磁石には、磁気棒を含め、あらゆる形や大きさがあります。しかし、どのような形状であっても、ほとんどすべての磁石は、その性能と耐久性を高めるために、何らかのコーティングやメッキを利用しています。
では、磁性棒をコーティングしたり、メッキしたりすることはできるのか?
答えはイエスです。磁性棒は絶対に他の材料でコーティングしたり、メッキしたりすることができます。 の性能と耐久性を向上させる。これらのコーティングは、腐食からの保護、特定の温度範囲への適合性、さらには美観上の理由など、さまざまな目的を果たす。
例えば、ニッケルめっきは高温耐性で知られ、250 °C以上の用途に適しています。一方、亜鉛めっきと錫めっきは、一般的にニッケルめっきの上に施され、ガルバニック腐食から保護するための犠牲陽極として機能しますが、160℃以下での使用が推奨されています。
をコーティングする理由を詳しく見てみよう。 磁気ロッド といくつかのオプションが用意されている。
なぜ磁気棒をコーティングするのか?
磁気ロッド用コーティングの種類を紹介する前に、そもそもなぜコーティングをするのかについて説明しましょう。主なメリットは以下の通りです:
腐食保護
マグネットロッドをコーティングする最大の理由のひとつは、腐食から守ることです。多くの種類の強力な磁石、特にネオジム磁石は、湿気や湿った環境にさらされると腐食し始めることがあります。
コーティングは、磁石とエレメントの間の保護バリアとして機能し、以下を防ぐ。 酸化 と錆が発生します。これにより、磁石は長期間にわたって強度と完全性を維持することができます。
高温耐性
ニッケルのような一部のコーティングは、磁気ロッドがより高い動作温度に耐えることを可能にする。
例えば、ニッケルメッキを施すことで、ネオジム磁石棒は250℃までの用途に利用できる。ニッケルがなければ、同じ磁石でも80℃を超えると磁性を失い始める。
だから、もしあなたの用途が高熱を伴うものであれば、高温コーティングを探せばいい。
電気絶縁
プラスチックやゴムのようなコーティングは、磁気棒を電気的に絶縁することができる。これにより、電流に接触する可能性のある用途でも安全に使用することができます。
美的理由
場合によっては、単に外観のためにマグネット・ロッドにコーティングが施されることもあります。例えば、クロームメッキや金メッキは、光沢のある鏡のような仕上げになり、視覚的なアピールになります。
一般的な磁性棒のコーティング
それでは、マグネット・ロッドやその他の磁石形状に使用される、最も一般的なコーティングやメッキをいくつかご紹介しましょう。
ニッケル(Ni-Cu-Ni)
ニッケルは、最も一般的で費用対効果の高い磁性棒コーティングのひとつです。3層でコーティングされます:
- ニッケル
- 銅
- ニッケル
この3層ニッケルめっきは、さまざまな環境で優れた耐食性を発揮します。また、前述の通り、250℃までの耐熱性も向上しています。
ニッケルコーティングは物理的耐久性にも優れています。このコーティングは、取り扱い時や取り付け時の破損や欠けを防ぐのに役立ちます。
全体として、ニッケルは性能と価値の最適なバランスを保っています。大半の磁性棒の用途に適しています。
亜鉛
亜鉛コーティングは、非常に手頃な価格帯で基本的な腐食保護を提供します。屋内での使用や比較的穏やかな屋外環境での使用を目的としたマグネットロッドに最適です。
湿気にさらされると、亜鉛コーティングは実際の磁石よりも先に犠牲的に腐食します。これにより、長期間にわたって下地の磁気ロッドを維持することができます。
欠点としては、亜鉛コーティングは120℃を超える温度では推奨されないことだ。しかし、一般的な用途であれば、亜鉛は最低限のコストでそこそこの耐久性を発揮します。
プラスチック(ABS)
より頑丈な保護には、ABSのようなプラスチック・コーティングで磁気ロッドを完全に封入することができます。これにより、不浸透性の水分バリアが形成され、耐食性が劇的に向上します。
プラスチックはまた、落下や衝突の衝撃吸収を提供し、内部の磁気ロッドをクッションに役立ちます。多くの産業施設で見られる高圧洗浄環境にも適しています。
プラスチック・コーティングの主な限界は、温度(最高~80℃)と接着のしやすさである。プラスチックは適切に接着するのが難しい。しかし、ウェットな用途では、射出成型されたプラスチックほど保護するものはない。
ゴム
プラスチック・コーティングと同様、ラバー封止は湿潤環境で優れています。ゴムは本質的に防水性があり、コーティングされた磁気棒の周囲への液体の浸入を防ぎます。
また、ゴムは機械的な衝撃を吸収し、振動を和らげます。また、揮発性有機化合物(VOC)をほとんど含まないため、食品加工機器にも安全です。
130℃までの耐熱性により、ゴムはオートクレーブ滅菌に適している。全体的に、ゴムは性能とコストのバランスが取れている。
PTFE(テフロン)
PTFEコーティングは耐薬品性に優れ、腐食性の高い環境や酸性の環境にも適しています。不活性なフッ素樹脂は、事実上すべての工業薬品や溶剤に耐性を示します。
ゴムやプラスチックと同様に、PTFEは流体の浸入に対して下層の磁気ロッドを完全にシールすることができます。また、200℃を超える耐熱性も備えています。
PTFEの主な欠点は、コストと低摩擦表面特性である。PTFEは滑りやすいため、接着が非常に難しい。それでも、腐食防止を必要とする化学的に攻撃的な用途では、PTFEコーティングに勝るものはありません。
窒化チタン(TiN)
窒化チタンプレーティングは、卓越した硬度と耐摩耗性を提供します。信じられないほど耐久性のある表面により、永久磁石ロッドは、コーティングされていない磁石では不可能な摩擦、衝撃、摩耗に耐えることができます。
TiNコーティングは見た目も美しい。特に消費者製品や装飾用途では、美観を高めるゴールドの色合いを示します。また、500℃を超える高温では、保護拡散バリアとして機能します。
金(Au)
最高級の耐食性と導電性を求めるなら、金コーティングは(高価ではあるが)優れた選択肢である。特に湿気や塩水環境にさらされた場合の耐食性は、金がニッケルを上回ります。
磁性ロッド用の金コーティングは、密着性を向上させるためにニッケル下地層を利用することが多い。この組み合わせは、耐食性と200℃以上の高い熱安定性の両方を提供する。
また、金の美しい外観は、宝飾品や目に見える家電部品のような美観が重要な用途に適している。
磁気棒をコーティングする際の主な考慮事項
どのタイプのコーティングを選ぶにしても、以下のベストプラクティスを念頭に置いてください:
- 磁化の前にコーティングを施す - 磁化棒は電気メッキの工程を妨害したり、ある種のコーティングを弱めたりする可能性があります。まず、完全にコーティングしてください。
- 体力低下を考慮 - 一部の厚いコーティングは磁気強度をわずかに低下させます。製品設計の際に考慮してください。
- 接着層を含む - 多くのメッキは密着性が悪い。ニッケルやクロムの下地層を加えることで、密着性が向上する。
- 焼結と接着の比較 - 焼結磁石棒は、加熱を伴うコーティング工程によりよく耐える。
- マインド・カーブの限界 - 複雑な表面形状は均一なコーティングの妨げになる。シンプルなロッドが最もコーティングしやすい。
これらのガイドラインに従うことで、最適なコーティング範囲と性能を確保することができます。
また、磁気棒の適切なコーティング方法が不明な場合は、コーティングのスペシャリストにご相談ください。
磁性棒のコーティングに関する要点
ロッドにコーティングやメッキを施すことで、磁気性能を高めるだけでなく、材料を環境破壊から保護することができます:
- 腐食保護 - 特に屋外での酸化、錆、強度劣化を防ぐ
- 耐熱温度 - 高温下でも磁気強度と安定性を維持
- 断熱 - 近くの電子機器を磁場から守る
- 吸収 - 衝撃を緩和し、振動を和らげる
- 美学 - カラー、ラスター、ポリッシュ、グラフィック、テクスチャーの適用
人気のあるコーティング・オプションは、手頃な亜鉛メッキから高級な金や窒化チタンまで幅広い:
- ニッケル(Ni-Cu-Ni)
- 亜鉛
- プラスチック(ABS)
- ゴム
- PTFE(テフロン)
- 窒化チタン(TiN)
- 金(Au)
ただ、磁化の前に必ずコーティングを施してください。また、可能であれば、磁石と外側のコーティングの間にニッケルやクロムのような接着層を利用してください。
これらのベストプラクティスに従うことで、カスタムマグネットロッドのコーティング効果を最大限に引き出すことができます。
磁石棒のコーティングとメッキについてすべてお分かりいただけたと思いますので、磁石を環境破壊から守ると同時に、より高い性能を引き出すために、十分な情報を得た上で決断してください。