀態(tài)存在。所以，稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵中的抗氧化劑的含量相對(duì)于稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物中的抗氧化劑的添加量，例如達(dá)到10～90％左右，特別是20～80％左右。
在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物中，根據(jù)需要，例如可以添加增塑劑(例如硬脂酸鋅等脂肪酸鹽、脂肪酸)潤(rùn)滑劑(例如硅油、各種蠟、脂肪酸、氧化鋁、氧化硅、氧化鈦等各種無(wú)機(jī)潤(rùn)滑劑)、硬化劑、硬化促進(jìn)劑、其他成形助劑等各種添加劑。
稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物是混合了所述的稀土類(lèi)磁鐵粉末、粘結(jié)樹(shù)脂和根據(jù)需要添加的抗氧化劑等添加劑的混合物或?qū)⒃摶旌衔锘旌隙纬傻奈镔|(zhì)。此時(shí)，所述混合是使用例如亨舍爾混合機(jī)、V形混合機(jī)等混合機(jī)或攪拌機(jī)而進(jìn)行的。另外，混合物的混合是使用例如雙軸擠出混合機(jī)、滾筒式混合機(jī)、捏合機(jī)等混合機(jī)進(jìn)行的。
另外，混合物的混合雖然在常溫、高溫任意條件下都可以，但是優(yōu)選在所使用的粘結(jié)樹(shù)脂的軟化溫度(軟化點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn))以上的溫度進(jìn)行，更優(yōu)選在軟化溫度以上、固化溫度以下的溫度下并且該粘結(jié)樹(shù)脂不完全固化的條件下進(jìn)行。這樣，混合的效率提高，與常溫下混合的情況相比，可以用更短時(shí)間均一地混合，同時(shí)，由于在粘結(jié)樹(shù)脂的粘度下降的狀態(tài)下混合，因此形成粘結(jié)樹(shù)脂覆蓋稀土類(lèi)磁鐵粉末的周?chē)臓顟B(tài)，有助于稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物中及由其制造的磁鐵中的空孔率的降低。
而且，由于伴隨混合的材料自身的發(fā)熱等，混合溫度容易變化，因此最好設(shè)置例如加溫·冷卻機(jī)構(gòu)，使用可以進(jìn)行溫度控制的混合機(jī)進(jìn)行混合。
下面對(duì)稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵鍍覆產(chǎn)品的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵是通過(guò)調(diào)制所述的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物，使用該組合物，例如用壓縮成形法、擠出成形法或注射成形法來(lái)制成磁鐵形狀而進(jìn)行的。在這些成形法當(dāng)中，壓縮成形法最為適合，以下將對(duì)以壓縮成形法為代表的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
制造所述的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵用組合物(compound)，將該組合物填充在壓縮成形機(jī)的模具內(nèi)，在磁場(chǎng)中或無(wú)磁場(chǎng)中壓縮成形。該壓縮成形雖然可以是冷態(tài)成形(在常溫附近的成形)、溫?zé)岢尚蔚娜我庖环N，但是優(yōu)選溫?zé)岢尚?。即，最好通過(guò)對(duì)成形模具進(jìn)行加熱等，使得成形時(shí)的材料溫度達(dá)到所使用的粘結(jié)樹(shù)脂的軟化溫度以上。通過(guò)采用此種溫?zé)岢尚?，模具?nèi)的成形材料的流動(dòng)性提高，可以在較低的成形壓下進(jìn)行尺寸精度優(yōu)良的成形。利用溫?zé)岢尚?，例如可以?xún)?yōu)選在50kgf/mm2以下、更優(yōu)選在35kgf/mm2以下、進(jìn)一步優(yōu)選在20kgf/mm2以下的成形壓下成形(賦與形狀)，對(duì)成形的載荷較少，成形更加容易，同時(shí)，即使是環(huán)狀、平板狀、彎曲板狀等具有薄壁部的形狀的磁鐵或尺寸較長(zhǎng)的的磁鐵，也可以批量生產(chǎn)具有良好并且穩(wěn)定的形狀、尺寸的磁鐵。
另外，通過(guò)采用溫?zé)岢尚?，即使在所述的較低成形壓下，也可以降低所得的磁鐵的空孔率。另外，通過(guò)采用溫?zé)岢尚?，模具?nèi)的成形材料的流動(dòng)性提高，磁取向性提高，同時(shí)，由于成形時(shí)的稀土類(lèi)磁鐵粉末的頑磁力的降低，在磁場(chǎng)中成形的情況下，可以獲得與表觀上施加了較強(qiáng)磁場(chǎng)的情況相同的效果，因此無(wú)論取向方向如何，都可以提高磁特性。在像這樣壓縮成形之后，從成形模具上脫除材料，即獲得稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。
將如上壓縮成形的成形體加熱至其熱固性樹(shù)脂的固化溫度以上的溫度，使之固化。這樣即完成稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。該熱固性樹(shù)脂的固化也可以利用對(duì)從成形模具中取出的成形體進(jìn)行熱處理的方法、在成形模具中的壓縮成形后直接使模具溫度上升的方法中的任意一種方法。
通過(guò)利用所述鍍覆方法對(duì)如上制造的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵實(shí)施單層鍍鎳，就可以獲得稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵鍍覆產(chǎn)品。
<作用>
稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵由于在其性質(zhì)上容易生銹，因此在鍍覆前的表面活性化處理中，為了避免氯離子混入覆膜中，不使用鹽酸，而使用硫酸等不含氯離子的酸。例如，在專(zhuān)利第3232037號(hào)公報(bào)中，不僅從鍍?cè)≈信懦入x子，而且，在表面活性化處理中，也使用酸性氟化氨或氫氟酸等，而避免使用鹽酸。
另外，在專(zhuān)利第3232037號(hào)公報(bào)中，為了避免混入氯離子，作為鍍鎳浴組成，不使用通常的瓦特浴，而使用不用氯化鎳的特殊的鍍鎳浴。
但是，本發(fā)明人等鑒于硫酸的氧化膜去除作用較低這一點(diǎn)，在對(duì)使用鹽酸的表面活性化處理的條件進(jìn)行了研究后，試探設(shè)計(jì)的結(jié)果是，得到了如下的認(rèn)識(shí)，即，如果處理中使用的鹽酸濃度和處理時(shí)間在特定的范圍內(nèi)，則可以獲得極好的氧化膜去除作用，并且很難產(chǎn)生由殘留氯引起的生銹的問(wèn)題。另外確認(rèn)，除了利用鹽酸的在特定條件下的表面活性化處理以外，通過(guò)與使用含有氯化鎳的瓦特浴，形成單層鍍覆的鍍覆方法組合，就不會(huì)產(chǎn)生生銹或氣泡的問(wèn)題，而可以形成極為良好的鎳覆膜。
通過(guò)組合使用了瓦特浴的單層鍍覆的形成和特定條件下的表面活性化處理，可以在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵表面形成優(yōu)良的鍍覆的機(jī)理雖然還不清楚，但是如果如下考慮，則可以進(jìn)行合理的說(shuō)明。
首先，在利用鹽酸的酸活性化中，通過(guò)選擇酸濃度和處理時(shí)間，在避免因強(qiáng)酸向空孔較多的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵中的浸透而導(dǎo)致的直接的生銹、過(guò)剩的氯離子的殘留的同時(shí)，可以利用鹽酸的作用有效地去除氧化膜。但是，既然使用鹽酸，就無(wú)法避免少量的氯離子在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵表面上殘留。但是，當(dāng)氯離子的殘留量較少時(shí)，就不會(huì)導(dǎo)致生銹，而會(huì)提高瓦特浴的在磁鐵表面附近的導(dǎo)電性，從而有可能按照促進(jìn)鎳膜的形成的方式發(fā)揮作用。即，當(dāng)存在少量的氯離子時(shí)，與導(dǎo)致銹的產(chǎn)生相比，伴隨著鍍?cè)?nèi)的磁鐵最表面的導(dǎo)電性提高，對(duì)覆膜形成的促進(jìn)效果更大，因而推測(cè)，可以在較多凹部分散的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵表面迅速地堆積鎳。
而且，通過(guò)不采用多層鍍覆(例如形成雙層覆膜)，而采用瓦特浴中的單層鍍覆，利用繼續(xù)的通電，在鎳覆膜的形成過(guò)程中，將殘留在稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵表面上的氯離子逐漸向鍍?cè)≈信懦?，同時(shí)，因分散存在較多凹部而產(chǎn)生的鍍覆的針孔也會(huì)隨著成膜的進(jìn)行而消失。另外，雖然在多層覆膜的形成中，有可能因由第1層的表面氧化等引起的第2層的成膜不良等而產(chǎn)生鐵銹，但是在單層覆膜的情況下，就不會(huì)產(chǎn)生此類(lèi)問(wèn)題。根據(jù)以上的理由，本發(fā)明的鍍覆方法中，可以獲得耐蝕性?xún)?yōu)良的鎳覆膜。
下面將舉出實(shí)施例等，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不受它的任何限制。而且，在以下的實(shí)驗(yàn)例1～3中，作為稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，使用了用以下的方法制造的磁鐵。
<稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的制造>
作為原料，準(zhǔn)備了96.5重量％的稀土類(lèi)磁鐵粉末(驟冷N(xiāo)d12Fe78Co4B6粉末，平均粒徑＝19μm)、2.7重量％的熱固性樹(shù)脂(環(huán)氧樹(shù)脂)、0.5重量％的抗氧化劑、0.1重量％的潤(rùn)滑劑、0.2重量％的增塑劑。
將所述的原料混合，使用螺桿混合機(jī)在80～100℃下混合15分鐘，調(diào)制成稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵組合物。然后，利用壓力成形機(jī)將該組合物壓縮成形，其后通過(guò)在150℃的燒成爐內(nèi)放置60分鐘，使所含的熱固性樹(shù)脂固化，獲得了環(huán)狀的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。該稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的空孔率為4.9％。
實(shí)驗(yàn)例1對(duì)利用單層鍍覆化的效果·影響的確認(rèn)<實(shí)驗(yàn)方法>
鍍覆方法是利用如下所示的鍍液構(gòu)成·條件，按照?qǐng)D25的工序?qū)嵤┑摹?br> (1)鍍液A由以下的鍍液構(gòu)成的半光澤鍍液[鍍液構(gòu)成]1升中硫酸鎳 300g/升氯化鎳 50g/升硼酸 50g/升半光澤添加劑適量(以芳香族類(lèi)鹽為主要成分并且不含硫的已知的添加劑)純水 剩余部分(2)鍍液B將鍍液A的構(gòu)成中的半光澤添加劑改變?yōu)椤腹鉂商砑觿?以脂肪族磺酸鹽為主要成分)而適量混合。
鍍覆實(shí)驗(yàn)的鍍覆構(gòu)成·條件如下。
單層鍍覆(本發(fā)明方法1)用鍍液A在50℃下以電流密度2A/dm2進(jìn)行了40分鐘的鍍覆。其結(jié)果是，鍍覆產(chǎn)品的外周部膜厚為25μm。雙層鍍覆(比較方法1)用鍍液A在50℃下以電流密度2A/dm2進(jìn)行了20分鐘的鍍覆。其后，包括切換鍍液，大約10秒后，繼續(xù)用鍍液B在50℃下以電流密度2A/dm2進(jìn)行了20分鐘的鍍覆。其結(jié)果是，鍍覆產(chǎn)品的外周部膜厚合計(jì)為26μm。
<評(píng)價(jià)方法>
鹽水噴霧實(shí)驗(yàn)按照J(rèn)IS Z2371，用5％的氯化鈉水溶液進(jìn)行了48小時(shí)的鹽水噴霧。其后用10倍顯微鏡進(jìn)行了外觀觀察。
<結(jié)果>
在單層鍍覆的本發(fā)明方法1中，未看到外觀上的異常，形成了良好的鍍覆。另一方面，在比較方法1的雙層鍍覆中，確認(rèn)在局部有來(lái)自磁鐵母材的生銹。
實(shí)驗(yàn)例2對(duì)利用鹽酸的前處理的效果·影響的確認(rèn)對(duì)于在表面活性化工序中使用了鹽酸的情況(本發(fā)明方法2)、在表面活性化工序中使用了硫酸(是作為前處理的一般的藥劑)的情況(比較方法2)，進(jìn)行了比較研究。
<實(shí)驗(yàn)方法>
鍍覆方法除了表面活性化工序以外，按照?qǐng)D25的鍍覆工序，將酸處理的條件如表3、表4所示改變，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
<評(píng)價(jià)方法>
按照J(rèn)IS Z2371，用5％的氯化鈉水溶液進(jìn)行了48小時(shí)的鹽水噴霧。其后用10倍顯微鏡進(jìn)行了外觀觀察。
<結(jié)果>
將結(jié)果表示在表3及表4中。而且，表中的評(píng)價(jià)結(jié)果的記載有如下的意味。
圓圈良好(外觀上無(wú)異常)膨脹鍍膜部分地從母材上剝離而膨脹的狀態(tài)銹點(diǎn)確認(rèn)了在局部有來(lái)自磁鐵木材的鐵銹的狀態(tài)表3
表4 從表3可以看到，使用了鹽酸的表面活性化處理(本發(fā)明方法2)中，在低濃度·短時(shí)間側(cè)，由于磁鐵原材料表面的活性化不充分，因此產(chǎn)生鍍覆和原材料的密接不均，并由其引起膨脹。另一方面，在高濃度·長(zhǎng)時(shí)間側(cè)，磁鐵原材料由于鹽酸的作用而部分地形成鐵銹的核(還同時(shí)發(fā)生由鐵的氧化導(dǎo)致的體積膨脹造成的膨脹)。而且，這里為了方便，將使用了鹽酸的表面處理記載為「本發(fā)明方法2」，但是，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，僅權(quán)利要求范圍中規(guī)定的特定的濃度和時(shí)間的條件成為對(duì)象。
另一方面，使用了硫酸的表面活性化處理(比較方法2)中，如表4所示的外觀良好的條件不存在。由于在低濃度·短時(shí)間側(cè)，磁鐵粉表面為牢固的氧化鐵，因此很難用硫酸進(jìn)行活性化，由于采用強(qiáng)酸·長(zhǎng)時(shí)間化，氧化鐵部分剝離，因此推測(cè)還會(huì)同時(shí)發(fā)生生銹和膨脹。
實(shí)驗(yàn)例3利用鍍液構(gòu)成產(chǎn)生的效果<實(shí)驗(yàn)方法>
鍍覆方法除了改變鍍液條件以外，按照?qǐng)D25的鍍覆工序?qū)嵤?br> 鍍覆條件A使用表5所示的組成的半光澤鍍液，用同表的方法實(shí)施(本發(fā)明方法3)。
鍍覆條件B使用表5所示的組成的鍍液(不使用氯化物的電鍍液，在電鑄等中一般使用的鍍液)，以同表的方法實(shí)施(比較方法3)。
表5

*添加劑的主要成分是應(yīng)力調(diào)整劑<評(píng)價(jià)方法>
實(shí)施與實(shí)驗(yàn)例1相同的鹽水噴霧實(shí)驗(yàn)(按照J(rèn)IS Z2371)，同樣地進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
<結(jié)果>
本發(fā)明方法3中，未看到外觀上的異常，形成了良好的鍍覆。另一方面，在比較方法3中，確認(rèn)了膨脹(鍍覆部分地從母材上剝離而膨脹的狀態(tài))、銹點(diǎn)(在局部有來(lái)自磁鐵母材的生銹的狀態(tài))。
實(shí)驗(yàn)例4稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的空孔率的研究通過(guò)改變成形壓力，使空孔率如后述表6所示改變以外，利用與所述例子相同的原料、混合比例、混合方法、成形方法、燒成方法，制造了稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。
具體來(lái)說(shuō)，作為原料，準(zhǔn)備了96.5重量％的稀土類(lèi)磁鐵粉末(驟冷N(xiāo)d12Fe78Co4B6粉末，平均粒徑＝19μm)、2.7重量％的熱固性樹(shù)脂(環(huán)氧樹(shù)脂)、0.5重量％的抗氧化劑、0.1重量％的潤(rùn)滑劑、0.2重量％的增塑劑。
將這些原料混合，使用螺桿混合機(jī)在80～100℃下混合15分鐘，調(diào)制成稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵組合物。然后，利用壓力成形機(jī)將該組合物壓縮成形。此時(shí)，通過(guò)調(diào)整成形壓力來(lái)使磁鐵的空孔率分散。
其后通過(guò)在150℃的燒成爐內(nèi)放置60分鐘，使所含的熱固性樹(shù)脂固化，獲得了環(huán)狀的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵。
<實(shí)驗(yàn)方法>
對(duì)所得的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，利用如下所示的鍍液構(gòu)成·條件，按照?qǐng)D25的工序?qū)嵤┝隋兏病?br> 鍍液A由以下的鍍液構(gòu)成的半光澤鍍液[鍍液構(gòu)成]1升中硫酸鎳300g/升氯化鎳 50g/升硼酸 50g/升半光澤添加劑適量(以芳香族類(lèi)鹽類(lèi)為主要成分并且不含硫的已知的添加劑)純水 剩余部分使用該鍍液A，在50℃下以電流密度2A/dm2通電40分鐘，形成了單層鍍覆。
<評(píng)價(jià)方法>
鍍覆后，通過(guò)目視進(jìn)行了外觀觀察。
<結(jié)果>
結(jié)果表示在表6中。而且，表中的評(píng)價(jià)結(jié)果的記載具有以下的意味。另外，「外周部鍍覆厚」意味著用于實(shí)驗(yàn)的環(huán)狀的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵鍍覆物的外周面的鍍覆厚度。
A非常光滑的表面狀態(tài)(與在金屬部件上的鍍覆同等水平)B雖然未達(dá)到所述程度，但不是明顯粗糙的表面狀態(tài)C在鍍覆表面上可以看到一些粗糙的表面狀態(tài)表6

從表6可以清楚地看到，利用本發(fā)明的鍍覆方法，對(duì)于空孔率在7體積％以下的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵，可以獲得良好的鍍覆，特別是在空孔率在3體積％以下的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵上，可以形成非常優(yōu)良的覆膜。
本實(shí)施方式可以用于稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵的鍍覆產(chǎn)品的制造，該稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵鍍覆產(chǎn)品例如也可以作為計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)用馬達(dá)等中使用的環(huán)狀磁鐵等電子部件而使用。
圖28是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式7的電鍍裝置400的概要的示意圖。該電鍍裝置400作為主要的構(gòu)成，具有填充鍍液的鍍槽401、鍍覆時(shí)浸漬于鍍液450中的一對(duì)陽(yáng)極407、407及陰極409，在所述鍍槽401內(nèi)，配設(shè)有一個(gè)磁鐵411。
電鍍裝置400中，當(dāng)在具有陰極部的籠式工具403內(nèi)放置作為被鍍物的工件405時(shí)，工件405與陰極409接觸而被通電。鍍覆時(shí)，在陽(yáng)極407和陰極側(cè)的工件405之間產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，鍍液450中的金屬(例如鎳等)向工件405表面析出而形成覆膜。
磁鐵411具有使在鍍液中懸浮的微細(xì)的有機(jī)物-金屬結(jié)合體吸附后不會(huì)脫離的程度的磁力(可以捕捉的磁力)。如后述實(shí)施例所示，作為可以捕捉有機(jī)物-金屬結(jié)合體的磁力，以表面磁通密度表示，大約為0.25特斯拉以上的磁力。當(dāng)磁鐵411的磁力小于0.25特斯拉時(shí)，雖然可以除去鍍液450中的金屬類(lèi)異物(例如磁性碎屑等)，但是難以去除金屬類(lèi)異物和表皮等有機(jī)物類(lèi)異物合成一體的有機(jī)物-金屬結(jié)合體。
即，在鍍液450中所含的異物僅為金屬類(lèi)異物的情況下，即使磁力小于0.25特斯拉，由于一旦被吸附后，就會(huì)成為一直被磁鐵411捕捉的狀態(tài)，因此可以防止其向工件405靠近而附著在其表面。但是，在異物為有機(jī)物-金屬結(jié)合體的情況下，即使利用磁鐵411的磁力將其吸附，但是如果磁力較弱，則由于和鍍液450的液流等的作用，因而就會(huì)很簡(jiǎn)單地脫離。在不能用磁鐵411捕捉有機(jī)物-金屬結(jié)合體的情況下，異物在液中懸浮，因電作用而附著在工件405上，成為導(dǎo)致針孔的原因。
磁鐵411可以使用永久磁鐵或電磁鐵。對(duì)于永久磁鐵的情況，為了確保充分的磁力，因此有必要對(duì)其材質(zhì)和形狀進(jìn)行最適合的選定。這里，雖然只要能獲得充分的磁力，磁鐵材料就沒(méi)有特別的限定，但是，從有效地利用鍍槽內(nèi)的有限的空間的角度出發(fā)，更優(yōu)選使用Sm-Co類(lèi)、Nd-Fe-B類(lèi)等具有高磁力的燒結(jié)磁鐵。
本實(shí)施方式中，雖然將磁鐵411配置在鍍槽401的內(nèi)底部，但是并不限定于該配置。例如，最好根據(jù)支撐工件405的工具403的種類(lèi)和鍍槽401的大小選定適宜的位置。另外，由于磁鐵411的目的是捕捉向工件405靠近的有機(jī)物-金屬結(jié)合體，因此最好盡可能配置在與工件405靠近的位置上。
本實(shí)施方式的電鍍裝置400中，除了所述構(gòu)成以外，根據(jù)需要，可以附設(shè)用于在鍍槽401內(nèi)將鍍液450均勻化的攪拌裝置、用于提高鍍覆效率的加熱裝置或冷卻裝置、用于去除鍍液中的異物的過(guò)濾裝置等。
本發(fā)明的鍍覆方法可以按照通常的鍍覆工序和條件實(shí)施。如果列舉利用本發(fā)明方法進(jìn)行電鍍時(shí)的概要情況，則首先，將工件405定位在工具403上，根據(jù)必要進(jìn)行了清洗后，在特定電流下進(jìn)行無(wú)光澤電鍍或半光澤電鍍或者光澤電鍍。鍍覆物在清洗之后，通過(guò)進(jìn)行干燥，即獲得最終鍍覆產(chǎn)品。
作為用作被鍍物的工件405，雖然沒(méi)有特別限制，但是可以是金屬，也可以是非金屬，還可以是金屬和非金屬的復(fù)合物或帶有空孔的金屬等。作為工件405的例子，可以舉出精密部件所使用的燒結(jié)合金、樹(shù)脂和粉末金屬的復(fù)合物、鑄造合金等，更具體來(lái)說(shuō)，可以舉出例如燒結(jié)磁鐵、粘結(jié)磁鐵、鑄造磁鐵等。
本發(fā)明的電鍍方法可以用簡(jiǎn)易的器具形成非常均勻的鍍覆，同時(shí)還不會(huì)產(chǎn)生由異物附著而引起的鍍覆的缺陷，因此，例如最適合計(jì)算機(jī)等的硬盤(pán)用馬達(dá)中使用的環(huán)狀磁鐵等要求高尺寸精度、高防銹、防生塵等用途中所使用的工件405的鍍覆。
(實(shí)施例)下面利用實(shí)施例、比較例對(duì)本實(shí)施方式進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明，但是本發(fā)明并不是由它們所限定的。
實(shí)施例1在鍍槽中配置表面磁通密度在0.25特斯拉(以下標(biāo)記為「0.25T」)的磁鐵，在下述的條件下，實(shí)施了鍍覆及耐蝕實(shí)驗(yàn)。將其結(jié)果表示在表7中。
<被鍍物>
對(duì)于被鍍物，使用了外徑19mm、內(nèi)徑17mm、高4mm的環(huán)狀Nd-Fe-B類(lèi)粘結(jié)磁鐵。
<鍍覆條件>
將被鍍物定位于固定托架式鍍覆工具中，洗凈后，使用50℃的無(wú)光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了30分鐘無(wú)光澤電鍍，然后用50℃的光澤瓦特浴，以2A/dm2進(jìn)行了20分鐘光澤電鍍。所得的鍍覆產(chǎn)品在進(jìn)行了超聲波水清洗、熱水清洗等清洗之后，進(jìn)行干燥。
<耐蝕實(shí)驗(yàn)>
按照J(rèn)IS Z2371，用5％的氯化鈉水溶液進(jìn)行了48小時(shí)的鹽水噴霧。其后，用10倍顯微鏡確認(rèn)了有無(wú)生銹。
實(shí)施例2、3除了使用了磁力不同的磁鐵以外，與實(shí)施例1相同，進(jìn)行了鍍覆，研究了耐蝕性。實(shí)施例2中，表面磁通密度設(shè)為0.30T，實(shí)施例3中，表面磁通密度設(shè)為0.35T。將其結(jié)果一并表示在表7中。
比較例1～4除了使用了磁力不同的磁鐵以外，與實(shí)施例1相同，進(jìn)行了鍍覆，研究了耐蝕性。比較例1中，表面磁通密度設(shè)為0.05T，比較例2中，表面磁通密度設(shè)為0.10T，比較例3中，表面磁通密度設(shè)為0.15T，比較例4中，表面磁通密度設(shè)為0.20T。將其結(jié)果一并表示在表7中。
表7

從以上的結(jié)果可以看到，通過(guò)將表面磁通密度在0.25T以上的磁鐵配置在鍍液中，可以基本上完全防止生銹。
比較例5除了在鍍槽內(nèi)以圖29所示的配置方式，配置了表面磁通密度為0.13～0.15T的6個(gè)磁鐵15a～15f以外，與實(shí)施例1相同進(jìn)行了鍍覆。鍍覆后，在將磁鐵取出，研究了被捕捉的異物(有機(jī)物-金屬結(jié)合體)的附著狀態(tài)后，發(fā)現(xiàn)異物在磁鐵上的附著為微量。另外，對(duì)于所形成的鍍覆，進(jìn)行了與實(shí)施例1相同的耐蝕實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生了生銹現(xiàn)象。
該情況顯示，當(dāng)磁鐵的磁力較弱時(shí)，即使在鍍槽內(nèi)配置多個(gè)，也基本上無(wú)法獲得效果。
以上雖然以各種實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了敘述，但是本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式，在權(quán)利要求范圍所記述的發(fā)明的范圍內(nèi)，對(duì)于其他的實(shí)施方式也可以適用。
例如，雖然圖28的實(shí)施方式使用固定托架式工具，但是并不限定于此，例如在掛式工具、旋轉(zhuǎn)托架式工具、滾筒式工具等中，通過(guò)配置磁鐵11，也可以獲得相同的作用效果。
權(quán)利要求
1.一種鍍覆方法，其特征是，包括將表面磁通密度在0.25特斯拉以上的磁鐵配置于鍍液中的工序；利用電化學(xué)反應(yīng)在所述鍍液中的被鍍物表面形成鍍膜的工序。
2.一種鍍覆方法，其特征是，包括將具有可以捕捉在鍍液中懸浮的微細(xì)的有機(jī)物-金屬結(jié)合體的表面磁通密度的磁鐵配置于所述鍍液中的工序；利用電化學(xué)反應(yīng)在所述鍍液中的被鍍物表面形成鍍膜的工序。
3.一種鍍覆裝置，其特征是，具備具有鍍液的鍍槽、配置于所述鍍液中的電極、配置于所述鍍液中的至少1個(gè)磁鐵，所述的至少1個(gè)磁鐵的表面磁通密度在0.25特斯拉以上。
4.一種鍍覆裝置，其特征是，具備具有鍍液的鍍槽、配置于所述鍍液中的電極、配置于所述鍍液中的至少1個(gè)磁鐵，所述的至少1個(gè)磁鐵具有可以捕捉在所述鍍液中懸浮的微細(xì)的有機(jī)物-金屬結(jié)合體的表面磁通密度。
全文摘要
本發(fā)明提供鍍覆工具、鍍覆方法及電鍍裝置，該鍍覆工具在由貫穿形成于自由轉(zhuǎn)動(dòng)的托架(10)的小室(30)的內(nèi)壁面、在小室(30)的兩端分別按照橫斷的方式跨設(shè)的陰極線(xiàn)(33a、33b)所劃出的空間中，配置工件(70)。在各小室(30)的周?chē)?，?duì)每個(gè)小室都設(shè)置比基板(11a、11b)的表面略低而形成的挖入部(37)。該挖入部(37)利用托架(10)的轉(zhuǎn)動(dòng)作為促進(jìn)鍍液向小室(10)內(nèi)的流入的鍍液導(dǎo)引部發(fā)揮作用。另外，所述鍍覆方法包括形成單層的鎳覆膜的工序、在所述鍍覆工序前將作為被鍍物的稀土類(lèi)粘結(jié)磁鐵浸漬在1～6％濃度的鹽酸中7～25秒而進(jìn)行表面處理的表面活性化工序。
文檔編號(hào)C25D7/00GK1958873SQ20061013618
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2004年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月4日
發(fā)明者三井洋二, 神戶(hù)正, 小此木格 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社