[发明专利]一种粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法

说明书

本发明提供一种粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法，具体涉及钕铁硼磁体材料的表面防护技术领域，该制备方法能够解决粘结钕铁硼磁体被腐蚀的问题。粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法包括：钕铁硼磁体磨光、倒角，锌铝涂层喷涂和固化，有机涂层电泳涂装和固化。本发明能够在钕铁硼磁体材料的表面制备锌铝涂层和有机涂层，该双层复合涂层发挥着包括电化学保护在内的多种界面因素的协同效应，能够长期且有效保护钕铁硼磁体基体，抑制腐蚀介质的入侵，防止钕铁硼磁体基体被腐蚀。

技术领域

本发明涉及钕铁硼磁体材料的表面防护技术领域，特别是涉及一种粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法。

背景技术

由于钕铁硼磁体材料的特性和性价比较传统的永磁材料优异，已经被广泛应用于计算机、电动机、风力发电机、电动汽车、仪器仪表、磁传动轴承、高保真扬声器、核磁共振成像仪和航天航空导航器等各个领域，在磁悬浮列车等新兴技术领域具有巨大的潜在应用前景。

钕铁硼磁体分为烧结钕铁硼磁体和粘结钕铁硼磁体，粘结钕铁硼磁体是钕铁硼磁粉和树脂类粘结剂及添加剂按一定比例经过压制、注塑等方法制备的一类永磁体。由于粘结钕铁硼磁体容易沿Nd2Fe14B相晶界加速腐蚀，形成晶间腐蚀。此外粘结钕铁硼磁体微观上多孔、不致密，且粘结钕铁硼磁体组织内为多相结构，各金相之间的电化学电位不同，在暖湿环境下构成原电池，产生严重的晶间腐蚀，更容易导致粘结钕铁硼磁体材料被腐蚀，造成磁体使役性下降或失效，降低了磁性器件的稳定性和可靠性，严重影响粘结钕铁硼磁体的性能和寿命，从而限制了粘结钕铁硼磁体的应用环境和领域。

为了提高钕铁硼磁体材料的耐腐蚀性能，通常采用调节磁体的合金成分或者对磁体进行涂层保护。调节磁体的合金成分是通过掺杂钒、钨、铌、钛、钼、镐等合金元素，通过取代来减少富钕相、富硼相在晶界处所占比例，从而降低腐蚀电流，延缓合金的电化学腐蚀。然而，采用该方法制备的钕铁硼磁体大大折损了磁体的矫顽力，造成了许多磁性能的不可逆损失。因此该方法由于其本身对磁性能的损害以及合金成本较高等因素大大制约了该方法的推广与应用，只能作为辅助方法对磁体进行防护。在涂层防护手段中，电镀、化学镀、磷化以及离子镀等方法常被用于磁体的防护，虽在不同程度上提高了磁体的耐腐蚀性，但涂层表面致密度不够，氢气很容易渗入磁体，发生氢脆并且伴随有严重的环境污染问题，而对于粘结钕铁硼磁体，由于其含有不导电的粘结剂和其他添加剂，不能采用电镀工艺。此外，由于粘结钕铁硼磁体的应用领域不断扩大，有些领域工作环境十分恶劣，传统的单一涂层很难满足需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法，其能够使粘结钕铁硼磁体得到长期有效的防腐蚀保护。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供一种粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法，其主要包括以下步骤：

步骤1：对粘结钕铁硼磁体进行表面磨光和倒角处理；

步骤2：将处理后的钕铁硼磁体放入超声波清洗机进行清洗，清洗后放入烘干机进行烘干；

步骤3：将锌铝涂敷液喷涂在钕铁硼磁体一端面，然后进行预烘烤，预烘烤温度为110～130℃，预烘烤时间为12～18分钟，预烘烤完成后冷却至室温；

步骤4：将锌铝涂敷液喷涂在钕铁硼磁体的另一端面，然后进行高温固化，固化温度为220～240℃，固化时间为40～50分钟，固化完成后冷却至室温；

步骤5：将经步骤4处理后的钕铁硼磁体放入电泳槽中进行阴极电泳涂装；

步骤6：将经步骤5处理后的钕铁硼磁体进行高温固化。

本发明一种粘结钕铁硼磁体材料表面锌铝有机双层复合涂层的制备方法一示例中，所述的锌铝涂敷液的组分为硅烷、乙醇、去离子水、锌铝粉末和助剂。