[發明專利]一種釹鐵硼永磁鐵表面鍍層及其制備方法

在審

• 申請號: 202011600908.8
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN113005440A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 昆明狴犴人力資源服務有限公司
• 主分類號: C23C18/50
• 分類號: C23C18/50;C23C18/18;C23G1/19;H01F41/02
• 代理公司: 慈溪夏遠創科知識產權代理事務所(普通合伙) 33286
• 代理人: 陳伯祥

本發明提出了一種釹鐵硼永磁鐵表面鍍層及其制備方法，涉及稀土永磁技術領域，包括以下步驟：S1.釹鐵硼永磁鐵電極的制備：將釹鐵硼永磁鐵用砂紙進行打磨，然后浸泡在無水乙醇中超聲清洗10?20min，烘干，用銅導線連接，得到釹鐵硼永磁鐵電極；S2.鍍層的制備：將釹鐵硼永磁鐵電極依次進行除油、活化、改性、化學鍍和清洗步驟后，干燥，400?500℃煅燒1?2h，冷卻，即得。本發明采用化學鍍的方法在釹鐵硼永磁鐵表面形成一層鍍層，該鍍層由致密的氧化鋁薄膜和Ni?Cu?P合金組成，Ni?Cu?P合金中，P含量較高，該合金為非晶態結構，具有極好的抗腐蝕性能，且不會產生磁屏蔽效應，合金鍍層呈胞狀結構，顆粒較均勻。

技術領域

本發明涉及稀土永磁技術領域，具體涉及一種釹鐵硼永磁鐵表面鍍層及其制備方法。

背景技術

釹鐵硼，簡單來講是一種磁鐵，和我們平時見到的磁鐵所不同的是，其優異的磁性能而被稱為“磁王”。

釹鐵硼中含有大量的稀土元素釹、鐵及硼，其特性硬而脆。由于表面極易被氧化腐蝕，釹鐵硼必須進行表面涂層處理。表面化學鈍化是很好的解決方法之一。釹鐵硼作為稀土永磁材料的一種具有極高的磁能積和矯頑力，同時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應用，從而使儀器儀表、電聲電機、磁選磁化等設備的小型化、輕量化、薄型化成為可能。釹鐵硼的優點是性價比高，具良好的機械特性；由于釹鐵硼磁鐵是由稀土金屬釹、純鐵和硼以粉末冶金的工藝制備而成，其表面相對疏松多孔，故化學穩定性差，在使用環境中容易發生氧化生銹，而且在濕熱條件下會發生嚴重的電化學腐蝕，惡化了磁性能，大大降低了其使用壽命。因此對釹鐵硼磁性材料進行嚴格的表面防護處理就極為重要。目前，解決釹鐵硼磁性材料腐蝕問題的主要方法有電鍍、化學鍍、磷化和電泳等表面處理工藝。由于化學鍍存在著使用周期短、價格昂貴及大量的污水處理導致環境的惡化等缺陷，而磷化、電泳等工藝防腐性能普遍比較差，因此從結合力、耐蝕性、綜合成本以及環境污染等方面考慮，通常采用電鍍工藝，其中鍍鎳和鍍鋅工藝尤為常用。但一方面釹鐵硼磁體形狀眾多而且復雜，鍍鎳和鍍鋅過程中電流分布極不均勻，導致材料表面鎳鍍層或鋅鍍層厚薄相差很大；另一方面普通的鎳鍍層和鋅鍍層本身孔隙率也相當高，而鎳鍍層和鋅鍍層對釹鐵硼基體來說是屬于陰極性鍍層，只有盡可能減少鍍鎳層或鋅鍍層的孔隙，才能更好地保護基體金屬。因此通過提高鍍鎳層和鋅鍍層的厚度分布均勻性及降低鍍鎳層和鋅鍍層的孔隙率，對于釹鐵硼防腐工程有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提出一種釹鐵硼永磁鐵表面鍍層及其制備方法，采用化學鍍的方法在釹鐵硼永磁鐵表面形成一層鍍層，該鍍層由致密的氧化鋁薄膜和Ni-Cu-P合金組成，Ni-Cu-P合金中，P含量較高，該合金為非晶態結構，具有極好的抗腐蝕性能，且不會產生磁屏蔽效應，合金鍍層呈胞狀結構，顆粒較均勻。

本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供一種釹鐵硼永磁鐵表面鍍層的制備方法，包括以下步驟：

S1.釹鐵硼永磁鐵電極的制備：將釹鐵硼永磁鐵用砂紙進行打磨，然后浸泡在無水乙醇中超聲清洗10-20min，烘干，用銅導線連接，得到釹鐵硼永磁鐵電極；

S2.鍍層的制備：將釹鐵硼永磁鐵電極依次進行除油、活化、改性、化學鍍和清洗步驟后，干燥，400-500℃煅燒1-2h，冷卻，即得。

作為本發明的進一步改進，步驟S1中所述砂紙打磨的方法為依次用400#、600#、1200#進行打磨。

作為本發明的進一步改進，步驟S2中所述除油方法為將除油液均勻噴灑在釹鐵硼永磁鐵表面后，保持5-10min，用紙擦凈。

作為本發明的進一步改進，所述除油液由以下原料按重量份混合制備而成：吐溫-8010-20份、氫氧化鈉5-10份、碳酸氫鈉10-15份、乙醇50-100份、水100-200份。