[发明专利]钕铁硼永磁材料表面镀锌电镀液及其电镀方法

说明书

本发明涉及一种钕铁硼永磁材料表面镀锌电镀液，按质量体积浓度计，所述镀锌电镀液由以下成分组成：醋酸锌15‑20g/L，醋酸钠30‑50g/L，导电盐80‑110g/L，硫酸镁10‑20g/L，pH3.8‑4.5。利用本发明提供的镀锌电镀液对钕铁硼永磁材料表面处理得到的电镀层结晶细，镀层结合力好，极大提高了样品的耐腐蚀性。再此基础上可以只再镀一层镍，就可以形成锌镍两层的钕铁硼材料产品，满足产品使用性能。醋酸锌价位低廉，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于及烧结钕铁硼永磁体材料的表面保护处理技术领域，涉及一种钕铁硼永磁材料表面镀锌电镀液及其电镀方法。

背景技术

稀土永磁材料是指稀土金属和过渡族金属形成的合金。这种经一定的工艺制成的永磁材料有极强的磁性并能持久保持。这种材料现在分为第一代(RECo5)、第二代(RE2TMl7)和第三代稀土永磁材料(NdFeB)。烧结钕铁硼永磁材料作为第三代稀土永磁材料相比前两代钐钴材料，是一种具有极高磁能积和矫顽力的磁性材料，具有优异的室温综合磁性能和绝对的成本优势，广泛应用于各类电机中。中国在钕铁硼生产上已经形成了自己的产业体系，产量已占全世总产量的78％，但在这个份额里，高端还没有形成较强的实力，缺少国际竞争力，其关键因素是中国钕铁硼表面的电镀质量没有达到高端应用领域的要求，从而制约其向高端产品的应用。存在缺陷或潜在缺陷的钕铁硼电镀产品是无法应用高端领域的。

钕铁硼(NdFeB)稀土材料的出现及其在电子领域中应用的迅速发展在电子电镀业界掀起了一股钕铁硼电镀的热潮。这是因为钕铁硼材料是电子信息产品中重要的基础材料之一，与许多电子信息产品息息相关。随着计算机、移动电话、汽车电话等通讯设备的普及和节能汽车的高速发展，世界对高性能稀土永磁材料的需求量迅速增长。

在CN201611063238.4中指出的现有的电镀锌方法主要有两种，分别为采用氯化锌溶液作为电镀液的电镀锌方法和采用硫酸锌溶液作为电镀液的电镀锌方法。采用氯化锌溶液作为电镀液的电镀锌方法，氯化锌颗粒比较细小，其电镀效率高，沉积速率快，电解液易于维护，但由于其主盐(氯化锌)中含有的氯离子会与钕铁硼磁体中的钕元素发生反应，造成钕铁硼磁体的腐蚀，一方面导致钕铁硼磁体磁性能降低，另一方面导致镀锌层与钕铁硼磁体的结合力波动大，剪切力测试值在15MPa-30MPa范围内波动。采用硫酸锌溶液作为电镀液的电镀锌方法相对于采用氯化锌溶液作为电镀液的电镀锌方法，虽然不会造成钕铁硼磁体基体的腐蚀，镀锌层与钕铁硼磁体的结合力一致性也较好(剪切力测试值在20MPa-30MPa范围内波动)，但是其主盐(硫酸锌)颗粒较大，镀锌层较为粗糙，分散能力差，镀锌层存在较多孔隙，由此导致耐腐蚀性较差，盐雾试验上一般只能达到24小时。该发明采用了通过首次电镀锌处理和再次电镀锌处理的结合，首次电镀锌处理过程中采用的第一电镀溶液为硫酸锌溶液，硫酸锌溶液由硫酸锌、硼酸和水混合而成，首次电镀锌处理后沉积形成的第一镀锌层的厚度为2～6μm，硫酸锌溶液不会对钕铁硼磁体造成腐蚀，首次电镀锌处理后沉积形成的第一镀锌层作为预镀层，再次电镀锌处理过程中采用的第二电镀溶液为碱性锌酸盐溶液，碱性锌酸盐溶液由氧化锌、氢氧化钠和水混合而成，再次电镀锌处理后沉积形成的第二镀锌层的厚度为2～6μm，第二镀锌层附着在第一电镀层的表面，与钕铁硼磁体不直接接触，不会对钕铁硼磁体造成腐蚀，且第二镀锌层中含有的碱性锌酸盐与第一电镀层硫酸锌之间结合稳定，第二镀锌层致密度高，具有光泽的外观，由此本发明的方法不会造成钕铁硼磁体的腐蚀，镀锌层与钕铁硼磁体的结合力一致性较好，且耐腐蚀性能好。因需要2次电镀锌，处理方法较为复杂且原料成分多，增加制备成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种直接在钕铁硼永磁材料表面镀锌的电镀液，还提供一种利用镀锌电镀液处理钕铁硼永磁材料表面的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1.钕铁硼永磁材料表面镀锌电镀液，按质量体积浓度计，所述镀锌电镀液由以下成分组成：醋酸锌15-20g/L，醋酸钠30-50g/L，导电盐80-110g/L，硫酸镁10-20g/L，pH3.8-4.5。