[發(fā)明專(zhuān)利]釹鐵硼磁體材料表面發(fā)黑處理層與有機(jī)涂層雙層防護(hù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210460811.0
• 申請(qǐng)日: 2012-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102965650A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李慶鵬;管勇;劉建國(guó);嚴(yán)川偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C23C22/17
• 分類(lèi)號(hào): C23C22/17;B32B27/06
• 代理公司: 沈陽(yáng)優(yōu)普達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及釹鐵硼磁體材料的表面防護(hù)技術(shù)，具體為一種釹鐵硼磁體材料表面發(fā)黑處理層與有機(jī)涂層雙層防護(hù)的方法。

背景技術(shù)

從1983年，佐川真人發(fā)現(xiàn)釹鐵硼磁體以來(lái)，由于燒結(jié)釹鐵硼磁體的特性和性價(jià)比較傳統(tǒng)永磁材料優(yōu)異，已被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、電動(dòng)機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、電動(dòng)汽車(chē)、儀器儀表、磁傳動(dòng)軸承、高保真揚(yáng)聲器、核磁共振成像儀和航天航空導(dǎo)航器等各行各業(yè)，在磁懸浮列車(chē)等新興技術(shù)領(lǐng)域具有巨大的潛在應(yīng)用前景。我國(guó)憑借稀土資源優(yōu)勢(shì)和生產(chǎn)成本優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展釹鐵硼磁體產(chǎn)業(yè)，已成為世界第一生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)。

但是，由于Nd-Fe-B材料化學(xué)活性強(qiáng)，耐腐蝕性差，易被氧化，導(dǎo)致其磁性能降低，嚴(yán)重影響其應(yīng)用范圍。為了提高Nd-Fe-B稀土永磁體表面抗氧化耐腐蝕性能，人們也從改變微觀結(jié)構(gòu)、添加Mo或Co+V等成分入手，做了大量工作，但到目前為止，比較有效的方法還是采用表面涂層技術(shù)，即用涂層阻止空氣、水分或其它腐蝕性物質(zhì)滲透來(lái)提高磁體的抗腐蝕能力。現(xiàn)有的表面處理有電鍍、化學(xué)鍍、電泳、真空沉積、涂料涂裝等，除了單一的保護(hù)層外，還有復(fù)合涂層的出現(xiàn)，例如：衛(wèi)國(guó)英、葛洪良等一種燒結(jié)釹鐵硼表面鍍覆多層鍍層的防護(hù)新工藝【P】，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)枺?00810164199.6，進(jìn)行了釹鐵硼表面多層鍍層的防護(hù)研究，但是至少要在三層以上才能達(dá)到較好耐中性鹽霧性能，工藝比較復(fù)雜。林福文、王岳等，一種釹鐵硼表面電鍍雙層鋅鎳合金鍍層的方法【P】，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)?00510048456.6，進(jìn)行了對(duì)釹鐵硼表面雙層電鍍鋅鎳合金的研究，也是在兩層電鍍之后，進(jìn)行鈍化或者浸絕緣漆，操作起來(lái)比較復(fù)雜。目前釹鐵硼的表面處理主要是以電鍍和化學(xué)鍍?yōu)橹鳎@兩種方法都有比較嚴(yán)格和復(fù)雜的前處理過(guò)程，如果前處理的不好，會(huì)直接影響到涂層的性能。

目前，一種要求工藝簡(jiǎn)單，且不需經(jīng)過(guò)復(fù)雜前處理過(guò)程，在保證涂層與基體的結(jié)合力、磁性能不受影響的前提下，較大程度的提高涂層的耐中性鹽霧腐蝕性能的涂層有待開(kāi)發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前電鍍、化學(xué)鍍等一些表面防護(hù)方法前處理復(fù)雜、苛刻，且防腐性能又一般等問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種釹鐵硼磁體材料表面發(fā)黑處理層與有機(jī)涂層雙層防護(hù)的方法，采用發(fā)黑處理層與有機(jī)涂層雙層防護(hù)的表面處理技術(shù)，解決了較為復(fù)雜的前處理，且在保證涂層與基體的結(jié)合力、磁性能不受影響的前提下，較大程度的提高涂層的耐中性鹽霧腐蝕性能。

本發(fā)明通過(guò)如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種釹鐵硼磁體材料表面發(fā)黑處理層與有機(jī)涂層雙層防護(hù)的方法，首先對(duì)釹鐵硼除油、除銹、砂紙打磨；然后將釹鐵硼浸于發(fā)黑液中8~15min，生成一層發(fā)黑處理層，發(fā)黑處理層的厚度為1~8μm（優(yōu)選為2~6μm）；大量水洗晾干后，再涂覆一層有機(jī)涂料，固化形成有機(jī)涂層的厚度為3~15μm（優(yōu)選為7~12μm）。

本發(fā)明中，有機(jī)涂料固化溫度為室溫至300℃，時(shí)間為30分鐘~48小時(shí)。

本發(fā)明所選用的除油液由氫氧化鈉、碳酸鈉、磷酸三鈉、硅酸鈉、OP-10乳化劑等混合而成，各組分的含量如下：

氫氧化鈉40~60g/L；碳酸鈉20~30g/L；磷酸三鈉50~70g/L；硅酸鈉5~15g/L；OP-10乳化劑2~5g/L；余量為水。

本發(fā)明所選用的除銹液由鹽酸、硝酸混合而成，各組分的含量如下：

鹽酸2~10g/L；硝酸10~20g/L；余量為水。

本發(fā)明對(duì)釹鐵硼表面用砂紙打磨先用150#粗磨，再用600#砂紙打磨。

本發(fā)明所選用的有機(jī)涂料為環(huán)氧富鋅涂料、環(huán)氧富鋁涂料、環(huán)氧鐵紅涂料、氟碳涂料、環(huán)氧清漆、環(huán)氧鋅鋁涂料、丙烯酸涂料、聚氨酯涂料中的一種。

本發(fā)明中，發(fā)黑液由亞硒酸、硫酸銅、硝酸鎳、磷酸二氫鋅、磷酸、檸檬酸、OP-10乳化劑混合而成，各組分的含量如下：

亞硒酸2~10g/L；硫酸銅1~7g/L；硝酸鎳1~8g/L；磷酸二氫鋅2~10g/L；磷酸2~4g/L；檸檬酸1~2g/L；OP-10乳化劑1~3g/L；余量為水。

本發(fā)明發(fā)黑處理層和有機(jī)涂層形成對(duì)釹鐵硼磁體材料表面的雙層防護(hù)，其中：發(fā)黑處理層所起的作用是提高基體與涂層之間的結(jié)合力，且致密的氧化膜有較好防腐能力；有機(jī)涂層所起的作用是對(duì)底層封閉，改變基體電位。二者協(xié)同作用下達(dá)到結(jié)合力好，涂層致密，耐中性鹽霧不銹蝕的效果。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：