[發(fā)明專(zhuān)利]一種釹鐵硼永磁體電鍍前處理方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211325682.4
• 申請(qǐng)日: 2022-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115976596A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 晏濤;張軍;謝耀文;龍宇;張凌紫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 神龍汽車(chē)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C25D7/00
• 分類(lèi)號(hào): C25D7/00;C25D5/54
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 梅辰;王虹

本發(fā)明公開(kāi)了一種釹鐵硼永磁體電鍍前處理方法，包括以下步驟：S1、配置濃縮倒角液，每升濃縮倒角液由苯甲酸鈉120～160g、十水碳酸鈉80～140g、十二水磷酸三鈉40～80g、三乙醇胺40～60mL、十二烷基硫酸鈉10～20g溶于水得到；S2、向倒角機(jī)內(nèi)加入磨料，將多個(gè)釹鐵硼永磁體工件平鋪于磨料上方，啟動(dòng)倒角機(jī)進(jìn)行1次或多次倒角；S3、將釹鐵硼永磁體工件水洗后采用硝酸溶液進(jìn)行酸洗，酸洗完畢后水洗；S4、將釹鐵硼永磁體工件進(jìn)入活化液浸泡30～90秒，最后進(jìn)行水洗，前處理完畢。本發(fā)明主要改良倒角液配方和活化液配方，兩者結(jié)合，構(gòu)成一套完整的針對(duì)TH系高性能釹鐵硼永磁體前處理的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電鍍前處理，具體地指一種動(dòng)力電機(jī)釹鐵硼永磁體電鍍前處理方法。

背景技術(shù)

車(chē)載動(dòng)力電機(jī)是新能源汽車(chē)主要的動(dòng)力輸出裝置，承載著將電池能量裝換為機(jī)械動(dòng)能的任務(wù)，高性能磁鐵是其內(nèi)部的核心部件之一，現(xiàn)市場(chǎng)高端汽車(chē)常見(jiàn)的磁鐵主要是號(hào)為“磁王”的釹鐵硼永磁體。釹鐵硼磁鐵(Nd₂Fe₁₄B)是釹、鐵、硼為主要元素的四方晶系晶體，通過(guò)熔煉甩片、氫脆制粉、模壓成型、真空燒結(jié)而成，脆性大，極易銹蝕，通常需要機(jī)加和電鍍后形成應(yīng)用成品。為優(yōu)化一些特定的磁性能可以在配方上選擇性加入一些元素如銅、鎳、碳、重稀土等元素，作為現(xiàn)世磁能積最大的物質(zhì)，逐步普及到新能源汽車(chē)的動(dòng)力電機(jī)里。矯頑力是指磁體抵抗磁感應(yīng)強(qiáng)度回歸到零的能力，客觀體現(xiàn)在動(dòng)力電機(jī)上即為矯頑力越高則電機(jī)持續(xù)輸出動(dòng)力的能力和壽命越長(zhǎng)，所以追求高矯頑力磁體是動(dòng)力電機(jī)廠家的長(zhǎng)久需求。

某廠家開(kāi)發(fā)的一款TH系永磁鐵，其矯頑力Hcj≥38.5kOe，處于行業(yè)該系列的最高值，應(yīng)用在動(dòng)力電機(jī)上預(yù)計(jì)壽命將超過(guò)15年。為了滿足高矯頑力的性能要求，配方設(shè)計(jì)中會(huì)加入一些重稀土元素如鏑、鋱等，以優(yōu)化富Nd相沿晶界分布，起交換作用而分割隔離鐵磁性相，來(lái)提高產(chǎn)品的矯頑力。但在目前，該永磁體在量產(chǎn)加工電鍍時(shí)存在以下問(wèn)題：1、材料脆性加大明顯。為了規(guī)避電鍍邊角效應(yīng)，需要在前處理對(duì)于零件進(jìn)行機(jī)械倒角處理以形成圓滑的邊角面，倒角時(shí)持續(xù)的機(jī)械抖動(dòng)和撞擊使材料崩邊或缺角非常顯著；2、材料更活躍而更易氧化。尤其是機(jī)加切片工序時(shí)使用的防銹膠水在倒角時(shí)分解成有機(jī)酸，持續(xù)氧化工件表面而容易形成輕微凹坑；3、材料更加活躍而活化工序的生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間寬度較大，使材料易出現(xiàn)活化過(guò)度或不良，從而影響鍍層在高溫下的附著力和耐蝕性。以上問(wèn)題將導(dǎo)致成品不良率提高，而鏑、鋱等重稀土金屬成本極高(約20000元/Kg)，間接提高了該永磁體和電機(jī)的價(jià)格。在目前，多采用商用除油粉進(jìn)行倒角，使用5‰的鹽酸來(lái)做活化液，以此來(lái)平衡生產(chǎn)保障供應(yīng)，不良率偏高和鍍層性能的波動(dòng)仍舊存在。

因此，針對(duì)TH系永磁體前處理時(shí)出現(xiàn)的崩邊、缺角、銹坑以及影響鍍層性能的活化不良現(xiàn)象，需要開(kāi)發(fā)出一種全新的前處理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是要解決上述背景技術(shù)的不足，針對(duì)TH系永磁體前處理時(shí)出現(xiàn)的崩邊、缺角、銹坑以及影響鍍層性能的活化不良現(xiàn)象提供一種釹鐵硼永磁體電鍍前處理方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種釹鐵硼永磁體電鍍前處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、配置濃縮倒角液，每升濃縮倒角液由苯甲酸鈉120～160g、十水碳酸鈉80～140g、十二水磷酸三鈉40～80g、三乙醇胺40～60mL、十二烷基硫酸鈉10～20g溶于水得到；

S2、向倒角機(jī)內(nèi)加入磨料，將多個(gè)釹鐵硼永磁體工件平鋪于磨料上方，啟動(dòng)倒角機(jī)進(jìn)行多次倒角，每次倒角前均向倒角機(jī)內(nèi)按體積比(18～23)：1加入水和濃縮倒角液，所述水和濃縮倒角液形成倒角液將所有釹鐵硼永磁體工件浸沒(méi)；

S3、將釹鐵硼永磁體工件水洗后采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1％～0.2％硝酸溶液進(jìn)行酸洗，酸洗完畢后水洗；

S4、將釹鐵硼永磁體工件進(jìn)入活化液浸泡30～90秒，每升活化液由7～10g氯化銨、3～5g草酸溶于水得到，最后進(jìn)行水洗，前處理完畢。