NdFeB磁體表面鋁鍍層的制備與性能研究.pdf

1、本文利用THF有機電鍍鋁體系在NdFeB稀土合金基體上，獲得了光滑致密、結(jié)合力良好的鋁鍍層，并系統(tǒng)地研究了鋁鍍層的性能。發(fā)現(xiàn)鋁鍍層對NdFeB稀土合金具有優(yōu)良的防護性能，并且可以通過控制電鍍工藝參數(shù)，如鍍液配比、電流密度及電鍍時間等，獲得優(yōu)質(zhì)鋁鍍層。論文也就熱處理對鋁鍍層組織和性能的影響作了詳細的探討。 在所有進行的電鍍實驗中，陰極的電流效率基本都大于90％，陰極表面基本無副反應(yīng)發(fā)生。THF體系電流分布較好，可在形狀較復(fù)雜的基體

2、表面沉積出均勻連續(xù)的鋁鍍層。在所選的電鍍液配比范圍內(nèi)，當電流密度不超過4A/dm2時，電沉積鋁的能耗是可以接受的。 鍍層為純鋁相、厚度均勻、結(jié)合良好。在鍍液摩爾配比為[AlCl3]：[LiAlH4]=3:1，電流密度介于2-4A/dm2，電鍍時間在30-60min之間時，鍍層的表面顆粒均勻致密。 論文全面系統(tǒng)地研究了鋁鍍層的性能，如厚度、硬度、結(jié)合力以及防護性能等。在實驗采用的電鍍工藝參數(shù)范圍內(nèi)，鍍層的厚度為9-42μm

3、，鋁鍍層的厚度(沉積速度)與電流密度×電流效率呈正比；鍍層的顯微硬度隨電流密度的增大和電鍍時間的延長而緩慢變大，顯微硬度值介于45-80HV之間；鋁鍍層與基體的結(jié)合力均大于40N，結(jié)合力曲線在電流密度為2-4A/dm2、電鍍時間30-60min的條件下出現(xiàn)極大值；鋁鍍層提高了NdFeB磁體的耐高溫氧化性，鍍鋁試樣的氧化增重均遠小于NdFeB磁體的0.0110g/cm2，氧化增重值在電流密度為2-4A/dm2、電鍍時間30-60min的條

4、件下出現(xiàn)極小值；同樣，電流密度為2-4A/dm2、電鍍時間30-60min的鋁鍍層，在中性3.5％NaCl溶液中的極化阻力Rp值存在極大值，鋁鍍層極化阻力Rp均大于2.5×104Ω·cm2，可以較好地保護NdFeB稀土合金基體。 鍍層在長時間的高溫熱處理后，界面處發(fā)生了元素的擴散。鍍層的表面形貌發(fā)生了較大變化，小邊界消失；而大顆粒之間的小縫隙依然存在。由于鋁鍍層與NdFeB稀土合金的熱膨脹不匹配，所以鍍層的結(jié)合力在熱處理后顯著下