釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法,該補(bǔ)角方法包括:步驟1)清洗釹鐵硼磁體的缺角處;步驟2)利用助焊劑涂覆缺角,利用熔融焊錫絲填滿(mǎn)缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體,助焊劑為氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液。上述釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法采用氯化鋅絡(luò)合物溶液為助焊劑,可增強(qiáng)焊錫與釹鐵硼磁體的結(jié)合力,并且不需要使用焊錫膏,避免了釹鐵硼磁體在進(jìn)行電鍍時(shí),焊錫膏再溶解滲出。
【專(zhuān)利說(shuō)明】釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及釹鐵硼磁體修補(bǔ)領(lǐng)域,特別地,涉及一種釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 釹鐵硼永磁材料是一種能量密度很高的貯能器,利用它可以高效率地實(shí)現(xiàn)能量和 信息的相互轉(zhuǎn)換,而它本身的能量卻并不消耗。因此自1983年問(wèn)世以來(lái),已成為磁性能最 高、應(yīng)用最廣、發(fā)展速度最快的新一代稀土永磁材料,且已成為計(jì)算機(jī)、信息、通訊、汽車(chē)、 核磁共振成像和計(jì)算機(jī)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主要配套元件。
[0003] 釹鐵硼永磁材料目前主要工藝是粉末冶金法,毛坯經(jīng)過(guò)后續(xù)處理之后成為成品為 下游客戶(hù)使用,整個(gè)工藝流程為配料一熔煉一氫碎一制粉一成型一燒結(jié)一機(jī)加工一表面處 理。由于特定的冶金方法,釹鐵硼磁體脆性強(qiáng),對(duì)產(chǎn)品的機(jī)加工帶來(lái)了一定的難度,在加工 過(guò)程中不可避免地產(chǎn)生缺角、崩邊的現(xiàn)象,大大降低產(chǎn)品合格率。釹鐵硼磁體的材料成本 高,不合格品給企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失,將不合格品回爐處理雖可以降低成本,但是工藝相對(duì)復(fù) 雜,且質(zhì)量不易控制。若能將不合格品直接進(jìn)行返修成為合格品出售,可以將成本降至最 低。90%的缺角產(chǎn)品只是外觀不合格或是缺角部位應(yīng)力集中可能會(huì)引起第二次缺陷,而基 本不影響產(chǎn)品的主要磁性能,因此缺角產(chǎn)品可以直接進(jìn)行返修。
[0004] 據(jù)查目前沒(méi)有相關(guān)的文獻(xiàn)發(fā)表。但經(jīng)過(guò)調(diào)研,行業(yè)內(nèi)對(duì)釹鐵硼磁體的缺角產(chǎn)品返 修的方法是對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)角。
[0005] 方法一:缺角品拋光一硝酸腐蝕一焊錫絲焊接補(bǔ)角一水洗一加工成規(guī)定尺寸一鍍 鋅等表面處理。
[0006] 方法二:缺角品拋光一涂上焊錫膏一焊錫絲焊接補(bǔ)角一加工成規(guī)定尺寸一鍍鋅等 表面處理。
[0007] 方法一中用硝酸腐蝕雖然可去銹和氧化皮,但是同時(shí)硝酸對(duì)基體的傷害較大,會(huì) 造成基體的深度腐蝕和周邊組織的浸潤(rùn)腐蝕,經(jīng)表面處理后鹽霧難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。此外 還存在焊錫與基體的結(jié)合力不強(qiáng)的問(wèn)題,對(duì)產(chǎn)品終端使用帶來(lái)隱患。
[0008] 方法二中改用焊錫膏,可以提高焊錫絲在基體上的附著力,對(duì)低溫進(jìn)行的表面處 理如鍍鋅,可以滿(mǎn)足要求,但是在補(bǔ)角后的釹鐵硼磁體進(jìn)行工藝溫度稍高的鍍銅時(shí),焊錫膏 則會(huì)再溶解滲出,在鍍層的表面形成突出點(diǎn),外觀無(wú)法達(dá)到要求。
[0009] 這兩種方法都存在一定的弊端和局限性,對(duì)表面處理要求高和使用在高端領(lǐng)域的 產(chǎn)品無(wú)法滿(mǎn)足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明目的在于提供一種釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法,以解決傳統(tǒng)的補(bǔ)角方法焊錫與 釹鐵硼磁體結(jié)合力弱,在電鍍時(shí)焊錫膏溶解滲出的技術(shù)問(wèn)題。
[0011] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0012] 一種釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法,包括:
[0013] 步驟1)清洗釹鐵硼磁體的缺角處。
[0014] 步驟2)利用助焊劑涂覆缺角,利用熔融焊錫絲填滿(mǎn)缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵硼磁 體,助焊劑為氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液。
[0015] 進(jìn)一步地,氯化鋅絡(luò)合物溶液的濃度為2?10m〇l/L。
[0016] 進(jìn)一步地,步驟1)包括:
[0017] 檢查缺角處是否有氧化黑皮;
[0018] 若無(wú)氧化黑皮,水洗缺角處;
[0019] 若有氧化黑皮,采用清洗劑對(duì)缺角處進(jìn)行清洗,若未清洗干凈,繼續(xù)用砂紙磨光 后,用水清洗,清洗劑為體積比為〇. 5%?63%的無(wú)機(jī)酸水溶液。
[0020] 進(jìn)一步地,砂紙為600?1000目砂紙。
[0021] 進(jìn)一步地,在步驟2)中,采用焊錫絲蘸取帶動(dòng)助焊劑涂覆于缺角處及缺角邊緣, 使用電烙鐵將焊錫絲熔融至缺角處。
[0022] 進(jìn)一步地,焊錫絲為 T5Sn95、Sn9800、Sn9900 或 Sn9930 焊錫絲。
[0023] 進(jìn)一步地,步驟2)中利用熔融焊錫絲填滿(mǎn)缺角還包括:
[0024] 檢查缺角上附著的熔融焊錫絲與缺角的邊緣處是否存在裂縫,若有裂縫,繼續(xù)利 用熔融焊錫絲填充裂縫。
[0025] 進(jìn)一步地,還包括將補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體進(jìn)行機(jī)加工。
[0026] 進(jìn)一步地,還包括對(duì)機(jī)加工后的釹鐵硼磁體進(jìn)行表面處理。
[0027] 進(jìn)一步地,表面處理為將加工后的釹鐵硼磁體進(jìn)行陰極電泳,電泳過(guò)程中的固化 溫度為140?160°C,固化時(shí)間為1?5小時(shí)。
[0028] 本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明的釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法采用氯化鋅絡(luò)合物溶 液為助焊劑,可增強(qiáng)焊錫與釹鐵硼磁體的結(jié)合力,并且不需要使用焊錫膏,避免了釹鐵硼磁 體在進(jìn)行電鍍時(shí),焊錫膏再溶解滲出。
[0029] 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照?qǐng)D,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0030] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0031] 圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0033] 參照?qǐng)D1,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了一種釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法,包括:
[0034] 步驟SOl :清洗釹鐵硼磁體的缺角處;
[0035] 步驟S02 :利用助焊劑涂覆缺角,利用熔融焊錫絲填滿(mǎn)缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵硼 磁體,助焊劑為氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液。
[0036] 清洗釹鐵硼磁體,可使焊錫更好的附著在釹鐵硼磁體的缺角處,增大二者的結(jié)合 力。優(yōu)選地,清洗釹鐵硼磁體的缺角處的步驟包括:檢查缺角處是否有氧化黑皮;若無(wú),水 洗缺角處;若有,采用清洗劑對(duì)缺角處進(jìn)行清洗,清洗劑優(yōu)選為0. 5%?63%的無(wú)機(jī)酸水溶 液,清洗劑的濃度過(guò)低,清洗不干凈;清洗劑的濃度過(guò)高,對(duì)基體的腐蝕強(qiáng)度增大,對(duì)基體造 成損傷。更優(yōu)的為體積比為2%的硝酸水溶液。體積比為2%的硝酸水溶液配制方法可以 為:將2份的硝酸緩慢倒入98份的水中,形成體積比為2%的硝酸溶液。若清洗劑未能清 洗干凈釹鐵硼磁體,則繼續(xù)用砂紙磨光后,再用水清洗,優(yōu)選地,若釹鐵硼磁體的缺角處未 清洗干凈,可采用600?1000目的砂紙。
[0037] 在清洗完成后,在缺角處涂覆助焊劑。助焊劑為氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液,可以為氯 化鋅鹽酸溶液、氯化鋅硫酸溶液或氯化鋅硝酸溶液等氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液。以配置氯化 鋅鹽酸溶液為例:將鋅塊溶于鹽酸中,保持鋅過(guò)量,并控制溶液酸度pH〈l,溶液中發(fā)生如下 反應(yīng)Zn+2HC1 = ZnCl2+H2丨,ZnCl 2+2H20 = H2 [ZnCl2 (OH) 2],形成氯化鋅鹽酸溶液。采用氯化 鋅絡(luò)合物酸性溶液為助焊劑,可增強(qiáng)焊錫與釹鐵硼磁體的結(jié)合力,并且不需要使用焊錫膏, 避免了釹鐵硼磁體在進(jìn)行鍍銅時(shí),焊錫膏再溶解滲出,在鍍層的表面形成突出點(diǎn),釹鐵硼磁 體外觀無(wú)法達(dá)到要求。優(yōu)選地,氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液的濃度為2?10mol/L。氯化鋅絡(luò)合 物酸性溶液在此濃度范圍內(nèi),焊錫與基體的結(jié)合力大,焊錫不容易掉。
[0038] 優(yōu)選地,先用(2 l_3mm的焊錫絲蘸取助焊劑涂于已經(jīng)清洗完成的釹鐵硼磁體的缺 角處,保證缺角處及其邊緣都有助焊劑涂覆,再用電烙鐵將蘸有助焊劑的錫絲熔融至缺角 處,使其與產(chǎn)品緊密結(jié)合。
[0039] 電烙鐵在使用前需進(jìn)行預(yù)熱,將電烙鐵電源打開(kāi),將溫度調(diào)至最高,盡快將電烙鐵 升溫。電烙鐵槍頭選用刀口型,新買(mǎi)電烙鐵槍頭先進(jìn)行上錫以保證其使用壽命。用<2 l_3mm 焊錫絲放至槍頭試溫,若焊錫絲碰到槍頭立即融化說(shuō)明電烙鐵預(yù)熱完成,預(yù)熱時(shí)間一般為 l_3min〇
[0040] 熔融的焊錫應(yīng)盡量一次性填滿(mǎn)整個(gè)缺角,以避免砂眼產(chǎn)生;若一次性未能填滿(mǎn)缺 角,需將聯(lián)接層的錫融化進(jìn)行第二次補(bǔ)焊,直至焊錫填滿(mǎn)整個(gè)缺角為止。注意觀察缺角邊緣 處是否有裂縫,若發(fā)現(xiàn)須將裂縫填補(bǔ)完整。焊錫絲包括Sn60焊錫絲、Sn63焊錫絲、T5Sn95、 Sn9800、Sn9900或Sn9930焊錫絲等其它焊錫絲。由于Sn60焊錫絲或Sn63焊錫絲中有松香 等低熔點(diǎn)的成分,對(duì)需要經(jīng)過(guò)l〇〇°C以上處理的產(chǎn)品,補(bǔ)角地方會(huì)出現(xiàn)焊補(bǔ)材料滲漏現(xiàn)象, 影響外觀和鹽霧??筛鶕?jù)后續(xù)的表面處理過(guò)程選擇合適的焊錫絲,若釹鐵硼磁體只需進(jìn)行 電鍍,鍍銅時(shí)溫度在45?60°C,可選用普通焊錫絲如Sn60焊錫絲或Sn63焊錫絲,即可滿(mǎn)足 電鍍要求,以節(jié)省生產(chǎn)成本;若釹鐵硼磁體需進(jìn)行陰極電泳(簡(jiǎn)稱(chēng)環(huán)氧)處理,電泳烘干過(guò) 程中溫度達(dá)到150度以上,因此可選用熔點(diǎn)更高的T5Sn95、Sn9800、Sn9900或Sn9930焊錫 絲,以避免焊錫絲熔融,補(bǔ)角處出現(xiàn)焊補(bǔ)材料滲漏現(xiàn)象。
[0041] 在欽鐵硼磁體補(bǔ)角完成后,對(duì)其進(jìn)行機(jī)加工。先將補(bǔ)好角的廣品先用砂帶機(jī)將補(bǔ) 角的突起處進(jìn)行打磨,后按產(chǎn)品相應(yīng)的機(jī)加工工藝進(jìn)行加工至合適公差,然后轉(zhuǎn)至表面處 理進(jìn)行加工。
[0042] 在表面處理加工過(guò)程中,只需電鍍的釹鐵硼磁體可按產(chǎn)品正常工藝進(jìn)行加工,保 證產(chǎn)品公差在要求范圍內(nèi)即可;需進(jìn)行陰極電泳的釹鐵硼磁體,固化過(guò)程須將溫度降低至 140?160°C,固化時(shí)間為1?5小時(shí),其他可按正常工藝進(jìn)行操作,以保證產(chǎn)品公差為準(zhǔn)。 [00 43] 實(shí)施例
[0044] 取同一批次的有缺角缺陷的釹鐵硼磁體采用不同的方法進(jìn)行補(bǔ)角,釹鐵硼磁體的 缺角處均有氧化黑皮。
[0045] 實(shí)施例1
[0046] 1、采用體積比為2%的硝酸水溶液清洗釹鐵硼磁體之后,繼續(xù)用800目的砂紙磨 光,再用水清洗,除掉氧化黑皮。
[0047] 2、焊錫絲蘸取帶動(dòng)助焊劑涂覆于所述缺角處及所述缺角邊緣,使用電烙鐵將所述 焊錫絲熔融至所述缺角處,填滿(mǎn)缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體。助焊劑的為6. 23mol/L的 氯化鋅鹽酸溶液,焊錫絲為T(mén)5Sn95焊錫絲(產(chǎn)自天津市松本環(huán)??萍加邢薰荆a95 %以 上,含銅1%以上,實(shí)芯)。
[0048] 3、對(duì)補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體進(jìn)行機(jī)加工,加工至合適公差。
[0049] 4、取機(jī)加工后的釹鐵硼磁體一半進(jìn)行鍍銅,另一半進(jìn)行環(huán)氧表面處理。鍍銅溫度 為45°C,環(huán)氧表面處理的固化溫度為140°C,固化時(shí)間為1小時(shí)。
[0050] 實(shí)施例2
[0051] 清洗劑為體積比為0. 5%的鹽酸溶液,助焊劑的為4. 81mol/L的氯化鋅絡(luò)合物溶 液,焊錫絲為Sn9900焊錫絲(產(chǎn)自天津市松本環(huán)??萍加邢薰荆?。鍍銅溫度為55°C,環(huán) 氧表面處理的固化溫度為150°C,固化時(shí)間為3小時(shí),其余與實(shí)施例1相同。
[0052] 實(shí)施例3
[0053] 硝酸水溶液的體積比為63%的硫酸溶液,助焊劑的為6. 98mol/L的氯化鋅絡(luò)合物 溶液,焊錫絲為Sn9930焊錫絲(產(chǎn)自天津市松本環(huán)??萍加邢薰荆?。鍍銅溫度為60°C, 環(huán)氧表面處理的固化溫度為160°C,固化時(shí)間為5小時(shí),其余與實(shí)施例1相同。
[0054] 對(duì)比例1
[0055] 將釹鐵硼磁體的補(bǔ)角處拋光,采用硝酸對(duì)補(bǔ)角處進(jìn)行腐蝕。使用電烙鐵將所述焊 錫絲熔融至所述缺角處,填滿(mǎn)缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體,焊錫絲為Sn60焊錫絲。水洗 后加工成至合適公差。取機(jī)加工后的釹鐵硼磁體一半進(jìn)行鍍銅,另一半進(jìn)行環(huán)氧表面處理。 鍍銅溫度為45°C,環(huán)氧表面處理的固化溫度為160°C,固化時(shí)間為3小時(shí)。
[0056] 對(duì)比例2
[0057] 將釹鐵硼磁體的補(bǔ)角處拋光,在補(bǔ)角處涂上焊錫膏(深圳市瑛泰克科技有限公司 生產(chǎn))。使用電烙鐵將所述焊錫絲熔融至所述缺角處,填滿(mǎn)缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體, 焊錫絲為Sn63焊錫絲。加工成至合適公差。取機(jī)加工后的釹鐵硼磁體一半進(jìn)行鍍銅,另一 半進(jìn)行環(huán)氧表面處理。鍍銅溫度為60°C,環(huán)氧表面處理的固化溫度為160°C,固化時(shí)間為3 小時(shí)。
[0058] 對(duì)比試驗(yàn)
[0059] 取實(shí)施例1?4、對(duì)比例1以及對(duì)比例2的補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體進(jìn)行敲擊試驗(yàn),用 錘子輕敲釹鐵硼磁體表面,統(tǒng)計(jì)釹鐵硼磁體與焊錫分離的情況。補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體通過(guò) 磨床進(jìn)行加工時(shí),有可能會(huì)出現(xiàn)釹鐵硼磁體與焊錫分離的情況,統(tǒng)計(jì)釹鐵硼磁體與焊錫分 離的百分率。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。
[0060] 表1補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體出現(xiàn)釹鐵硼磁體與焊錫分離的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
[0061]
【權(quán)利要求】
1. 一種釹鐵硼磁體的補(bǔ)角方法,其特征在于,包括: 步驟1)清洗釹鐵硼磁體的缺角處; 步驟2)利用助焊劑涂覆所述缺角,利用熔融焊錫絲填滿(mǎn)所述缺角,得到補(bǔ)好角的釹鐵 硼磁體,所述助焊劑為氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,所述氯化鋅絡(luò)合物酸性溶液的濃度 為 2 ?10mol/L。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,所述步驟1)包括: 檢查所述缺角處是否有氧化黑皮; 若無(wú)氧化黑皮,水洗所述缺角處; 若有氧化黑皮,采用清洗劑對(duì)所述缺角處進(jìn)行清洗,若未清洗干凈,繼續(xù)用砂紙磨光 后,用水清洗,所述清洗劑為體積比為〇. 5%?63%的無(wú)機(jī)酸水溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,所述砂紙為600?1000目砂紙。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,在所述步驟2)中,采用焊錫絲蘸取 帶動(dòng)助焊劑涂覆于所述缺角處及所述缺角邊緣,使用電烙鐵將所述焊錫絲熔融至所述缺角 處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,所述焊錫絲為T(mén)5Sn95、Sn9800、 Sn9900 或 Sn9930 焊錫絲。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,所述步驟2)中利用熔融焊錫絲填滿(mǎn) 所述缺角還包括: 檢查所述缺角上附著的所述熔融焊錫絲與缺角的邊緣處是否存在裂縫,若有裂縫,繼 續(xù)利用熔融焊錫絲填充所述裂縫。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,還包括將補(bǔ)好角的釹鐵硼磁體進(jìn)行 機(jī)加工。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,還包括對(duì)機(jī)加工后的釹鐵硼磁體進(jìn) 行表面處理。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的補(bǔ)角方法,其特征在于,所述表面處理為將所述加工后的釹 鐵硼磁體進(jìn)行陰極電泳,所述電泳過(guò)程中的固化溫度為140?160°C,固化時(shí)間為1?5小 時(shí)。
【文檔編號(hào)】B22F3/24GK104475735SQ201410697574
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】劉宇暉, 王志堅(jiān), 歐陽(yáng)宇平, 蘇正夫, 朱望偉, 邵春欣, 屈嘯 申請(qǐng)人:湖南稀土金屬材料研究院