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国内水泥混凝土外加剂技术资料
易于工业化的钕铁硼永磁体表面防护新工艺
来源:国际新技术资料网
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作者:泛舟
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发布时间: 2014-06-24
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烧结NdFeB自问世以来，以其优异的磁性能和高的性价比倍受青睐，其应用已逐步扩展到电子、军事、电气、航天、汽车及家电等行业。由于NdFeB磁体是采用粉末烧结技术制成的，其结构疏松多孔，为非单相固熔体，耐蚀性差，因而须对其表面进行防护处理。作为金属和非金属的防腐装饰处理，目前成熟的方法很多。“湿法”镀有电镀和化学镀；“干法”镀包括：真空蒸镀、溅射镀、热喷镀、离子镀、机械镀、化学气相沉积等“干法”镀，也可采用光束、电子束、超声、激光等手段配合使用。
对于烧结NdFeB的表面防护，除考虑防护性镀层在恶劣环境下的抗腐蚀性能优异外，还有考虑到镀层对材料磁性能的影响，使磁性材料在镀层的保护下仍然保持较好的磁学特性。制备方法通常采用化学镀和电镀法。作为防护镀层的品种很多，广泛采用的有电镀ai、Ni、ai-Ni、Ni-P、Ni-Cu-Zn、Ni-Cu-Ni+Ag、Ni-Cu-Ni+Au、Ni-Cu-Ni+电泳环氧等膜层。由于钕铁硼磁体的多孔结构和化学性质，单层镀层在一些较严酷的场合长时间使用后，会出现开裂、剥离、易脱落等问题，防护性能下降。
据恒志信网消息：为解决在钕铁硼表面直接电镀存在的结合力差、镀液会渗透入磁体内部等问题，使其具有良好的防腐性能、结合力，减轻在电镀过程中被腐蚀的效果，国内最新研制成功一种一种操作简单，易于工业化的钕铁硼永磁体表面防护新工艺，即用于烧结钕铁硼表面镀覆多层镀层的防护技术。
在新技术中为了提高镀层与钕铁硼磁体之间的结合力，首先进行镀前预处理；然后化学镀NiZnP合金；接着控制电位或电流镀覆多层（至少3层）NiWP合金。采取的具体步骤如下：
A、镀前预处理：
采用不同粒径（10μm〜0.5μm)的Al2O3在抛光机上对烧结钕铁硼进行物理抛光；在50〜70°C的碱性溶液中(100g/L〜140g/LNaOH和50〜100g/LNa2CO3的混合溶液）对烧结钕铁硼磁体进行表面去油去污；在20〜50°C，20〜50g/L的常温除油剂F溶液中浸泡除油20〜30分钟；60〜100g/LNa3PO4•12H20溶液中常温超声波去污10分钟；在HCl和H2SO4的混合溶液中，pH=4.0，室温酸洗5〜10秒。
B、化学镀NiZnP合金
硫酸锌100〜140g/L，氨基磺酸镍80〜160g/L，次亚磷酸钠40〜80g/L，添加剂乙醇酸5〜10ml/L，pH值9〜11，温度50〜90°C，在烧结钕铁硼磁体表面化学镀NiZnP合金10〜30分钟。
C、多层电镀NiWP合金
硫酸镍60〜80g/L，氯化镍40〜60g/L，次亚磷酸钠10〜30g/L，钨酸钠100〜200g/L，柠檬酸三胺140〜250g/L，HEDP(羟基乙叉二膦酸）2〜5g/L。
温度20〜40°C，pH值为8.0〜10.0。电流或电位采用方波、三角波，阴极电流密度范围：6mA/cm2〜20mA/cm2；或阴极电位范围：-0.8V〜-2.0V。电镀过程采用三个以上循环周期，镀层厚度由电镀时间、电流或电位大小控制。
由于采用了上述技术方案，新技术具有如下的优点：
1)镀层耐中性盐雾腐蚀：
采用新技术对烧结钕铁硼永磁体进行表面处理，处理后的样品SOl〜S06为不同周期下得到的电镀层。对其进行中性盐雾试验360小时,试验结果表明，采用本工艺施镀过的钕铁硼，在电镀层厚度为三层以上其耐蚀性能优异。
2)镀层耐湿热试验：
在湿热箱中，温度为85°C，湿度为85士5°C，试验360小时。试验后，镀层无起泡、锈点或污迹。
3)镀层结合力
划痕法：用刀在镀层上划1X1mm2的划痕至基体，未发现镀层脱落。
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