[發(fā)明專利]一種永磁材料采用磷化劑進(jìn)行磷化處理的表面處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210445248.X
• 申請(qǐng)日: 2012-11-08
• 公開（公告）號(hào): CN103805983B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白曉剛;潘廣麾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司;天津三環(huán)樂喜新材料有限公司
• 主分類號(hào): C23C22/44
• 分類號(hào): C23C22/44;C23C22/36
• 代理公司: 北京乾誠五洲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11042
• 代理人: 付曉青;李廣文

本發(fā)明提供了一種永磁材料采用磷化劑進(jìn)行磷化處理的表面處理方法，所述表面處理方法包括如下步驟：（1）倒角磨光：采用機(jī)械振磨、滾磨倒角法對(duì)釹鐵硼永磁材料進(jìn)行常規(guī)磨光；（2）脫脂除油：加入磷酸鈉、碳酸鈉或氫氧化鈉進(jìn)行常規(guī)脫脂除油；（3）酸洗除銹：再加入硝酸溶液進(jìn)行常規(guī)酸洗除銹、水洗；（4）磷化處理：采用磷化劑進(jìn)行磷化處理；和（5）水洗、吹干。本發(fā)明的表面處理方法簡單、快速環(huán)保、耐蝕性高的性能；處理過程不產(chǎn)生沉渣，處理時(shí)間短，控制簡便；處理步驟少，可省去表調(diào)工序，槽液可重復(fù)使用，有效提高油漆對(duì)基材的附著力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料的表面處理領(lǐng)域，尤其是涉及釹鐵硼永磁材料的表面處理技術(shù)，具體地說，本發(fā)明涉及一種用于永磁材料采用磷化劑進(jìn)行磷化處理的表面處理方法。

背景技術(shù)

近年來釹鐵硼（NdFeB）永磁材料的應(yīng)用和發(fā)展十分迅速，而釹鐵硼永磁材料的防護(hù)成功與否關(guān)系到材料能否推廣應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。該材料主要是由稀土金屬釹Nd、鐵和硼等元素通過粉末冶金工藝制備而成。作為目前最強(qiáng)的磁性材料，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電鍍器件、機(jī)械、醫(yī)療、汽車等諸領(lǐng)域，應(yīng)用前景十分廣闊。

釹鐵硼永磁材料應(yīng)用的前提是首先要解決好釹鐵硼永磁材料的防腐問題。作為一種粉末冶金工藝制備而成的多孔材料，因其中的富釹相，釹鐵硼主相及邊界相很容易形成晶間腐蝕。釹鐵硼粉末合金中的稀土元素釹，性質(zhì)活潑，使整個(gè)釹鐵硼合金的耐蝕性能變得很差，在濕熱的環(huán)境中極易生銹腐蝕，因腐蝕失效造成磁性能的下降或損壞，嚴(yán)重影響了釹鐵硼永磁體的使用壽命，降低了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。釹鐵硼永磁材料的磁性能與其組織結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系。釹鐵硼永磁體的主相是磁體磁性能的主要來源。對(duì)矯頑力貢獻(xiàn)最大的是富釹相。當(dāng)釹鐵硼永磁材料發(fā)生腐蝕以后材料的磁性能將發(fā)生巨大的變化。因此，釹鐵硼永磁材料的防腐問題一直是釹鐵硼永磁材料需要解決的主要問題。

目前釹鐵硼永磁材料的防腐方法有很多。其中有電鍍鎳、電鍍鋅（CN1421547A、CN1056133A）、電鍍多層鎳、鍍銅（CN1514889A），磷化（CN101022051）、電泳漆等多種方法。其中CN101022051由山西師鳴精細(xì)化工有限公司的馬彥龍、朱晶心設(shè)計(jì)發(fā)明的一種燒結(jié)釹鐵硼磁性材料的磷化方法中采用公開了一種燒結(jié)釹鐵硼磁性材料的磷化方法，其技術(shù)方案是采用物理封孔法，對(duì)燒結(jié)釹鐵硼磁性材料封孔，再進(jìn)行磷化和鈍化。其工藝包括：滾光倒角→封孔→除油→除銹→表面調(diào)整→常溫磷化→鈍化等步驟。并且要在150-160℃運(yùn)用硬脂酸鋅封孔，冷卻，溫度高，需要一定的高溫設(shè)備和一定的勞動(dòng)保護(hù)。其鈍化采用六價(jià)鉻，鈍化不符合歐盟的環(huán)保要求。本發(fā)明為了解決以上問題采用一種環(huán)保的釹鐵硼永磁體磷化方法，其工藝簡單，集鈍化和磷化一體，防腐性能高，無需表調(diào)和封孔，所有處理都可以在常溫下進(jìn)行，處理過程中無沉渣，處理時(shí)間短，控制簡便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種永磁材料采用磷化劑進(jìn)行磷化處理的表面處理方法，提高永磁材料的防腐性能。

根據(jù)本發(fā)明，所述表面處理方法包括如下步驟：（1）倒角磨光：采用機(jī)械振磨、滾磨倒角法對(duì)釹鐵硼永磁材料進(jìn)行常規(guī)磨光；（2）脫脂除油：加入磷酸鈉、碳酸鈉或氫氧化鈉進(jìn)行常規(guī)脫脂除油；（3）酸洗除銹：再加入硝酸溶液進(jìn)行常規(guī)酸洗除銹、水洗；（4）磷化處理：采用磷化劑進(jìn)行磷化處理；和（5）水洗、吹干。其中，所述磷化劑包括主成膜物質(zhì)、成膜助劑和促進(jìn)劑；所述主成膜物質(zhì)為磷酸；所述成膜助劑為氟硅酸和/或氟代磷酸、單寧酸和/或植酸、選自由鋅離子、鎳離子、錳離子、鉛離子、鎂離子、鈣離子中的一種或兩種以上；所述促進(jìn)劑為鉬酸鈉和/或鉬酸銨、芳香烴類硝基化合物、或者稀土類金屬離子。

優(yōu)選地，所述主成膜物質(zhì)的含量為15-50克/升；氟硅酸和/或氟代磷酸的含量為15-25克/升，單寧酸和/或植酸的含量為0-5克/升，鋅離子、鎳離子、錳離子、鉛離子、鎂離子、鈣離子中的一種或兩種以上的含量為3-15克/升；鉬酸鈉和/或鉬酸銨的含量為0.3-5克/升，所述芳香烴類硝基化合物的含量為1-10克/升，所述稀土類金屬離子的含量為3-10毫克/升。