[發明專利]一種釹鐵硼磁體及釹鐵硼磁體表面鍍層的方法

有效

• 申請號: 201711236461.9
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107937879B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 毛華云;梁禮渭
• 申請（專利權）人: 金力永磁（寧波）科技有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/32;C23C14/16;C23C14/08;C22C38/12;C22C38/32;C22C38/06;C22C38/16;C22C38/10;C22C38/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明提供了一種表面鍍有防腐層的釹鐵硼磁體，包括釹鐵硼磁體，復合在釹鐵硼磁體表面的多弧離子鍍層，以及復合在多弧離子鍍層表面的磁控濺射鍍層。本發明還提供了一種釹鐵硼磁體表面鍍層的方法。本發明在磁體表面先僅采用了多弧離子鍍，對磁體表面進行打底整平，再采用磁控濺射進行二次鍍膜的方式，將多弧鍍膜效率高，膜結合好和磁控濺射膜的致密性有效結合起來，既提高了鍍層的致密性，又提高了膜的防腐性能，得到了表面鍍有防腐層的釹鐵硼磁體。本發明提供的釹鐵硼磁體表面鍍層的方法工藝簡單，適合規模化工業生產。

技術領域

本發明屬于磁體制備技術領域，涉及一種釹鐵硼磁體及釹鐵硼磁體表面鍍層的方法，尤其涉及一種表面鍍有防腐層的釹鐵硼磁體及釹鐵硼磁體表面鍍防腐層的方法。

背景技術

永磁體即硬磁體，能夠長期保持其磁性的磁體，不易失磁，也不易被磁化。因而，無論是在工業生產還是在日常生活中，硬磁體最常用的強力材料之一。硬磁體可以分為天然磁體和人造磁體，人造磁鐵是指通過合成不同材料的合金可以達到與天然磁體(吸鐵石)相同的效果，而且還可以提高磁力。迄今為止，已經發展到第三代釹鐵硼永磁材料(NdFeB)，其產值已大大超過之前的永磁材料，已發展成一大產業。目前，業界常采用燒結法制作釹鐵硼永磁材料，如王偉等在《關鍵工藝參數和合金元素對燒結NdFeB磁性能與力學性能的影響》中公開了采用燒結法制造釹鐵硼永磁材料的工藝流程，一般包括配料、熔煉、鋼錠破碎、制粉、氫破碎、氣流磨超細粉、粉末取向壓制成型、真空燒結、檢分和電鍍等步驟。釹鐵硼磁體的優點是性價比高，體積小、重量輕、良好的機械特性和磁性強等特點，如此高能量密度的優點使釹鐵硼永磁材料在現代工業和電子技術中獲得了廣泛的應用，在磁學界被譽為磁王，如以Nd₂Fe₁₄B型化合物為主相的R-Fe-B類稀土燒結磁鐵是永磁體是所有磁性材料中性能最高的磁體，因而廣泛地用于硬盤驅動的音圈電動機、伺服電機、變頻空調電機、混合動力車搭載用電動機等。在各種電機應用過程中，為了適應高溫的使用環境，要求其耐腐蝕性較好。但R-Fe-B類稀土燒結磁鐵非常容易生銹，提高的耐蝕性的方法主要采用各種表面處理，如水電鍍，NiCuNi、Zn、環氧等，但這些電鍍方式對環境有影響，有很大的水處理壓力，特別是現有的電鍍過程，是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉積過程，然而釹鐵硼是非常容易腐蝕的金屬，在電鍍過程中會受到電解質酸堿性的腐蝕，同時也有電化學的腐蝕，所以磁體的表面會因為腐蝕而變得非常疏松，因而鍍層和磁體的結合力比較差。

近些年來，真空鍍的方法逐漸被用于釹鐵硼磁體上，常用的真空鍍包括真空蒸鍍、磁控濺射以及多弧離子鍍等等，但是采用蒸發鍍膜，膜層與基體的結合力差，提高抗腐蝕能力存在不足；采用磁控濺射鍍膜，由于磁控濺射的效率低，不適合低成本大批量生產等等；而采用多弧離子鍍膜，由于多弧離子鍍膜時存在大顆粒，不能達到釹鐵硼磁體的耐腐蝕性要求；為了解決上述真空鍍的缺陷，現有技術中采用多弧離子鍍與磁控濺射鍍混合鍍膜或采用了磁控濺射鍍、混合鍍層和磁控濺射鍍，但是依然存在步驟繁瑣，設備結構要求高，依然無法解決根本性問題等缺陷。

因此，如何針對釹鐵硼磁體，找到一種更為簡單，合適的鍍層，提高其耐腐蝕性能，已成為業內諸多一線研究人員亟待解決的問題之一。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種釹鐵硼磁體及釹鐵硼磁體表面鍍膜的方法，特別是一種表面鍍有防腐層的釹鐵硼磁體及釹鐵硼磁體表面鍍防腐層的方法，本發明采用多弧離子鍍進行“整平”，再結合磁控濺射鍍，在磁體的表面形成致密且連接緊固的耐腐蝕膜，提高了磁體的耐蝕性和耐用性，而且工藝簡單，適合規模化工業生產。

本發明提供了一種表面鍍有防腐層的釹鐵硼磁體，包括釹鐵硼磁體，復合在釹鐵硼磁體表面的多弧離子鍍層，以及復合在多弧離子鍍層表面的磁控濺射鍍層。

優選的，所述多弧離子鍍層的厚度為0.5～3μm；

所述磁控濺射鍍層的厚度為3～20μm。