[发明专利]一种烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及烧结钕铁硼材料表面处理防腐领域，具体是一种烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法。

背景技术：

烧结钕铁硼永磁材料作为第三代永磁材料，具有较高的磁性能，并且资源丰富、价格低廉，广泛应用于汽车、计算机、核磁共振等领域。但是，由于烧结钕铁硼由多相组成，各相电位差比较大，尤其是其中的富钕相电位低，容易发生晶间腐蚀，导致钕铁硼本身的耐蚀性很差，严重制约了钕铁硼的应用。为了解决这一问题，发明了一系列针对钕铁硼防护的表面处理技术，主要有电镀锌、电镀镍、化学镀镍等。

钕铁硼是烧结成型的，表面有很多孔洞。化学镀镍具有分散能力强的特点，可以用化学镀来填充这些孔洞。填充这些孔洞，一方面可以增加钕铁硼和镀层之间的锁扣，提高结合力，另一方面可以避免镀液在这些孔洞中存留，从而提高了防腐性能。对于钕铁硼来说，化学镀镍属于阴极性镀层，要起到保护钕铁硼的作用，就要求镀层致密，没有孔隙。当镀层有孔隙时，化学镀镍不但不能保护钕铁硼，而且还会加速钕铁硼的腐蚀。所以，钕铁硼化学镀镍风险很大。

而阳极性镀层对镀层的致密性要求没有这么高，并且在镀层破损的时候仍然能够保护基体。电镀锌镍合金是一种防腐性能优异的阳极性镀层，耐蚀性远远高于电镀纯锌。然而，钕铁硼是烧结成型的，表面有很多孔洞，直接电镀会引起局部电流分布不均匀，而且还很容易在孔洞中残留镀液，导致镀层结合力差，耐蚀性不高。化学镀和电镀各有优缺点，本发明结合力化学镀镍和电镀锌镍合金的优点，提高了钕铁硼的防腐能力。

发明内容：

为解决钕铁硼电镀锌镍合金结合力差、影响耐蚀性的问题，本发明的目的是提供一种烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法。本发明的镀层与基体结合力好，镀层致密，成分均匀，耐蚀性优异。

为实现上述实验目的，本发明采用如下技术方案：

一种烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法，先化学镀镍，再电镀铜，最后电镀锌镍合金；或者，先化学镀镍，然后直接电镀锌镍合金。

所述的烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法，在电镀锌镍合金之前先进行化学镀镍，厚度为1至10微米。

所述的烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法，在电镀锌镍合金之前进行电镀铜，厚度为0至20微米。

所述的烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法，电镀铜为碱性镀铜或者焦磷酸盐镀铜。

所述的烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法，电镀锌镍合金为碱性或酸性电镀锌镍合金，镀层中镍重量含量为5-15％。

所述的烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法，电镀锌镍合金的厚度为8至20微米。

由于采用上述技术方案，本发明具有如下优点：

1、镀层结合力好

由于钕铁硼是烧结成型的，表面有很多孔洞，而化学镀镍具有分散能力强的特点，可以在孔洞中镀上，增加了镀层和钕铁硼的锁口效应，增加了结合力。采用拉伸法测试镀层结合力，镀层和钕铁硼之间的结合力大于28MPa。

2、电镀过程中氢的危害小

由于钕铁硼中含有大量的钕元素，很容易和氢发生反应，影响镀层的结合力，也影响钕铁硼的磁性能。而碱性电镀锌镍合金电流效率低，析氢量大。为了减小电镀锌镍合金过程中氢的危害，本发明先电镀一层铜，作为阻氢涂层。一方面，电镀铜的电流效率非常高，可以达到95％，在电镀铜的过程中氢的危害很小，另一方面，氢在铜中的渗透率很低，可以阻挡电镀锌镍合金时产生的氢，以减小氢对钕铁硼的危害。

3、耐蚀性好

经过本发明处理过的钕铁硼，耐蚀性优异，钝化后耐盐雾实验可以达到1500小时以上。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

本发明烧结钕铁硼电镀锌镍合金的方法如下：

1工艺流程

前处理→化学镀镍→水洗→干燥→电镀铜→水洗→电镀锌镍合金→水洗→钝化→干燥。如果在电镀锌镍合金时，选用碱性镀液，电流效率低，析氢量大，需要电镀铜做为阻氢涂层；如果选用酸性镀液，电流效率高，析氢量小，可以不用电镀铜。

2工艺规范

2.1前处理

先将钕铁硼打磨、除油、酸洗，再活化。

2.2化学镀镍

化学镀镍10-40分钟。

2.3电镀铜工艺

电镀铜0-40分钟。

2.4碱性电镀锌镍合金

电镀锌镍合金电镀0.5-1.5小时。

2.5钝化

钕铁硼经过上述处理后，还可以再经过钝化处理，处理后耐蚀性可以得到进一步提高。

本发明中，酸洗、活化、化学镀镍、电镀铜、电镀锌镍合金的配方，溶剂均为水。

实施例1