1. スパッタリング
1.1 マグネトロンスパッタリング
電圧によりグロー放電を発生させ、アルゴンガスを電離させ、アルゴンイオンをターゲットに衝突させてジスプロシウムやテルビウムなどの重希土類粒子をスパッタリングし、磁性鋼の表面に堆積させて皮膜層を形成する方法です。マグネトロンスパッタリングに適用できる製品には角片、タイル、丸片、リングなどがあり、拡散源はジスプロシウムやテルビウムの純金属ターゲットがほとんどです。
マグネトロンスパッタリングは成膜均一性が良く、膜層が緻密で安定した保磁力向上効果が得られるという利点があります。欠点は次のとおりです。 1. 装置が高価であり、連続装置の価格は 1 台で 350 万から 500 万の間です。 2. ターゲット材料の利用率が低いため、相対的にコストが高くなります。
1.2 マルチアークスパッタリング
電界誘起放電により局所的な高温スパッタリングを生成するコーティングです。塗布効率が高く、ターゲット材料利用率が高く、接着力も良好です。しかし、欠点は次のとおりです。 1. コーティング粒子が大きく、フィルム表面が粗い。 2. 一般的なコーティングの均一性。 3. コーティングの安定性が不十分である。 4. 局所的な温度上昇。
2. 蒸発
蒸着法は、真空下でコーティング材料を加熱し蒸発させて膜を堆積する方法です。蒸着は静的蒸着と回転蒸着に分けられ、電気めっき工程における吊りめっきとローラーめっきに似ており、それぞれ大型磁石と小型磁石に適しています。
2.1 静的蒸発
利点は蒸発温度が高く、蒸発源の昇華、磁性鋼表面への蒸着、磁石内部への拡散が同時に行われるため、重希土類の拡散効果が優れていることです。蒸着後の重希土類膜の品質は蒸着温度、真空度、めっき距離（重希土類ターゲットと磁性シートの距離）に関係するため、電磁鋼板を専用の治具に設置する必要があります。めっき距離を確保するため、工程が複雑になり、生産効率が低く、膜の均一性も悪くなります。したがって、国内の磁性材料業界では静的蒸着はあまり使用されていません。
2.2 ロータリーエバポレーション
小型・微磁性鋼と重希土類ターゲット材を回転により連続混合し、高温後に揮発する金属Dy/Tbを製品表面に堆積させる方法です。このプロセスは小型製品、特に単位重量が 1g 未満の電気音響製品に適しています。拡散材料のコストが低く、重量増加が少なく、HcJ が大幅に向上します。 HcJ の一貫性は高いです。欠点は、生成物とジスプロシウムおよびテルビウム金属の分離プロセスが比較的労働集約的であり、このプロセスが業界で使用されることはほとんどなく、通常は装置をカスタマイズする必要があり、これには特定の技術的障壁があることです。
3. コーティング
3-1 自動スプレー
磁性シートを一層にしてワークトレイ上に置きます。空気圧スプレーガンを使用して往復噴射して膜を形成します。拡散源がフッ化物や酸化物の場合には、大気中での散布が可能である。水素化物または重希土類合金粉末の場合は、不活性ガス保護が必要です。
利点： 1. 水素化物、フッ化物、酸化物、合金を含む多数の拡散源に適用可能。 2. タイル状、角型、丸型、リングなど、さまざまな形状やサイズの製品を拡散できます。 3. 装置は高度な自動化を備えており、ワークピーストレイは汎用的に使用でき、順序の切り替えは柔軟で便利です。 4. 設備投資が少なく、重希土類の利用率が高い。
主な欠点: 拡散源がフッ化物の場合は特許リスクがあり、水素化物や合金の場合は安全上の問題があり、酸化物の性能の一貫性が劣ります。
3-2 スクリーン印刷
重希土類粉末をインクに調製します。印刷の際は、スクリーン版の一端にインキを流し込み、スクレーパーなどでスクリーン版上のインキ部分に一定の圧力を加えます。同時にスクレーパーはスクリーン版の他端に向かって等速で移動します。移動中にスクレイパーによってインクがメッシュから磁性シート上に絞り出され、膜が形成されます。
有機試薬がインクにカプセル化されているため、水素化物または重希土類合金は空気との接触が遮断され、酸化が回避されます。したがって、重希土類水素化物は大気環境におけるコーティングの拡散源として使用でき、フッ化物の特許リスクを効果的に回避できます。同時に、スクリーン印刷プロセスは、生産効率が高く、重希土類の利用率が高く、重量増加の一貫性が良好であるという特徴があり、角形電磁鋼の粒界拡散に非常に適しています。過去 2 年間で、スクリーン印刷プロセスは業界で急速に推進され、主流プロセスの 1 つになりました。
欠点は次のとおりです。 1. スクリーンとスクレーパーは、表面が凹凸のあるタイル状の製品には適していません。 2. サイズや重量増加率が異なる製品には、通常、対応するインク、スクリーン印刷版、治具が必要であり、大規模で安定した注文に適しています。少量のバッチ注文の場合、スクリーンや治具を頻繁に交換すると、効率が低下し、コストが増加し、柔軟性が低くなります。
