專利名稱：釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝及一種具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種釹鐵硼永磁體的表面處理防護(hù)工藝，特別是涉及一種采用電鍍和 化學(xué)鍍相結(jié)合的復(fù)合防護(hù)工藝。
背景技術(shù)：
釹鐵硼磁體作為第三代稀土永磁材料，具有極高的磁能積和矯頑力，同時(shí)高能量 密度的優(yōu)點(diǎn)使其不僅廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)、汽車、核磁共振和電機(jī)等領(lǐng)域，在風(fēng)力發(fā)電和混 合動(dòng)力車等環(huán)保新能源領(lǐng)域的應(yīng)用也日趨增多。釹鐵硼的高磁性能源于其特殊的化學(xué)成分 和金相結(jié)構(gòu)釹鐵硼磁體由富Nd相和Ndfe14B主相構(gòu)成，而此種結(jié)構(gòu)和成分導(dǎo)致其極易腐 蝕，銹蝕后的磁體磁性能下降，限制了其應(yīng)用，因此在使用前需對(duì)其進(jìn)行表面處理。在釹鐵硼永磁體表面處理領(lǐng)域，技術(shù)最成熟、應(yīng)用范圍最廣的涂覆方法主要有兩 種1、電鍍電鍍是一種用電化學(xué)方法在鍍件表面上沉積所需形態(tài)的金屬覆層工藝。電鍍的主 要特點(diǎn)在于鍍覆速度快；但是鍍層不夠致密，孔隙率高，鍍層的耐蝕性差，尤其表現(xiàn)在耐 鹽霧性方面。2、化學(xué)鍍化學(xué)鍍是一種不使用外電源，而是利用還原劑使溶液中的金屬離子在基體表面還 原沉積的化學(xué)處理方法?；瘜W(xué)鍍的主要特點(diǎn)在于鍍層致密，孔隙率低；但是鍍覆速度慢， 在一定程度上影響生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種生產(chǎn)效率高、耐蝕性好的釹鐵硼永磁體的電 鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝及一種具有電鍍和化學(xué)鍍復(fù)合鍍層的釹鐵硼永磁體。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，按照如下步驟進(jìn)行，(1)前處理對(duì)釹鐵硼永磁體進(jìn)行除油、除灰和表面活化；
(2)電鍍對(duì)釹鐵硼永磁體進(jìn)行表面電鍍；(3)過(guò)渡處理對(duì)電鍍后的釹鐵硼永磁體進(jìn)行水洗和表面活化；(4)化學(xué)鍍?cè)阝S鐵硼永磁體電鍍層外進(jìn)行化學(xué)鍍鎳；(5)后處理對(duì)化學(xué)鍍后的釹鐵硼永磁體進(jìn)行水洗、表面調(diào)整和烘干。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其中所述步驟O)電鍍?yōu)殡?鍍鎳。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其中所述步驟O)電鍍?yōu)槿?次電鍍，依次電鍍鎳、銅、鎳。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其中所述步驟(1)前處理的工藝順序?yàn)槌暢?溫度60-70°C、時(shí)間3-5min)-自來(lái)水洗-自來(lái)水洗-硝酸酸洗(濃 度6-9%、室溫、時(shí)間10-20s)_超聲除灰-硝酸酸洗(濃度3-6%、室溫、時(shí)間5-15s)_超聲 除灰-自來(lái)水洗-硫酸表面活化(濃度3-9%、室溫、時(shí)間10-20s)-純水洗。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其中所述步驟C3)過(guò)渡處 理的工藝順序?yàn)榧兯?純水洗-硫酸活化(濃度3-6 %、時(shí)間10-15s)-純水洗-純水 洗-純水沖洗。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其中所述步驟( 后處理的 工藝順序?yàn)榧兯?純水洗-無(wú)水乙醇表面調(diào)整(時(shí)間5-15s)_烘干(溫度25-35°C、時(shí) 間 30-60min)。本發(fā)明具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其中所述釹鐵硼永磁體的外表面上由內(nèi) 向外依次附著有電鍍層和化學(xué)鍍鎳層。本發(fā)明具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其中所述電鍍層為電鍍鎳層，其厚度為 3-30 μ Hio本發(fā)明具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其中所述電鍍層為電鍍鎳銅鎳層，其厚 度為 5-30 μ mo本發(fā)明具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其中所述化學(xué)鍍鎳層的厚度為1-20 μ m。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝?yán)秒婂冨兏菜俣瓤斓奶攸c(diǎn)， 通過(guò)調(diào)整電鍍過(guò)程中的電流密度或電鍍時(shí)間，可以在較短時(shí)間內(nèi)得到所需的鍍層厚度，在 電鍍鍍層上增加一層化學(xué)鍍鍍層，會(huì)明顯降低孔隙率，使得鍍層的耐蝕性大幅度提高，尤其 鍍層的耐鹽霧性能達(dá)到48小時(shí)以上。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1燒結(jié)釹鐵硼永磁體電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，按照如下步驟進(jìn)行1、首先將尺寸為31X31X25mm燒結(jié)釹鐵硼永磁體進(jìn)行電鍍前的處理，過(guò)程如下超聲除油(溫度60°C、時(shí)間5min)-自來(lái)水洗-自來(lái)水洗-硝酸酸洗(濃度9%、 室溫、時(shí)間IOs)-超聲除灰-硝酸酸洗(濃度3.5%、室溫、時(shí)間15s)-超聲除灰-自來(lái)水 洗-硫酸表面活化(濃度6%、室溫、時(shí)間15s)-純水洗。2、將釹鐵硼永磁體進(jìn)行電鍍處理，a、首先將磁體放入PH值為4. 15的電鍍?nèi)芤?中進(jìn)行電鍍，鍍液1的成分為硫酸 鎳359. 42g/L，氯化鎳50. 05g/L，硼酸46. 78g/L ；鍍液的溫度為55°C ；電鍍的電流密度為 2A/dm2 ；鍍覆時(shí)間30min，鍍層厚度4. 86 μ m。b、再將磁體放入PH值為8. 3的電鍍?nèi)芤?中進(jìn)行電鍍，鍍液2的成分為焦磷酸銅 70. 02g/L，焦磷酸鉀251. 98g/L ；鍍液的溫度為55°C ；電鍍的電流密度為2. 4A/dm2 ；鍍覆時(shí) 間:25min,鍍層厚度5. 53 μ m。c、最后將磁體放入PH值為4. 2的電鍍?nèi)芤?中進(jìn)行電鍍，鍍液3的成分為硫酸鎳 308. 99g/L，氯化鎳60. 04g/L，硼酸52. 03g/L ；鍍液的溫度為55°C ；電鍍的電流密度為2A/ dm2 ；鍍覆時(shí)間:30min,鍍層厚度4. 96 μ m。3、將釹鐵硼永磁體取出后進(jìn)行如下過(guò)程的處理
4
純水洗-純水洗-硫酸活化(濃度6 %、時(shí)間15s)-純水洗-純水洗-純水沖洗。4、將釹鐵硼永磁體取出后進(jìn)行化學(xué)鍍處理將磁體放入化學(xué)鍍液中進(jìn)行電鍍，鍍液的成分為硫酸鎳27.00g/L;次亞磷酸 鈉25. 59g/L，檸檬酸6. 32g/L ；鍍液的溫度為92°C ；鍍覆時(shí)間:30min,鍍層厚度1. 56 μ m。5、將釹鐵硼永磁體取出后進(jìn)行如下過(guò)程的處理純水洗-純水洗-無(wú)水乙醇表面調(diào)整(時(shí)間IOs)-烘干(溫度30°C、時(shí)間45min)。鍍層性能及相對(duì)比較
權(quán)利要求
1.一種釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其特征在于按照如下步驟進(jìn)行，(1)前處理對(duì)釹鐵硼永磁體進(jìn)行除油、除灰和表面活化；(2)電鍍對(duì)釹鐵硼永磁體進(jìn)行表面電鍍；(3)過(guò)渡處理對(duì)電鍍后的釹鐵硼永磁體進(jìn)行水洗和表面活化；(4)化學(xué)鍍?cè)阝S鐵硼永磁體電鍍層外進(jìn)行化學(xué)鍍鎳；(5)后處理對(duì)化學(xué)鍍后的釹鐵硼永磁體進(jìn)行水洗、表面調(diào)整和烘干。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其特征在于 所述步驟O)電鍍?yōu)殡婂冩嚒?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其特征在于 所述步驟⑵電鍍?yōu)槿坞婂?，依次電鍍鎳、銅、鎳。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其特征在 于所述步驟(1)前處理的工藝順序?yàn)槌暢?溫度60-70°C、時(shí)間3-5min)-自來(lái)水 洗-自來(lái)水洗-硝酸酸洗(濃度6-9%、室溫、時(shí)間10-20s)-超聲除灰-硝酸酸洗(濃度 3-6%、室溫、時(shí)間5-15s)_超聲除灰-自來(lái)水洗-硫酸表面活化(濃度3-9%、室溫、時(shí)間 10-20s)_純水洗。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其特征在 于所述步驟C3)過(guò)渡處理的工藝順序?yàn)榧兯?純水洗-硫酸活化(濃度3-6%、時(shí)間 10-15s)-純水洗-純水洗-純水沖洗。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝，其特征 在于所述步驟( 后處理的工藝順序?yàn)榧兯?純水洗-無(wú)水乙醇表面調(diào)整(時(shí)間 5-15s)_ 烘干(溫度 25-35°C、時(shí)間 30_60min)。
7.一種具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其特征在于所述釹鐵硼永磁體的外表面上 由內(nèi)向外依次附著有電鍍層和化學(xué)鍍鎳層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其特征在于所述電鍍層 為電鍍鎳層，其厚度為3-30 μ m。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其特征在于所述電鍍層 為電鍍鎳銅鎳層，其厚度為5-30 μ m。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9所述之一的具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體，其特征在于所 述化學(xué)鍍鎳層的厚度為1-20 μ m。
全文摘要
本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝及一種具有復(fù)合防護(hù)層的釹鐵硼永磁體涉及一種釹鐵硼永磁體的表面處理防護(hù)工藝。其目的是為了提供一種生產(chǎn)效率高、耐蝕性好的釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝及一種具有電鍍和化學(xué)鍍復(fù)合鍍層的釹鐵硼永磁體。本發(fā)明釹鐵硼永磁體的電鍍與化學(xué)鍍復(fù)合防護(hù)工藝按照如下步驟進(jìn)行(1)前處理對(duì)釹鐵硼永磁體進(jìn)行除油、除灰和表面活化；(2)電鍍對(duì)釹鐵硼永磁體進(jìn)行表面電鍍；(3)過(guò)渡處理對(duì)電鍍后的釹鐵硼永磁體進(jìn)行水洗和表面活化；(4)化學(xué)鍍?cè)阝S鐵硼永磁體電鍍層外進(jìn)行化學(xué)鍍鎳；(5)后處理對(duì)化學(xué)鍍后的釹鐵硼永磁體進(jìn)行水洗、表面調(diào)整和烘干。
文檔編號(hào)H01F7/02GK102108511SQ20101060602
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者侯曉紅, 史丙強(qiáng), 李磊, 王剛, 王玉林 申請(qǐng)人:煙臺(tái)正海磁性材料股份有限公司