[發(fā)明專利]一種可應(yīng)用于釹鐵硼的耐蝕、耐磨復(fù)合鍍層及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011060444.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN112267115B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉瀚棽;傅東輝;施林舍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建省長汀金龍稀土有限公司
• 主分類號(hào): C23C28/00
• 分類號(hào): C23C28/00;C25D5/12;C25D5/34;C23C14/35;C23C14/50;C23C14/58;C23C14/06
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務(wù)所 32346
• 代理人: 吳雪健

本發(fā)明公開了一種可應(yīng)用于釹鐵硼的耐蝕、耐磨復(fù)合鍍層及其制備方法，屬于金屬磁體處理技術(shù)領(lǐng)域。它包括先通過電鍍對(duì)金屬磁體表面鍍覆金屬鍍層，再通過真空鍍?cè)诮饘馘儗颖砻驽兏捕五儗樱凰龆五儗訛榉墙饘俸辖饘雍?或金屬層和/或金屬氧化物層和/或金屬氮化物層；和/或通入氧化性氣體與二次鍍層反應(yīng)，獲得致密的鈍化層。本發(fā)明所制備的覆層一方面可以改善其表面結(jié)構(gòu)，提升其耐磨性能，另一方面可以防止腐蝕液的滲入，提升其耐腐蝕性能。本發(fā)明的制備方法簡單經(jīng)濟(jì)、設(shè)計(jì)合理、具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬磁體處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種可應(yīng)用于釹鐵硼的耐蝕、耐磨復(fù)合鍍層及其制備方法。

背景技術(shù)

釹鐵硼永磁材料以優(yōu)異的性能，是目前使用量最大的稀土永磁材料，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、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)，在磁懸浮列車等新興技術(shù)領(lǐng)域具有巨大的潛在應(yīng)用前景。我國憑借稀土資源優(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)大國和消費(fèi)大國。

而釹鐵硼永磁材料的表面處理對(duì)其性能具有重要的影響，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，傳統(tǒng)電鍍工藝獲得的金屬性鍍層耐磨性較差，而真空鍍膜技術(shù)除了鍍金屬性膜層外，還可以制備金屬-非金屬合金(如TiN)、非金屬合金(如SiC)等膜層，但真快鍍膜設(shè)備成本高、效率低。以NiCuNi+TiN為例，如全程采用真空鍍模式，則需要單獨(dú)真空鍍Ni設(shè)備、鍍Cu設(shè)備和鍍TiN設(shè)備，設(shè)備間切換需等待真空度、升降溫，效率低、成本高。這些傳統(tǒng)的單一表面處理方法都會(huì)導(dǎo)致制備的表面覆層耐腐蝕性能和耐磨性能有限，因此開發(fā)一種新型的復(fù)合鍍層用于金屬磁體表面以提升其耐腐蝕性能和耐磨性能是當(dāng)下的急切需求。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中釹鐵硼等金屬磁體材料表面處理后耐磨性和耐蝕性較差的技術(shù)問題，提供一種可應(yīng)用于釹鐵硼的耐蝕、耐磨復(fù)合鍍層及其制備方法，通過設(shè)計(jì)特定的制備方法制得的復(fù)合鍍層結(jié)構(gòu)能夠有效地提升其耐磨性和耐蝕性。

技術(shù)方案

本發(fā)明提供一種可應(yīng)用于釹鐵硼的耐蝕、耐磨復(fù)合鍍層的制備方法，先通過電鍍對(duì)金屬磁體表面鍍覆金屬鍍層，再通過真空鍍?cè)诮饘馘儗颖砻驽兏捕五儗樱凰龆五儗訛榉墙饘俸辖饘雍?或金屬層和/或金屬氧化物層和/或金屬氮化物層。

優(yōu)選地，所述金屬鍍層為單層或多層；

和/或所述金屬鍍層為鋅、鎳、銅、錫、鋅鎳合金、鋅鐵合金、鎳磷合金中的一種或多種；

和/或所述金屬鍍層的厚度為5-20μm。

優(yōu)選地，所述二次鍍層中的金屬元素為Al和/或Zn和/或Ti和/或Zr；

和/或所述二次鍍層的厚度為2-20μm。

優(yōu)選地，對(duì)所述二次鍍層進(jìn)行氧化，獲得表面含有致密鈍化層的復(fù)合鍍層。

優(yōu)選地，其具體步驟為：

(1)通過除油-除銹-活化-電鍍-吹干方式，在釹鐵硼工件鍍上金屬鍍層；

(2)以不銹鋼網(wǎng)籠裝載鍍有金屬鍍層的金屬磁體工件和緩沖料，進(jìn)行真空納米復(fù)合鍍膜，網(wǎng)籠在鍍膜過程中同時(shí)公自轉(zhuǎn)，經(jīng)過多弧離子鍍和/或磁控濺射鍍膜，得到二次鍍層。

(3)在真空腔室內(nèi)通入氧化性氣體與二次鍍層反應(yīng)，獲得致密的鈍化層。

優(yōu)選地，所述(1)步驟中的電鍍方式為滾鍍和/或掛鍍；其中滾鍍采用單向旋轉(zhuǎn)或正反向交替旋轉(zhuǎn)方式，掛鍍采用陰極直線移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)移動(dòng)方式。