[發明專利]一種燒結釹鐵硼磁體表面搪瓷涂層的制備方法

在審

• 申請號: 201810074697.5
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108179419A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 徐光青;張鵬杰;呂珺;吳玉程
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C23D5/02
• 分類號: C23D5/02;C25D13/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 沈尚林

本發明公開了一種燒結釹鐵硼磁體表面搪瓷涂層的制備方法，包括以下操作步驟：搪瓷涂料的制備、磁體的預處理、搪瓷涂層的制備。本發明采用陰極電泳工藝在預處理后的磁體表面沉積一層搪瓷涂層，該搪瓷涂層具有高溫抗氧化性、耐熱腐蝕性強、耐各種濃度的酸堿腐蝕(氫氟酸除外)等特點，同時搪瓷兼具金屬材料良好的力學性能，制備工藝簡單易操作、成本低等優點，是一種具有高耐磨、高耐蝕、耐高溫的燒結釹鐵硼磁體表面防護涂層。

技術領域

本發明屬于永磁材料表面防護領域，具體涉及一種燒結釹鐵硼磁體表面搪瓷涂層的制備方法。

背景技術

燒結釹鐵硼永磁體自1983年問世以來，憑借其優異的磁性能而被廣泛應用于各類電機、醫療器械、以及航空航天領域。采用粉末冶金工藝制備的燒結釹鐵硼永磁體具有明顯的多相結構(主相Nd₂Fe₁₄B、富Nd相和富B相)，其中位于晶界相的富Nd相具有較強的化學活性，導致各相之間的電位差較大，少量的富Nd相將承受較大的腐蝕電流，形成大陰極小陽極的腐蝕特點，因此在潮濕、高溫以及電化學環境中極易發生腐蝕。為解決燒結釹鐵硼永磁體的耐蝕性問題，目前主要采用以下兩種方式：一是通過添加合金元素來改善晶界富Nd相與主相Nd₂Fe₁₄B之間的電位差；另一種是通過在磁體表面添加防護涂/鍍層來隔絕外界腐蝕介質與基體的直接接觸。但添加合金元素不能從根本上解決磁體耐蝕性差的缺點，還會在降低磁體的磁性能。因此，當前工業生產中一直采用表面防護方式來提高燒結釹鐵硼永磁體的耐蝕性能。

目前，燒結釹鐵硼磁體表面常用的防護涂/鍍層主要有金屬涂層、有機涂層以及復合涂層。但是，各涂/鍍層具有各自的優缺點，譬如金屬涂層具有良好的耐磨性，但在酸堿液中易腐蝕；有機涂層雖具有耐酸堿性，但耐高溫、耐磨性能較差；復合涂層也只能從一定程度上解決防護涂層的耐磨性和耐酸堿腐蝕性。所以，以上涂/鍍層都無法同時滿足磁體對高耐磨、高耐蝕、耐高溫特性的要求。因此，亟待開發一種新的具有高耐磨、高耐蝕、耐高溫的燒結釹鐵硼磁體表面防護涂層。

因搪瓷涂層具有高熱化學穩定性、耐各種濃度的酸堿腐蝕(氫氟酸除外)等特點，同時搪瓷兼具金屬材料良好的力學性能，制備工藝簡單、成本低等優點，而被廣泛應用于各種金屬材料的表面防護。

發明內容

本發明針對現有燒結釹鐵硼磁體表面防護涂/鍍層存在的問題，提供一種具有高耐磨、高耐蝕、耐高溫的燒結釹鐵硼磁體表面搪瓷涂層的制備方法。

為解決上述問題，本發明所采取的技術方案如下：

一種燒結釹鐵硼磁體表面搪瓷涂層的制備方法，包括以下步驟：

(1)搪瓷涂料的制備：將基體劑、助熔劑、密著劑、乳濁劑、氧化劑進行混合，并采用機械振動充分攪拌，即可制得搪瓷涂料；

(2)磁體的預處理：對燒結釹鐵硼磁體進行噴砂處理，然后在真空環境中對磁體進行預熱；

(3)搪瓷涂層的制備：采用陰極電泳沉積的方式將搪瓷涂料涂覆在燒結釹鐵硼磁體表面，并對涂覆搪瓷涂層的磁體進行燒制處理。