Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten auf Seltenerdbasis, der eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, sowie auf einen Dauermagneten auf Seltenerdbasis, der eine hohe Konosionsbeständigkeit aufweist, die durch das Verfahren erhalten wurde. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren, einem Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten eine hohe Korrosionsbeständigkeit zu verleihen, sowie auf einen Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten, der eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, die durch das Verfahren erhalten wurde.

Wie bekannt ist, haben Dauermagneten auf Seltenerdbasis im Allgemeinen im Vergleich zu anderen Typen von Nichtseltenerddauermagneten große Vorteile in Bezug auf ihre hervorragenden magnetischen Eigenschaften und wirtschaftlichen Qualitäten aufgrund der bemerkenswerten Kompaktheit der Dauermagnete, so dass sie im Bereich der elektrischen und elektronischen Instrumente weiten Einsatz finden. Dauermagnete auf Seltenerdbasis sind jetzt auf eine Stufe der weiteren Entwicklung, wo sie eine immer mehr und mehr verbesserte magnetische Leistung aufweisen müssen, um den jüngsten Trend in der elektrischen und elektronischen Technologien zu entsprechen.

Unter den verschiedenen Klassen der Dauermagnete auf Seltenerdbasis, die vordem entwickelt wurden, sind die so genannten Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnete oder typischerweise Neodym/Eisen/Bor-Dauermagnete die hervorstechendsten, verglichen mit den früher entwickelten Samarium/Cobalt-Dauermagneten in Bezug auf die viel besseren magnetischen Eigenschaften und viel niedrigeren Materialkosten, weil Neodym als Seltenerdvorkommen viel reichlicher vorhanden ist als Samarium und kein oder nur eine kleine Menge an teurem Cobalt für die Zusammensetzung der Magnetlegierung benötigt wird. Folglich sind Neodym/Eisen/Bor-Dauermagnete hervorgehoben und es wird erwartet, dass sie in naher Zukunft nicht nur Samarium/Cobalt-Dauermagnete ersetzen, die herkömmlich in Magnetkreisläufen kompakter Größe eingesetzt werden, sondern auch Harteisendauermagnete mit relativ großem Ausmaß und ziemlich große Elektromagnete. Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnete haben im allgemeinen jedoch einen ernsthaften Nachteil, dass, als eine Eigenheit des Seltenerdelementes oder Neodym und Eisen als der metallischen Hauptbestandteile der Magnet-legierungszusammensetzung, der Magnet bereits innerhalb einer kurzen Zeit an der Oberfläche oxidiert, wenn er in einer Atmosphäre von Feuchtigkeit enthaltender Luft aufbewahrt wird. Wenn eine Oxidation an der Oberfläche eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten stattfindet, der in einem elektrischen oder elektronischen Instrument eingebaut ist, ist eine Abnahme der Leistung des Magnetkreislaufes unvermeidbar, nicht zu vergessen das Problem der Verunreinigung der Umgebung durch Rostpartikel, die durch Oxidation gebildet werden und von der Magnetoberfläche abfallen.

Mit dem Ziel, die Korrosionsbeständigkeit eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten zu verbessern, wurden vordem Vorschläge für Verfahren gemacht, die Magnetoberfläche mit einer schützenden Deckschicht zu versehen, wie zum Beispiel eine harzartige Deckschicht und eine metallische Deckschicht aus zum Beispiel Nickel, die durch eine Trockendampfphasenablagerungsverfahren zum Beispiel Ion Plating oder durch ein elektrolytisches Nassüberzugsverfahren hergestellt wurden. Diese Oberflächenbeschichtungsverfahren sind wegen der hohen Kosten, die für den Prozess, der notwendigerweise sehr kompliziert ist, erforderlich sind, praktisch nicht realisierbar.

Im Hinblick auf das Problem der hohen Kosten in den oben erwähnten Oberflächenbeschichtungsverfahren, wird im Japanischen Patent 6-302420 ein einfacheres und weniger teures Oberflächenbehandlungsverfahren vorgeschlagen, nach dem die Oberflächenbehandlung eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten nur durch eine Chromsäurebehandlung abgeschlossen wird. Dieses Verfahren kann jedoch auf keinen Fall sehr günstig sein, weil der Chromsäurebehandlung eine Beizbehandlung mit einer Säure, wie zum Beispiel Salpetersäure, folgen muss und die verbrauchte Chromsäurelösung, die in Verdacht steht, giftig zu sein, dass sie schwere Umweltverschmutzungen verursacht, muss mit vollständiger Sicherheit entsorgt werden, die notwendiger Weise hohe Kosten verursacht.

Als eine Alternative zu der oben erwähnten Chromsäurebehandlung, die Probleme bezüglich der hohen Kosten und Schwierigkeiten in der Abfallentsorgung aufweist, wird im Japanischen Patent 9-7867 und 9-7868, bezogen auf die Einleitung der Ansprüche 1 und 9, ein Verfahren vorgeschlagen, nach dem eine glasartige Schutzdeckschicht auf der Oberfläche eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten durch Beschichtung mit einer wässrigen Lösung eines Alkalisilkates gebildet wird, gefolgt durch eine Wärmebehandlung zur Verglasung der Deckschicht. Dieses Verfahren ist in der Tat ein nützliches Verfahren, zumindest wenn der oberflächenbeschichtete Dauermagnet in einer Luftatmosphäre eingesetzt wird, in der die Feuchtigkeit nicht übermäßig hoch ist, da das Behandlungsverfahren relativ einfach ist, aber immer noch einen verhältnismäßig guten Rostschutzeffekt liefert.

Wenn ein Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnet, der mit einer glasartigen Schutzdeckschicht aus Alkalisilikat versehen ist, in einer Atmosphäre mit einer hohen Feuchtigkeit eingesetzt wird, ist auf der anderen Seite der alkalische Bestandteil, der in der glasartigen Deckschicht enthalten ist, verantwortlich für die Absorption von Feuchtigkeit aus der Atmosphäre. Wenn die Deckschicht einmal durch Absorption von Feuchtigkeit feucht geworden ist, kann der erwünschte Effekt der Korrosionsbeständigkeit durch die glasartige Deckschicht nicht länger voll erfüllt werden.

Weiterhin wird der alkalische Bestandteil, der in der glasartigen Schutzdeckschicht aus Alkalisilikat enthalten ist, leicht in ein wässriges oder öliges Medium ausgewaschen, das den Magneten umgibt, und verursacht schwere Verunreinigungen um den Magnetkörper herum. Dieses Problem kann natürlich wenigstens teilweise durch Verwendung eines Alkalisilikates gelöst werden, bei dem der Inhalt an einem alkalischen Bestandteil bezogen auf den Silikatanteil deutlich vermindert wird. Die Menge des alkalischen Bestandteiles bezogen auf das Silikat im Alkalisilikat kann jedoch nicht niedrig genug sein, um die Schwierigkeiten wegen der Absorption durch Feuchtigkeit und das Auswaschen aus dem Alkali, wie oben erwähnt, ausreichend zu vermeiden, weil der alkalische Bestandteil im Alkalisilikat dazu dient, die Verglasung des Alkalisilikates zur Formung einer Deckschicht bei der Wärmebehandlung zu fördern und die Schrumpfung der Deckschicht durch die Verglasung zur verringern, um so eine gute Korrosionsbeständigkeit der glasartigen Schutzdeckschicht sicherzustellen.

Die hier dargestellte Erfindung hat dementsprechend zum Ziel, ein neues Verfahren zur Herstellung eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnetkörpers mit hoher Korrosionsbeständigkeit zur Verfügung zu stellen, durch die Bereitstellung einer verglasten Schutzdeckschicht aus einem Alkalisilikat, die keine Probleme durch eine Abnahme in der Korrosionsbeständigkeit des Magneten und einer Verunreinigung der Umgebung wegen des alkalischen Bestandteils in der Schutzdeckschicht aus dem verglasten Alkalisilikat aufweist.

Entsprechend einer Seite der hier dargestellten Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eine hochkorrosionsbeständigen Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten bereitgestellt, das die Schritte

• a) Beschichten der Oberfläche eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten mit einer wässrigen Beschichtungslösung eines Alkalisilikates, um eine Deckschicht zu bilden;
• b) Trocknen der Deckschicht, um eine getrocknete Deckschicht aus dem Alkalisilikat zu erhalten;
• c) Unterziehen der getrockneten Deckschicht aus dem Alkalisilikat einer Wärmebehandlung, bei einer Temperatur im Bereich von 50 bis 450°C für wenigstens eine Minute, um eine glasartige Deckschicht aus dem Alkalisilikat zu bilden; die Beschichtungsstoffmenge der Beschichtungslösung in Schritt a) ist dabei so, dass die in Schritt c) gebildete glasartige Lackschicht aus dem Alkalisilikat. eine Dicke im Bereich von 0,1 bis 10 &mgr;m aufweist und
• d) gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Inkontaktbringens der glasartigen Deckschicht des Alkalisilikates mit Wasser bei einer Temperatur im Bereich von 10 bis 90°C für eine Dauer im Bereich von 1 bis 60 Minuten, um wasserauslösbare alkalische Bestandteile in der glasartigen Deckschicht aus dem Alkalisilikat zu entfernen, umfasst.

Entsprechend einer anderen Seite der hier dargestellten Erfindung wird ein hochkorrosionsbeständiger Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnet bereitgestellt, der aus

• A) einem Basiskörper aus einem Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten; und
• B) einer Deckschicht aus einem glasartigen Alkalisilikat, die auf der Oberfläche des Basiskörpers gebildet wurde,
  
  besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der alkalische Bestandteil der Deckschicht aus dem glasartigen Alkalisilikat durch Wässern der Deckschicht bei 80°C für 2 Stunden ausgewaschen wurde, so dass die Alkalimenge nicht mehr als 10 &mgr;m pro cm² des Oberflächenbereiches der Deckschicht beträgt.

Obwohl die oben gegebene Beschreibung nur für ein Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten als Zielkörper gegeben ist, für den das Verfahren der hier dargestellten Erfindung angewendet wird, ist es vielleicht zu viel zu sagen, dass das erfindungsgemäße Verfahren für jeglichen Arten von Dauermagneten auf Seltenerdbasis anwendbar ist, von denen gewünscht wird, dass ihnen eine hohe Korrosionsbeständigkeit verliehen wird.

Das Seltenerdelement als der metallische Hauptbestandteil des Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten kann jegliches oder jegliche Kombination der Seltenerdelemente einschließlich Yttrium und der Elemente, die eine Ordnungszahl von 57 bis 71 aufweisen, sein, von den Cer, Lanthan, Neodym, Praseodym, Dysprosium und Terbium wichtig sind und Neodym das wichtigere.

Der Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnet enthält normalerweise von 5 bis 40 Gew.-% von einem oder einer Kombination der Seltenerdelemente, von 50 bis 90 Gew.-% Eisen und von 0,2 bis 8 Gew.-% Bor. Ein Teil des Eisenbestandteils kann durch Cobalt ersetzt werden, wenn eine Verbesserung der Temperatureigenschaften des Magneten gewünscht wird. Die Menge an Cobalt, wenn hinzugefügt, liegt im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-%. Wenn die zugegebene Menge an Cobalt zu klein ist, kann die gewünschte Verbesserung der Temperatureigenschaften des Magneten selbstverständlich nicht erhalten werden. Eine zu große Menge an Cobalt, um Eisen zu ersetzen, ist schädlich gegen die Koerzitivkraft des Dauermagneten.

Weiterhin kann wahlweise die Legierungszusammensetzung des Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten mit anderen Zusatzelementen sowie Nickel, Niob, Aluminium, Titan, Zirkonium, Chrom, Vanadium, Magan, Molybdän, Silizium, Zinn, Kupfer, Kalzium, Magnesium, Blei, Antimon, Gallium und Zink gemischt werden, um eine Verbesserung von bestimmten einzelnen magnetischen Eigenschaften des Magneten zu schaffen oder um die Materialkosten zu verringern.

Das Verfahren zur Herstellung eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten, das hauptsächlich ein pulvermetallurgischer Prozess ist, ist gut bekannt im Bereich der magnetischen Materialien und wird hier nicht im jedem Detail beschrieben.

In Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnet, im folgenden einfach als Magnet bezeichnet, mit einer wässrigen Beschichtungslösung beschichtet, die durch Lösen eines Alkalisilikates in Wasser hergestellt wurde, um eine Deckschicht zu bilden. Obwohl nicht einschränkend, ist das Alkalisilikat aus Natriumsilikat, Kaliumsilikat und Lithiumsilikat ausgewählt, von denen Natriumsilikat aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt wird, weil Natriumsilikat in Form von so genanntem Wasserglas bei niedrigen Kosten erhältlich ist.

Bei Verwendung von Natriumsilikat als typisches Beispiel von Alkalisilikaten ist das molare Verhältnis von SiO₂ zu Na₂O ein wichtiger Parameter, um das Verhalten des Natriumsilikates für die Verglasung durch Wärmebehandlung zu beeinflussen und um die Eigenschaften der verglasten Schutzdeckschicht zu bestimmen. In diesem Zusammenhang sollte das molare Verhältnis von Siliziumdioxid SiO₂ zu Alkalioxid, zum Beispiel Na₂O im Bereich von 1,5 bis 20,0, bevorzugt von 3,0 bis 9,0 liegen. Wenn dieses molare Verhältnis zu klein ist, enthält die glasartige Schutzdeckschicht des Alkalisilikates eine übermäßig große Menge an Alkaliionen, so dass eine Entfernung der auswaschbaren alkalischen Bestandteile im nachfolgenden Schritt d) unter den spezifizierten Bedingungen kaum vollendet werden kann. Wenn andererseits das molare Verhältnis von Siliziumdioxid zu Alkali zu groß ist, tritt eine Schrumpfung der Alkalisilikatdeckschicht in der Wärmebehandlung in Schritt c) durch die Dehydrierungskondensation der silanolischen Hydroxylgruppen, die in einer übermäßig großen Menge enthalten sind und zu der möglichen Bildung von Rissen in der glasartigen Deckschicht führen, die keine vollständige Schutzwirkung aufweisen kann, übermäßig auf. Wenn ein Wasserglas eingesetzt wird, das eine molares Verhältnis von Siliziumdioxid zu Natriumoxid aufweist, das zu niedrig oder zu hoch ist, kann das Verhältnis von Siliziumdioxid zu Natriumoxid durch Zumischung der wässrigen Lösungen von Wasserglas mit ultrafeinen Siliziumdioxidpartikeln oder kolloidalen Siliziumdioxidpartikeln beziehungsweise mit Natriumhydroxid eingestellt werden.

In Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagnet mit einer wässrigen Lösung aus Alkalisilikat beschichtet, damit eine Deckschicht auf der Magnetoberfläche gebildet wird. Die Konzentration der wässrigen Alkalisilikatlösung sollte so eingestellt sein, dass eine gewünschte Dicke der glasartigen Schutzdeckschicht durch ein einmaliges Beschichten erhalten werden kann. Das Beschichtungsverfahren ist nicht besonders beschränkend und kann jegliches konventionelle Verfahren umfassen, eingeschlossen Tauchbeschichtung, Büstenstreichverfahren, Spritzbeschichtung und ähnliche. Die so gebildete Deckschicht aus der Alkalisilikatlösung wird dann in Schritt b) einer Trocknungsbehandlung entweder bei Zimmertemperatur oder bei einer erhöhten Temperatur unterworfen, um als eine Vorbehandlung der Wärmebehandlung in Schritt c) eine getrocknete Deckschicht aus dem Alkalisilikat zu bilden.

Die Wärmebehandlung in Schritt c) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durchgeführt, um die getrocknete Deckschicht aus einem Alkalisilikat in eine glasartige Schutzdeckschicht durch den Mechanismus einer Dehydrierungskondensationsreaktion zwischen silanolischen Hydroxylgruppen zu verglasen. Um eine vollständige Verglasung der Deckschicht zu erhalten, wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur im Bereicht von 50 bis 450°C oder bevorzugt von 120 bis 450°C durchgeführt. Wenn die Temperatur der Wärmebehandlung zu niedrig ist, ist die Reaktionsgeschwindigkeit der silanolischen Dehydrierungskondensation zu niedrig, so dass die Verglasung der Alkalisilikates unvollständig wäre, außer die Behandlungszeit wird übermäßig erhöht, was sich nachteilig auf die Produktivität des Prozesses auswirkt. Wenn andererseits die Temperatur der Wärmebehandlung zu hoch ist, ist die Reaktionsgeschwindigkeit der silanolischen Dehydrierungskondensation zu hoch, was zu einer möglichen Rissbildung in der Deckschicht zusammen mit einem möglichen Abbau der magnetischen Eigenschaften des Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten an sich führt.

Die Dauer der Wärmebehandlung in Schritt c) des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt im Bereich von 1 bis 120 Minuten. Wenn die Dauer der Wärmebehandlung zu niedrig ist, kann die vollständige. Verglasung der Alkalisilikatdeckschicht selbstverständlich kaum fertig gestellt werden, während eine Ausdehnung der Zeit über die oben erwähnte obere Grenze hinaus keine weiteren Vorteile auf die Eigenschaften der glasartigen Deckschicht aufweist aber einen wirtschaftlichen Nachteil aufgrund der Abnahme der Produktivität des Prozesses.

Die glasartige Schutzdeckschicht aus dem Alkalisilikat, die in den oben beschriebenen Schritten gebildet wurde, sollte eine Filmdicke im Bereich von 0,1 bis 10 &mgr;m oder bevorzugt von 0,5 bis 10 &mgr;m aufweisen. Wenn die Filmdicke der Schicht, die durch einen einfachen Durchlauf der Schritte a) bis c) erhalten wurde, zu niedrig ist, kann die Schrittfolge a) bis c) zweimal oder öfter wiederholt werden, bis eine gewünschte Filmdicke der Deckschicht erhalten werden kann. Wenn die Filmdicke der Deckschicht, die der Behandlung in Schritt d) unterworfen wird, zu niedrig ist, ist die Oberfläche des Dauermagneten an sich Subjekt eines direkten Angriffs des Wassers im nachfolgenden Schritt d), welcher eine Wasserauswaschbehandlung ist, um jegliche wasserlöslichen alkalischen Bestandteile in der Alkalisilikatdeckschicht zu entfernen, um nicht einen vollständigen korrosionsbeständigen Effekt zu verursachen. Obwohl andererseits kein besonders nachteiliger Effekt durch eine Schutzdeckschicht verursacht wird, die eine zu große Dicke aufweist, ist es manchmal eine schwierige Angelegenheit, eine gute Einheitlichkeit einer Deckschicht, die eine große Dicke aufweist, sicherzustellen, nicht zu vergessen ein praktischer Nachteil bezogen auf eine Abnahme des effektiven Magnetvolumens bezogen auf das Bruttovolumen des so stark beschichteten Dauermagneten beim Einbau des Dauermagneten in einem Instrument.

Das charakteristischste Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in Schritt d), welches ein entalkalisierendes Wasserauswaschverfahren des Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten ist, der mit einer glasartigen Schutzdeckschicht aus einem Alkalisilikat auf der Oberfläche versehen ist, wie in Schritt c) erhalten, um jegliche wasserauslöslichen alkalischen Bestandteile zu entfernen. Die Behandlung wird durchgeführt durch das Einbringen des oberflächenbeschichteten Dauermagneten in Kontakt mit Wasser bei einer Temperatur im Bereich von 10 bis 90°C oder bevorzugt von 50 bis 80°C für eine Dauer im Bereich von 1 bis 60 Minuten. Wenn die Auswaschtemperatur zu niedrig ist, kann eine vollständige Entfernung der wasserauslöslichen alkalischen Bestandteile kaum erreicht werden, außer die Auswaschzeit wird unverhältnismäßig erhöht, was wegen der Abnahme in der Produktivität des Prozesses zu einem wirtschaftlichen Nachteil führt. Wenn die Auswaschtemperatur zu hoch ist, kann möglicherweise ein Schaden in der glasartigen Schutzdeckschicht verursacht werden, der zu einer Abnahme der Korrosionsbeständigkeit der Schutzdeckschicht führt, sogar wenn eine Entfernung der wasserlöslichen alkalischen Bestandteile so vollendet werden kann. Wenn die Behandlungszeit zu niedrig ist, ist die Entfernung der wasserlöslichen alkalischen Bestandteile aus der glasartigen Deckschicht des Alkalisilikates selbstverständlich unvollständig, während, wenn die Behandlungszeit zu hoch ist, Schwierigkeiten auftreten, die ähnlich denen sind, die durch eine übermäßig hohe Temperaturbehandlung wie oben erwähnt auftreten.

Vorausgesetzt, dass die Behandlungen in Schritt a) bis d) alle angemessen durchgeführt wurden, kann die glasartige Schutzdeckschicht aus Alkalisilikat, z. B. Natriumsilikat, bezüglich des Restanteils an löslichen Natrium untersucht werden, der durch ein Bad des beschichteten Magneten in ultrareinem Wasser bei 80°C für 2 Stunden unterzogen wird, gefolgt durch eine Messung der Menge an Natrium im Wasser durch das ionenchromatographische Verfahren, wobei die Menge an Natrium 10 &mgr;g pro cm² Oberflächenbereich der glasartigen Schutzdeckschicht aus Natriumsilikat nicht übersteigen darf.

Im folgenden wird das Verfahren der hier dargestellten Erfindung durch Beispiele und vergleichende Beispiele detaillierter dargestellt, welche jedoch niemals den Umfang der Erfindung in irgendeinem Weg einschränken.

Ein Legierungsbarren eines Seltenerd/Eisen/Bor-Dauermagneten wurde erstellt durch Hochfrequenzinduktionsschmelzen von 32 Gew.-% Neodym, 1,2 Gew.-% Bor, 59,8 Gew.-% Eisen und 7 Gew.-% Cobalt, jeweils in metallischer oder elementarer Form, unter einer Argonautenatmosphäre. Der Legierungsbarren wurde in einem Backenbrecher in grobe Körnchen gebrochen, die schließlich in einer Strahlmühle mit Stickstoff als Strahlgas in feine Partikel gemahlen wurden, die einen mittleren Partikeldurchmesser von 3,5 &mgr;m aufwiesen. Das so erhaltene Magnetlegierungspulver wurde in eine Metallform eingeführt und unter einem Druck von 1000 kg pro cm² in einem Magnetfeld von 10 kOe formgepresst, um einen Pulverpresskörper zu erhalten.

Der so geformte Pulverpresskörper als Rohling wurde einer Sinterwärmebehandlung im Vakuum bei 1100°C für 2 Stunden unterworfen, gefolgt durch eine Alterungsbehandlung bei 550°C für eine Stunde, um einen gesinterten Dauermagnetblock zu erhalten, aus dem ein Dauermagnetprüfkörper in Form einer runden Scheibe, einen Durchmesser von 21 mm und eine Dicke von 5 mm aufweisend, durch mechanische Bearbeitung erstellt wurde. Die Oberfläche des Magnetprüfkörpers wurde durch Trommelpolieren, gefolgt von Ultraschallreinigung in Wasser und Trocknung fertig gestellt.

Daneben wurde eine wässrige Beschichtungslösung aus Natriumsilikat durch Lösen eines kommerziellen Produktes von #3 Wasserglas, den JIS Standard gehorchend, in dem das molare Verhältnis von SiO₂ zu Na₂O 3,2 beträgt, in entionisiertem Wasser in solch einer Menge erzeugt, dass die Konzentration die für SiO₂ berechnet wurde, 40 g pro Liter betrug.

Der oben erzeugte Dauermagnetprüfkörper wurde in die wässrige Natriumsilikatlösung eingetaucht und dann herausgezogen, um eine Deckschicht der Lösung auf der Oberfläche zu bilden. Der Dauermagnetprüfkörper, der so mit der Deckschicht versehen wurde, wurde einer Wärmebehandlung in einem Heißluftumluftofen bei 150°C für 20 Minuten unterworfen, um eine Trocknung und Verglasung der Natriumsilikatschicht in eine glasartige Deckschicht aus Natriumsilikat zu bewirken.

Der Dauermagnetprüfkörper, der die solche verglaste Natriumsilikatdeckschicht aufweist, wurde in ein Bad aus entionisiertem Wasser bei 70°C für 2 Minuten getaucht, um eine Entalkalinisierung der Natriumsilikatschicht zu erreichen, gefolgt durch Trocknung. Diese entalkalinisierten Natriumsilikatdeckschicht hat eine Dicke von 0,7 &mgr;m, wie durch das XPS (Röntgenphotoelektrospektrometrisches) Verfahren bestimmt wurde.

Der so hergestellte Dauermagnetprüfkörper, der eine entalkalinisierte glasartige Natriumsilikatdeckschicht aufweist, wurde der Untersuchung des Restgehaltes an alkalischen Bestandteilen, die in Wasser auswaschbar sind, unterworfen, durch ein Bad des Prüfkörpers in ultrareinem Wasser bei 80°C für 2 Stunden, wobei ein Wert von 4,0 &mgr;g Natrium pro cm² Oberflächenbereich der Deckschicht erhalten wurden.

Weiterhin wurde der Dauermagnetprüfkörper nach der Entalkalinisierungsbehandlung einer beschleunigten Abbauuntersuchung der Deckschicht durch Halten desselben in einer Atmosphäre von 90% relativer Feuchte bei 80°C für 200 Stunden unterworfen und die Erscheinung des Magnetprüfkörpers wurde visuell untersucht, wobei absolut keine bemerkenswerten Änderungen im Auftreten entdeckt wurden.

Die experimentellen Bedingungen in jedem dieser Beispiele 2, 3 und 4 sind grundsätzlich dieselben wie in Beispiel 1, außer der Verlängerung der Zeit für die Entalkalinisierungsauswaschbehandlung der glasartigen Natriumsilikatdeckschicht von 2 Minuten auf 10 Minuten, 30 Minuten beziehungsweise 60 Minuten. Die Ergebnisse der Untersuchungen für die Restmenge an wasserauswaschbaren Natriumgehalt in der Deckschicht waren 1,5 &mgr;g pro cm², 0,3 &mgr;g pro cm² beziehungsweise 0,2 &mgr;g pro cm². Es wurden bei der beschleunigten Abbauuntersuchung, durchgeführt auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1, absolut keine merklichen Änderungen im Erscheinen der Dauermagnetprüfkörper entdeckt, die eine entalkalinisierte Natriumsilikatdeckschicht in jedem dieser Beispiele aufwiesen.

Die experimentellen Bedingung in jedem dieser vergleichenden Beispiele 1, 2 und 3 waren grundsätzlich dieselben wie in Beispiel 1, außer durch Weglassen der Entalkalinisierungsauswaschbehandlung, einer Abnahme der Dauer der Entalkalinisierungsauswaschbehandlung von 2 Minuten auf 30 Sekunden und einer Vergrößerung der Dauer des Entalkaliniersierungsauswaschbehandlung von 2 Minuten auf 90 Minuten. Die Ergebnisse der Untersuchung der Restmenge an wasserauswaschbarem Natriumgehalt waren 18,0 &mgr;g pro cm², 13,0 &mgr;g pro cm² bzw. 0,1 &mgr;g pro cm². In jedem der vergleichenden Beispiele 1 und 2 wurden nach der beschleunigten Abbauuntersuchung absolut keine bemerkbaren Änderungen im Erscheinen der Dauermagnetprüfkörper entdeckt, die eine entalkalinisierte Natriumsilikatdeckschicht aufwiesen, während auf der Oberfläche des Magneten im vergleichenden Beispiel 3 Rostflecken entdeckt wurden.

Die experimentellen Bedingungen in diesem vergleichenden Beispiel waren grundsätzlich dieselben wie im Beispiel 3, außer das die glasartige Natriumsilikatdeckschicht nach der Entalkalinisierungsauswaschbehandlung eine Dicke von 0,05 &mgr;m anstelle von 0,7 &mgr;m aufwies als eine Folge des Gebrauchs einer stärker verdünnten Beschichtungslösung. Das Ergebnis der Untersuchung für die Menge an restwasserlöslichem Alkaligehalt war 0,1 &mgr;g pro cm² Oberflächenbereich der Deckschicht, aber bei der beschleunigten Abbauuntersuchung wurden Rostflecken entdeckt.

Die experimentellen Bedingungen in jedem dieser Beispiele 5, 6, 7 und 8 waren grundsätzliche dieselben wie im Beispiel 1, außer dass die Temperatur des Wasserbades für die Entalkalinisierungsauswaschbehandlung 20°C, 40°C, 60°C bzw. 80°C anstelle von 70°C betrug. Die Ergebnisse der Untersuchung für die Restmenge an wasserauswaschbarem Natriumgehalt waren 6,0 &mgr;g pro cm², 2,0 &mgr;g pro cm², 1,0 &mgr;g pro cm² beziehungsweise 0,3&mgr;g pro cm² . Bei der beschleunigten Abbauuntersuchung in jedem dieser Beispiele wurden absolut keine merklichen Änderungen im Erscheinen der Dauermagnetprüfkörper entdeckt, die eine entalkalinisierte Natriumsilikatdeckschicht aufwiesen.

Die experimentellen Bedingungen in jedem dieser vergleichenden Beispiele 5 und 6 waren grundsätzlich dieselben wie in Beispiel 1, außer dass die Temperatur des Wasserbades für die Entalkalinisierungsauswaschbehandlung 5°C bzw. 95°C anstelle von 70°C betrug. Die Ergebnisse für die Untersuchung der Restmenge an wasserauswaschbarem Natriumgehalt waren 13,0 &mgr;g pro cm², bzw. 0,1 &mgr;g pro cm². Nach der beschleunigten Abbauuntersuchung wurden absolut keine merklichen Änderungen im Erscheinen des Dauermagnetprüfkörpers im vergleichenden Beispiel 5 entdeckt, der eine entalkalinisierte Natriumsilikatdeckschicht aufwies, aber es wurden Rostflecken auf der Oberfläche des Magneten im vergleichenden Beispiel 6 gefunden.