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(chēng)為“磁王”，具備極高的磁能積和矯頑力，同時(shí)具有高能量密度等優(yōu)點(diǎn)使其在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術(shù)中獲得了廣闊的市場(chǎng)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(lái)說(shuō)，現(xiàn)有技術(shù)仍然無(wú)法從根本上解決磁體耐蝕性差的問(wèn)題。
　　本文綜述了NdFeB磁體的腐蝕原因與腐蝕機(jī)理、電鍍前處理工藝、磁體表面

2、防護(hù)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(duì)目前NdFeB磁體前處理工藝中存在的缺陷，開(kāi)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(qiáng)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(jī)理，同時(shí)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(jiàn)報(bào)道。采用新開(kāi)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(shí)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(guò)研究前處理工藝對(duì)鍍

4、層與磁體結(jié)合力的影響來(lái)優(yōu)化堿性除油和草酸酸洗活化工藝。由實(shí)驗(yàn)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(shí)間2-4min。同時(shí)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(guò)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(shí)驗(yàn)表明，NdFeB磁體經(jīng)過(guò)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(shí)驗(yàn)可以達(dá)到1024h而表面無(wú)點(diǎn)蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。另外，在NdFeB磁體表面涂覆NiWP合金鍍層后對(duì)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(duì)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(wú)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?jī)r(jià)值。實(shí)驗(yàn)表明，在草酸濃度為0.5mol/L，磷酸濃度為50ml/L，電流密度為2