專利名稱:釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑及使用方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種釹鐵硼(NdFeB)磁性材料表面除油去污清洗劑及使用方法,屬于化學法金屬材料清洗技術(shù)領域。
背景技術(shù):
NdFeB作為一種永磁材料以其優(yōu)異的磁性能和高的性價比被廣泛應用于計算機、工業(yè)自動化、家電、通訊以及各種電聲器件上,NdFeB磁性材料有力地促進了現(xiàn)代科學技術(shù)與信息產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,是促進當代技術(shù)與社會進步的重要物質(zhì)基礎之一,為新型產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)提供了物質(zhì)保證。NdFeB磁性材料由三個相組成,即主相、富釹相和富硼相,由于富釹相和富硼相一般都分布在晶界處,而富釹相極易被氧化,所以NdFeB磁性材料極易發(fā)生晶間腐蝕;另外,由于富釹相的腐蝕電位較低,容易發(fā)生電化學腐蝕。所以必須對NdFeB磁性材料進行表面防護處理,目前較常用的保護方法主要有噴涂、電泳、電鍍和化學鍍等。不管采用哪種防護方法,為了使鍍(涂層)層與基體結(jié)合良好,必須在進行防護前對材料基體進行除油、除銹等前處理。而在取得良好的除油效果的同時盡量減少處理液對基體的腐蝕是非常有必要的。
現(xiàn)有的材料表面清洗劑主要是針對鋼鐵材料或鋅、錫、鋁、銅等金屬或合金而開發(fā)的,在這些材料表面能取得很好除油去污效果的清洗劑用在釹鐵硼材料表面并不能取得預期的效果。首先,NdFeB磁性材料表面疏松多孔,普通的清洗劑難以去除孔隙中的油污;其次,清洗劑一般為強堿性溶液,清洗溫度較高,一般在50℃以上,容易腐蝕NdFeB基體,造成材料的浪費或破壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑及使用方法。這種清洗劑使用溫度比較低,除油所需時間比較短,因而對NdFeB磁性材料基體的腐蝕比較小,同時清洗劑的存儲穩(wěn)定性較好。
釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑每升溶液中氫氧化鈉為5-10g、碳酸鈉為15-30g、磷酸三鈉為30-50g、焦磷酸鈉為10-15g、OP-10乳化劑為1-3g、十二烷基硫酸鈉為1-2g、硫脲為0.5-1.5g。
釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑的使用方法清洗溫度為30-50℃,用浸泡法清洗需10-15min,用超聲波清洗需3-6min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點
1.效果好。該清洗劑可有效去除NdFeB磁性材料表面和孔隙中的油污,為后續(xù)工序提供潔凈的表面;2.工藝簡單,使用方便,只需將工件浸泡在清洗劑中并攪拌或采用超聲波清洗即可實現(xiàn)徹底除油;3.使用安全,無毒無味,不燃不爆,清洗溫度低,清洗時間短,不對基體產(chǎn)生過腐蝕;4.性能穩(wěn)定,可長期存儲而不影響使用效果。
具體實施例方式
本發(fā)明利用皂化作用和乳化作用原理,使用皂化劑和乳化劑,配合一些表面活性劑和緩蝕劑組成適用于NdFeB磁性材料的表面除油去污清洗劑。材料表面的油脂與除油液中的皂化物質(zhì)發(fā)生皂化反應,使不溶于水的皂化性油脂變成能溶于水的肥皂和甘油而除去;材料表面的非皂化性油脂與乳化劑作用,變成微細的油珠與材料表面分離,并均勻分布到溶液中,成為乳濁液,實現(xiàn)除油目的。表面活性劑能溶于水中,即有親水性,另一方面性,在除油過程中能吸附油污,即有一定的親油性,表面活性劑的親油作用有利于降低除油溫度;緩蝕劑在溶液中能降低基體材料的腐蝕速度,防止基體的過腐蝕。
本發(fā)明的釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑是由氫氧化鈉,碳酸鈉,磷酸三鈉,焦磷酸鈉,OP-10乳化劑,十二烷基硫酸鈉和硫脲組成。以1升計,溶液中氫氧化鈉含量為5-10g,碳酸鈉含量為15-30g,磷酸三鈉含量為30-50g,焦磷酸鈉含量為10-15g,OP-10乳化劑含量為1-3g,十二烷基硫酸鈉含量為1-2g,硫脲含量為0.5-1.5g,其余為水。上述成分中,氫氧化鈉主要起皂化作用;碳酸鈉和磷酸三鈉有一定的皂化能力和緩沖作用,且磷酸三鈉還起一定的乳化作用;焦磷酸鈉緩沖性良好,有一定的表面活性作用,而且還具有一定的鰲合作用,可以防止基體材料表面生成不溶性的硬皂化膜;OP-10乳化劑主要起乳化作用,去除非皂化性油脂;十二烷基硫酸鈉和硫脲分別起表面活性劑和緩蝕劑的作用。
上述釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑的使用方法是在溫度為30-50℃時,用浸泡法清洗10-15min,或用超聲波清洗法清洗3-6min,即可達到較好的除油去污效果。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細描述,首先配制不同配方的清洗劑溶液,具體成分如表1所示。然后將Φ10mm×3mm的NdFeB磁體按下面各實施例的工藝方法進行清洗。
表1.不同成分光亮劑配方表
實施例1取配方1成分清洗劑60ml,在30℃用浸泡法清洗10min,在清洗時不斷攪拌。
實施例2取配方1成分清洗劑60ml,在30℃超聲波清洗法清洗3min。
實施例3取配方2成分清洗劑60ml,在40℃用浸泡法清洗12min,在清洗時不斷攪拌。
實施例4取配方2成分清洗劑60ml,在50℃超聲波清洗法清洗5min。
實施例5取配方3成分清洗劑60ml,在50℃用浸泡法清洗15min,在清洗時不斷攪拌。
實施例6取配方3成分清洗劑60ml,在40℃超聲波清洗法清洗6min。
實施例7取配方4成分清洗劑60ml,在30℃用浸泡法清洗10min,在清洗時不斷攪拌。
實施例8取配方4成分清洗劑60ml,在30℃超聲波清洗法清洗3min。
實施例9取配方5成分清洗劑60ml,在40℃用浸泡法清洗12min,在清洗時不斷攪拌。
實施例10取配方5成分清洗劑60ml,在40℃超聲波清洗法清洗4min。
實施例11取配方6成分清洗劑60ml,在50℃用浸泡法清洗15min,在清洗時不斷攪拌。
實施例10
取配方6成分清洗劑60ml,在50℃超聲波清洗6min法清洗。
采用水膜破裂檢驗法和水潤濕檢驗法檢驗各實施例中NdFeB磁體清洗后表面的清潔度。
水膜破裂檢驗法清洗后將零件取出,發(fā)現(xiàn)NdFeB磁體表面均勻覆蓋水膜,無水珠或表面水膜破裂。再用水潤濕檢驗法檢驗將NdFeB磁體烘干后,將水珠滴在磁體表面,發(fā)現(xiàn)水滴散布在表面呈水膜狀,表面傾斜時無水滴滾落。
以上檢測結(jié)果表明采用實施例中各配方對NdFeB磁體進行清洗時,表面油污去除徹底,清洗干凈。經(jīng)觀測,磁體表面未被腐蝕,表明清洗液對磁體的腐蝕率極小。
將清洗后的各實施例中的NdFeB磁體和未經(jīng)本發(fā)明方法處理的NdFeB磁體按常規(guī)方法電鍍鎳,然后進行劃痕試驗檢測鍍層的結(jié)合力。發(fā)現(xiàn)未經(jīng)本發(fā)明方法處理的NdFeB磁體表面鍍層脫落,而經(jīng)清洗處理的各實施例中的NdFeB磁體的鍍層結(jié)合良好,經(jīng)劃痕試驗不起皮或脫落。進一步表明本發(fā)明清洗劑有很好的除油去污效果。
權(quán)利要求
1.一種釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑,其特征在于每升溶液中氫氧化鈉為5-10g、碳酸鈉為15-30g、磷酸三鈉為30-50g、焦磷酸鈉為10-15g、OP-10乳化劑為1-3g、十二烷基硫酸鈉為1-2g、硫脲為0.5-1.5g。
2.一種如權(quán)利要求1所述釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑的使用方法,其特征在于清洗溫度為30-50℃,用浸泡法清洗需10-15min,用超聲波清洗需3-6min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種釹鐵硼磁性材料表面除油去污清洗劑及使用方法,它是由氫氧化鈉,碳酸鈉,磷酸三鈉,焦磷酸鈉,OP-10乳化劑,十二烷基硫酸鈉和硫脲組成。本發(fā)明清洗劑化學性能穩(wěn)定,使用周期長,使用該清洗劑時所需的設備簡單,在30-50℃下用浸泡法在10-15分鐘內(nèi)即可實現(xiàn)徹底除油,如使用超聲波除油則所需時間更短,縮短了釹鐵硼磁性材料前處理所需的時間,減小了材料在前處理中的腐蝕。經(jīng)處理后的表面可直接進行電鍍、化學鍍或噴涂,增加了鍍(涂)層的結(jié)合力,提高防護層的質(zhì)量。
文檔編號B08B3/12GK1847459SQ200610050248
公開日2006年10月18日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者嚴密, 應華根, 羅偉, 吳進明, 賀雪峰, 吳磊 申請人:浙江大學