NdFeB磁體前處理工藝、電鍍Ni-W-P合金性能及其退鍍工藝研究.pdf

1、NdFeB永磁材料因其優(yōu)異的磁性能而被稱為“磁王”，具備極高的磁能積和矯頑力，同時具有高能量密度等優(yōu)點使其在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術(shù)中獲得了廣闊的市場前景。但由于其表面疏松、多孔、極易氧化腐蝕等很多缺陷限制了它的應(yīng)用范圍。盡管目前有關(guān)提高燒結(jié)NdFeB磁體耐腐蝕性的研究取得了一定的進(jìn)展，但從磁體廣泛使用的角度來說，現(xiàn)有技術(shù)仍然無法從根本上解決磁體耐蝕性差的問題。
　　本文綜述了NdFeB磁體的腐蝕原因與腐蝕機理、電鍍前處理工藝、磁體表面

2、防護處理以及NdFeB磁體表面不合格鍍層退鍍工藝的研究進(jìn)展。針對目前NdFeB磁體前處理工藝中存在的缺陷，開發(fā)了NdFeB磁體一步酸洗活化電鍍前處理工藝，用一步草酸酸洗活化處理法取代目前常用的強酸含氟的酸洗和活化兩步處理法。本文研究了酸洗活化的操作工藝，并分析了NdFeB磁體一步酸洗活化機理，同時與常用的酸洗活化工藝進(jìn)行了比較。NiWP電鍍層具有高硬度、高熱穩(wěn)定性、高耐磨性、優(yōu)異的耐腐蝕性能等具有廣闊的應(yīng)用前景，然而迄今有關(guān)在NdFeB

3、磁體表面直接電鍍NiWP合金鍍層的研究還未見報道。采用新開發(fā)的一步草酸酸洗活化電鍍前處理工藝，成功在NdFeB磁體上電沉積結(jié)合力好、耐蝕性能優(yōu)異的NiWP合金鍍層，同時研究了NdFeB磁體表面不合格NiWP鍍層的退鍍工藝，研究結(jié)果如下:
　　1.NdFeB磁體電鍍前處理工藝研究
　　一步草酸酸洗活化處理可取代常用酸洗和活化兩步處理達(dá)到雙重功效。由含釹和鐵的草酸鹽活化膜能有效改善基底在隨后工序中的耐蝕性。通過研究前處理工藝對鍍

4、層與磁體結(jié)合力的影響來優(yōu)化堿性除油和草酸酸洗活化工藝。由實驗結(jié)果可知，NdFeB磁體最佳前處理工藝為:(1)堿性化學(xué)除油，NaOH的濃度為6g/L，Na2CO3的濃度為50g/L，Na3PO4的濃度為70g/L，十二烷基硫酸鈉的濃度為0.5g/L，甲酸調(diào)節(jié)pH9-9.5，溫度65-70℃，超聲波輔助除油;(2)草酸酸洗活化，草酸的濃度為0.5mol/L，室溫，活化時間2-4min。同時將傳統(tǒng)的前處理工藝與草酸酸洗活化前處理工藝進(jìn)行比較，

5、結(jié)果表明，經(jīng)過草酸酸洗活化后NdFeB磁體均勻的電化學(xué)表面狀態(tài)更利于提高鍍層與磁體的結(jié)合力。
　　2.NdFeB磁體直接電鍍NiWP合金性能研究
　　采用草酸酸洗活化工藝首次成功在NdFeB磁體表面電沉積NiWP合金鍍層，系統(tǒng)研究了NdFeB磁體表面NiWP電鍍層的性能。實驗表明，NdFeB磁體經(jīng)過一步草酸酸洗活化后，可以直接電沉積獲得結(jié)合力好，耐蝕性能優(yōu)異的NiWP合金鍍層。涂覆NiWP合金鍍層的磁體在酸性、中性和堿性介質(zhì)

6、中均具備優(yōu)異的耐腐蝕性能，鹽霧實驗可以達(dá)到1024h而表面無點蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。另外，在NdFeB磁體表面涂覆NiWP合金鍍層后對磁體的磁性能影響不大。
　　3.NdFeB磁體不合格NiWP電鍍層退除工藝研究
　　針對NdFeB磁體的特殊性以及NiWP電鍍層優(yōu)異的耐腐蝕性能，研究出一種能夠無損退除NdFeB表面不良鎢合金鍍層的退鍍工藝，具有重要的研究價值。實驗表明，在草酸濃度為0.5mol/L，磷酸濃度為50ml/L，電流密度為2