[发明专利]一种烧结钕铁硼磁体表面镀层工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种烧结钕铁硼磁体表面镀层工艺，属于钕铁硼磁性材料表面防护处理技术领域。

背景技术

钕铁硼磁性材料因具有优异的磁性能而被称为“磁王”，其广泛应用于电子、电器、仪表、医疗器械、电机、传感器、汽车、风电等诸多领域。但是，由于烧结钕铁硼永磁体制备工艺的特殊性，导致烧结钕铁硼永磁体存在耐蚀性差、自粉化现象严重等缺点。钕铁硼磁体主要由三个相组成，即主相、富钕相和富硼相，其中富钕相和富硼相一般都分布在晶界处，富钕相极易被氧化，并且钕铁硼磁体主相的体积分数远远大于富钕相和富硼相的体积分数，所以钕铁硼磁体易具有小阳极大阴极的电化学局部腐蚀电池的特点，将会进一步加速晶间腐蚀；另外，由于富钕相的腐蚀电位较低，容易发生电化学腐蚀。因此，必须对钕铁硼磁性材料进行表面防护处理。

目前烧结钕铁硼永磁体主要通过表面镀层工艺进行表面防护处理，表面镀层工艺具体包括电镀锌、电镀镍、电泳、化学镀镍等技术，上述常规表面镀层工艺的基体和镀层之间的结合力差，使得目前经过表面镀层处理的烧结钕铁硼永磁体在中性盐雾试验中保持表面完好的时间仅仅只能达到48～96小时。此外，现有技术中已知的化学镀镍磷合金比上述常规的表面镀层工艺力学性能和耐腐蚀性有所提高，但其孔隙率仍然比较大，耐盐雾能力仍没有本质的提高。随着钕铁硼磁性材料的应用范围不断扩展至汽车制造和航天材料等技术领域，使得现有的表面镀层工艺对钕铁硼磁性材料的表面保护能力难以满足需要；再次，现有技术的表面镀层工艺中存在的氯离子对钕铁硼磁性材料的磁性能有较大的负面影响，为此现有技术中的烧结钕铁硼永磁体表面镀层工艺亟待改进。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种烧结钕铁硼磁体表面镀层工艺，以提高烧结钕铁硼永磁体表面防腐能力，并减少表面防护处理对钕铁硼磁性材料磁性能的负面影响。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种烧结钕铁硼磁体表面镀层工艺，包括以下步骤：

步骤一，对烧结后的钕铁硼磁体黑片依次进行除油、酸洗和表调处理；

步骤二，对步骤一处理后的钕铁硼产品进行活化处理；

步骤三，对步骤二处理后的钕铁硼产品进行电镀镍处理；

步骤四，对步骤三处理后的钕铁硼产品进行化学镀镍钨磷合金处理；

步骤五，对步骤四处理后的钕铁硼产品进行烘烤处理。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤一的除油处理中，除油液包括以下组分：氢氧化钠3～15 g/L、碳酸钠30～90 g/L、磷酸三钠60～90 g/L、硅酸钠10～20 g/L和余量的水；且除油液的温度为75～95℃、pH值为10～13，除油处理的时间为10～20分钟。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤一的酸洗处理中，酸洗液包括以下组分：浓度为3～6波美度的硝酸和抑制剂，且所述抑制剂为10～30 g/L的尿素。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤一的表调处理中，表调液包括以下组分：草酸20～50 g/L，氟化钠30～50 g/L。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤二的活化处理中，活化液包括柠檬酸90～180 g/L；活化处理的时间为10～30秒。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤一的除油处理前需要对钕铁硼产品进行超声波清洗，超声波清洗的频率为20000～40000赫兹，时间为0.5～3分钟；在步骤二的活化处理前和活化处理后也需要对钕铁硼产品进行超声波清洗，超声波清洗的频率为20000～40000赫兹，时间为1～5分钟。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤三的电镀镍处理中，电镀液包括以下组分：硫酸镍165～200 g/L、硫酸钠20～50 g/L、硼酸40～60 g/L、十二烷基硫酸钠0.05～0.1 g/L；且电镀液的pH值为4.0～5.0，电镀处理的时间为30～60分钟，温度为50～55℃，电流密度为0.5～0.6 A/dm²，镀层厚度为2～6微米。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤四的化学镀镍钨磷合金处理中，化学镀液包括以下组分：硫酸镍9～15 g/L、钨酸钠9～36 g/L、柠檬酸钠30～40 g/L、硫酸铵25～35 g/L、次磷酸钠15～25 g/L、硫脲2×10^-5 g/L；且化学镀液的pH值为8.0～9.0，温度为80～90℃，镀层厚度为2～6微米。

作为上述技术方案的具体优选，在步骤五的烘烤处理中，烘烤温度为55～65℃，烘烤时间为45～75分钟。