På grund av olika tillverkningsprocesser är de indelade i två kategorier: sintrade NdFeB-magneter och bundna NdFeB-magneter. Den starka magnetbeläggningen av NdFeB-magneter är i allmänhet pläterad med nickel, koppar, krom, guld, svart zink, blå och vit zink, epoxihartslim, etc. Beroende på elektropläteringsprocessen kommer färgen på magnetytan också att vara annorlunda, och lagringstiden kommer också att variera.
1. Metallplätering
1.1 Elektropläterad metallbeläggning
Elektropläteringsföretagsteknologi, även känd som elektrobeläggningsmiljöteknik, är en process där katoden och anoden bildar en slinga i elektrolytlösningen (pläteringslösning), och metallkatjonerna som ska pläteras i elektrolytlösningen avsätts på ytan av elektrolytlösningen. katodpläteringskomponent. Pläteringslösningsformeln för NdFeB galvanisk metallbeläggning erhålls mestadels genom att förbättra den traditionella pläteringslösningsformeln. Vid elektroplätering av metallbeläggning på ytan av NdFeB-magneter är den primära frågan hur man kan minska korrosionen av magneten av pläteringslösningen och förhindra att pläteringslösningen stannar kvar i kaviteten på magnetens yta. Därför måste den kemiska sammansättningen av pläteringslösningen justeras för att erhålla en neutral pläteringslösning och bibehålla lämplig aktivitet och upplösning av pläteringsskiktet. Följande är en introduktion till några vanliga NdFeB-galvaniseringsprocesser.
Ur kostnadssynpunkt, korrosionsbeständighet och massproduktion är nickelplätering på ytan av NdFeB-magneter en idealisk och mest använda metod. Men det finns också några brister, såsom hörneffekt, ojämn tjocklek på varje del, många defekter, stor porositet etc. Ni-galvanisering på magneter liknar vanliga galvaniseringsprocesser, men den kemiska sammansättningen av pläteringslösningen behöver förbättras. Processflödet är som följer: supertvätt, vattentvätt, betning, vattentvätt, supertvätt, vattentvätt, aktivering, vattentvätt, galvanisering, vattentvätt och torkning. Cheng et al. studerade pulsförnicklingsprocessen och föreslog den optimala pulsförnicklingsprocessen. Blackwood et al. fann att vidhäftningen och korrosionsbeständigheten hos nickelplätering erhållen från sura pläteringslösningar var betydligt bättre än alkalisk nickelplätering. Den organiska nickelpläteringsprocessen som utvecklats av Japans Jindong Company eliminerar de oundvikliga spåren i galvaniseringen av dessa metallytor. I den nuvarande tillämpningen av NdFeB-skydd är zinkplätering den näst största processen efter nickelplätering. Eftersom kristallisationstjockleken för det elektropläterade zinkskiktet är tjockare än det för det elektropläterade nickelskiktet, är korrosionsbeständigheten sämre än det för det elektropläterade nickelskiktet, men passiveringsprocessen kan bilda skyddande filmer av olika färger. Kostnaden för galvanisering av zinkproduktion och -hantering är låg. I den vanliga galvaniseringsprocessen, genom att justera den kemiska sammansättningen av pläteringslösningen och kontrollera pH-värdet, kan NdFeB galvaniseras direkt på NdFeB. Det har använts i industriell produktion, men att förbättra vidhäftningen mellan beläggningen och substratet är fortfarande ett problem.
1.2 Legeringsbeläggning
Beläggning av zink-nickellegering används ofta i industriell produktion på grund av dess goda korrosionsbeständighet, låga väteförsprödning och höga kostnadsprestanda. Ur en elektrokemisk synvinkel hör zink-nickellegeringar till järn-järn polbeläggningar. Dess stabila potential är mer positiv än den för ren zinkbeläggning, så i det elektrokemiska skyddet av NdFeB är dess korrosionsström mindre än den för ren zinkbeläggning. Från forskningen om korrosionsprodukterna från zink-nickellegeringsbeläggning kan nickel i legeringsbeläggningen effektivt hämma korrosionsbeteendereaktionen i Kina. Korrosionsprodukten ZnCl_24Zn(OH)_2 är tätare, mer stabil och ledande än ZnO i zinkbeläggningen. värre. Zink-nickellegeringsbadsystemet använder huvudsakligen ett alkaliskt zinkatsystem och ett svagt syrakloridsystem. De två första metoderna har hög decentraliserad hanteringskapacitet och är lämpliga för galvanisering av stora och komplexa delar, men den nuvarande effektivitetsnivån är låg. Den senare har fördelarna med hög strömeffektivitet, snabb avsättningshastighet, låg väteförsprödning men god spridning. Zhang Xiuzhu studerade galvaniseringsprocessen av nya järnlegeringar med låg väteförsprödning och erhöll en legeringsbeläggning med en nickelhalt på 8,4 % till 22,6 %, nästan utan problem med väteförsprödning.
Elektropläterad zink-järnlegering används ofta inom industriområden på grund av dess goda korrosionsbeständighet, plåtbarhet, svetsbarhet och höga hårdhet. Jämfört med ren zinkbeläggning har zink-järnlegeringsbeläggning bättre korrosionsbeständighet och lägre kostnad än beläggning av ren nickel och zink-nickellegering. Det kan ha blivit en ny riktning för NdFeB ytskydd för företag i framtiden. Beläggning av zink-järnlegering är baserad på den onormala samdeponeringsmekanismen för zink och järn, där Fe2 och Zn2 avsätts på substratet samtidigt genom utsläpp. Vissa stabilisatorer bör tillsättas till pläteringslösningen för att hämma oxidationen av Fe2 till Fe3 och reducera Fe3 till Fe2 för att stabilisera pläteringslösningen. En nyutvecklad järnstabilisator lämplig för nickel-järnsulfatlegeringsbad. Denna metod kan omvandla den Fe3 som produceras av korrosion av NdFeB-magneter i den initiala pläteringslösningen för galvaniseringsföretag från föroreningsjoner till socialt användbara joner, vilket underlättar underhållet av pläteringslösningen. För närvarande är vanliga zink-järnlegeringslösningar indelade i klorerade syrasystem, neutrala sulfatsystem och alkaliska zinkatsystem. I dessa ledningssystem är hur man kan minska korrosionen av pläteringslösningen på ytan av NdFeB-magneter innan metalljoner avsätts genom urladdning, och hur företag kan göra Fe2 i pläteringslösningen säkrare och mer stabil, är nycklarna till att förverkliga NdFeB galvanisering av zink-järnlegeringar. .
Svart zink: Ytan på produkten är svartbehandlad efter kundens behov. När det gäller galvanisering är det främst att lägga till ett lager av svart skyddsfilm genom kemisk bearbetning baserad på varmförzinkning. Denna film kan också spela en roll för att skydda produkten. Förbättra korrosionsbeständighetstiden och öka oxidationstiden. Dess yta repas dock lätt och förlorar sin skyddande effekt. Väldigt få människor använder det idag, och de flesta av dem är ersatta av epoxiharts. Den är gråsvart och mest ersatt av epoxiharts.
1.3 Vakuumjonaluminiumplätering Vakuumjonaluminiseringsteknik är en ytbehandlingsmetod som kombinerar vakuumavdunstning, jonimplantation och väderavsättningsteknik. Baserat på vakuumförångning och plasmaaktivering joniseras ångan från tunnfilmsmaterialet i glödurladdningen av inert gas, och sedan bombarderas och beläggs substratet. Denna metod är en torrpläteringsteknik, som kan undvika defekter som kvarvarande våt pläteringslösning i gapet mellan magneterna, korrosion av magnetytan av pläteringslösningen och försprödning av beläggningen på grund av väteabsorption av magneten under galvanisering. Bindningsstyrkan och korrosionsbeständigheten hos det jonpläterade aluminiumskiktet är mycket högre än för zink- och nickelplätering. Under jonpläteringsprocessen kan bombarderingen av högenergijoner och atomer på magnetens yta i viss utsträckning påverka injektionen av joner, vilket orsakar en reaktion mellan metallföreningen och magneten. Bildandet av en ny fas förbättrar inte bara beläggningens bindningsstyrka, utan ökar också magnetens koercitivitet. Jonaluminiseringsprocessen kommer inte att orsaka förorening av den sociala miljön, inte heller kommer den att skada magnetens mekaniska systemprestanda, och kommer till och med att förbättra utmattningsprestandan hos vissa relaterade material. Dessutom har aluminiumbeläggningen god ledningsförmåga och vackert utseende.
1.4 Elektrolös plätering av nickel-fosforlegering
Elektrolös Ni-P-legeringsteknik är en metod som använder ett reduktionsmedel för att autokatalytiskt reducera Ni-P-beläggningen på ytan av aktiverade delar utan att lägga till ström. Nickel-fosforplätering använder nickelsalt för att reducera nickeljoner under inverkan av hypofosfit, och hypofosfit bryter ner fosfor. Reduktionsreaktionsprocessen kan endast utföras under inverkan av olika katalysatorer. Metaller som aluminium, nickel, kobolt, järn och deras legeringar har katalytiska effekter, så NdFeB-magneter kan pläteras direkt med nickel-fosforlegeringar. I början av reduktionsreaktionen kan en nickellegeringsbeläggning erhållas spontant och likformigt över hela magneten på grund av den autokatalytiska effekten av nickel. För att säkerställa kvaliteten bör komplexbildare, buffertar, stabilisatorer, pH-regulatorer etc. tillsättas under strömlös plätering. Beläggningen av nickel-fosforlegering har färre porer, jämn tjocklek, hög hårdhet, slät yta och god vidhäftning till underlaget. Beläggningar med en fosforhalt över 7 % har en amorf struktur, inga korngränsdefekter och hög korrosionsbeständighet.
1,5 koppar: förekommer mest i hårdvaruindustrin. Väldigt få människor använder det inom NdFeB-magneter. Dess utseende är ljusgult. Mycket sällan använd, utseendet är ljusgult
1.6 Krom: Kromelektroplätering är också relativt sällsynt i fält. Kostnaden för dess galvaniseringsprocess är mycket hög och kan inte antas av vanliga företag. Dess förmåga att frigöra sönderfall är dock mycket stark och det är svårt att reagera med andra ämnen. Används främst i områden med extremt starkt pH. Detta är i allmänhet sällan valt.
1.7 Guld: De flesta smycken i ljusgult guld som du ser i vissa stånd på gatan är galvaniskt guld eller koppar. Guldplätering gör att ytan på produkten ser lika bra ut som kärnan. Det används vanligtvis inom smycken. Det används också som ledande komponenter i vissa avancerade lyxiga hemelektronik. Till exempel använder det ledande gränssnittet för trådlösa Bluetooth-headset med relativt högt varumärkesvärde guldplätering.
2. Organisk beläggning
2.1 Polymerbeläggningar kan användas för magnetytskydd i kraftigt korrosiva miljöer och applikationer som kräver elektrisk isolering. De huvudsakliga forskningsmaterialen för NdFeB-magnetpolymerkompositbeläggningar är hartser och organiska bundna polymerer, bland vilka den mest använda är hartsbeläggning. Detta beror på att epoxiharts har mycket utmärkt vattenbeständighet, kemikaliebeständighet och vidhäftningsegenskaper och utvecklar sin egen tillräckliga hårdhet. Förutom epoxiharts inkluderar tillgängliga hartsbeläggningar polyakrylat, polyamid, polyimid, etc. Blandningar av dessa hartser kan också användas. Huvudinnehållet i forskning om beläggningsprocesser inkluderar sprutning och elektrofores. Katodisk elektroforesbeläggning har hög syrabeständighet, alkalibeständighet, lösningsmedelsbeständighet, mekaniska egenskaper, speciellt vidhäftning. Före elektrofores utförs vanligen zinkfosfatförbehandling. Zinkfosfat är både ett isolerande skikt och ett anti-korrosionsskikt. Bondade magneter oxideras lätt i luften. Beläggningsbehandlingen kan isolera det magnetiska pulvret från syre eller vatten i luften för att förhindra oxidation och rost. Cheng et al. applicerat en ny typ av hartsmaterial (bismaleimidharts) på ytskyddet av NdFeB-magneter, som har högre stabilitet och lägre fuktkänslighet än epoxiharts.
2.2Parylene är ett nytt konformt beläggningsmaterial utvecklat av brittiska Union Carbide Company i mitten till slutet av 1960-talet. Det är en paraxylenpolymer. Sällsynt jordartsmetall NdFeB magnet hydromagnetiskt råmaterial är ett starkt magnetiskt material med utmärkt prestanda och ett av de viktiga råmaterialen för miniatyrisering och ultraminiatyrisering av mikromotorer. Denna typ av material är dock mycket instabilt i luften. Större material använder vanligtvis elektroplätering eller autoforetisk epoxihartsfärg för skyddande beläggning. Små och medelstora sällsynta magnetiska material med en storlek på 1-5 mm, speciellt ringar och cylindrar. Formliknande jordmagnetiska material kan inte längre uppnå tillförlitligt skydd och uppfylla applikationskraven genom ovanstående traditionella metoder. Kombinationen av polyparalylens unika produktionsprocess och utmärkta egenskaper gör att den kan fullbelägga små och medelstora kompaktmagneter utan några svagheter. Det permanentmagnetiska materialet som är belagt med det kan sänkas ned i svavelsyra i 10 dagar. Ovanstående korroderar inte. För närvarande använder nästan alla små och medelstora magnetiska material i världen parylen som isoleringsskikt och skyddande beläggning.
3. Slutsats
Sammanfattningsvis har vissa framsteg gjorts när det gäller ytskydd av NdFeB. God korrosionsbeständighet har uppnåtts, vilket i hög grad främjar den ytterligare utbredda tillämpningen av NdFeB-magneter. Men det finns olika nackdelar med olika skyddsarbetsmetoder. För galvaniseringsprocessen är förbättring av beläggningens vidhäftning och minskning av väteförsprödning nyckelteknologier. Även om vakuumjonaluminiseringsmetoden har god vidhäftning och korrosionsbeständighet, är beläggningen benägen att spricka på grund av väteabsorption av magneten. Även om strömlös nickel-fosforlegering kan förbättra pläteringsförmågan och beläggningshårdheten hos delar med komplexa former, är det svårt att upprätthålla den komplexa processen vid den tiden. Men även om organiska beläggningar har god vidhäftnings- och korrosionsbeständighet är deras höga temperaturbeständighet extremt dålig. Därför finns det fortfarande mycket utrymme för förbättringar inom NdFeB ytskyddsteknik. För att utveckla eller förbättra NdFeB ytskyddsteknik bör därför följande villkor uppfyllas samtidigt: liten eller ingen väteförsprödning under beläggningsprocessen; (2) beläggningen bör ha god substratvidhäftning; (3) beläggningsytan måste vara tät, inga mikroporer eller sprickor, beläggningen bör ha låg permeabilitet och beläggningen bör ha en viss temperaturstabilitet.
