一種釹鐵硼永磁體表面保護方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種釹鐵硼永磁體的表面保護方法，所述表面保護方法包括以下步驟：（1)在釹鐵硼永磁體的表面電鍍一無氰環(huán)保型銅層，所述無氰環(huán)保型銅層通過鍍銅液在電鍍而成，所述鍍銅液包括二價銅離子15-30克/升、酒石酸鉀15-30克/升、檸檬酸10-12克/升；和（2)在所述無氰環(huán)保型銅層的表面電鍍一鎳保護層或鎳磷合金保護層、或者在所述無氰環(huán)保型銅層的表面涂覆一環(huán)氧樹脂保護層。本發(fā)明采用的無氰環(huán)保的鍍銅液，可以減少鍍層起泡，并且進一步降低了材料在電鍍過程中析氫對材料的腐蝕，進而降低了材料的高溫減磁率。
【專利說明】一種釹鐵硼永磁體表面保護方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及釹鐵硼永磁材料的防腐方法，具體地說，涉及一種釹鐵硼永磁體的表 面保護方法。

【背景技術】
[0002] 近年來釹鐵硼（NdFeB)永磁材料的應用和發(fā)展十分迅速，而釹鐵硼永磁材料的防 護成功與否關系到材料能否推廣應用的關鍵技術之一。該材料主要是由稀土金屬釹NcU鐵 和硼等元素通過粉末冶金工藝制備而成。作為目前最強的磁性材料，已經(jīng)廣泛應用于電鍍 器件、機械、醫(yī)療、汽車等諸領域，應用前景十分廣闊。
[0003] 釹鐵硼永磁材料應用的前提是首先要解決好釹鐵硼永磁材料的防腐問題。作為一 種粉末冶金工藝制備而成的多孔材料，因其中的富釹相，釹鐵硼主相及邊界相很容易形成 晶間腐蝕。釹鐵硼粉末合金中的稀土元素釹，性質(zhì)活潑，使整個釹鐵硼合金的耐蝕性能變得 很差，在濕熱的環(huán)境中極易生銹腐蝕，因腐蝕失效造成磁性能的下降或損壞，嚴重影響了釹 鐵硼永磁體的使用壽命，降低了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。釹鐵硼永磁材料的磁性能與其組 織結(jié)構(gòu)有很大的關系。釹鐵硼永磁體的主相是磁體磁性能的主要來源。對矯頑力貢獻最大 的是富釹相。當釹鐵硼永磁材料發(fā)生腐蝕以后材料的磁性能將發(fā)生巨大的變化。因此，釹 鐵硼永磁材料的防腐問題一直是釹鐵硼永磁材料需要解決的主要問題。
[0004] 目前釹鐵硼永磁材料的防腐方法有很多。其中有電鍍鎳、電鍍鋅（CN1421547A、 CN1056133A)、電鍍多層鎳（CN102568732)、鍍銅（CN1514889A)，磷化（CN101022051)、電泳 漆（CN93119694)等多種方法。CN1566406提供了一種釹鐵硼永磁體的焦磷酸鹽脈沖電鍍銅 方法可以表面形成一種電鍍銅層，但其缺點是水處理復雜，另外釹鐵硼永磁體表面鍍銅以 后易起泡，易對釹鐵硼永磁體產(chǎn)生不良影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種釹鐵硼永磁體的表面保護 方法，以克服現(xiàn)有技術中的缺陷。
[0006] 本發(fā)明提供了（1)在釹鐵硼永磁體的表面電鍍一無氰環(huán)保型銅層，所述無氰環(huán)保 型銅層通過鍍銅液電鍍而成，所述鍍銅液包括硫酸銅15-30克/升、酒石酸鹽15-30克/升、 檸檬酸10-12克/升；和（2)在所述無氰環(huán)保型銅層的表面再電鍍一鎳合金保護層或鎳磷 合金保護層、或者在所述無氰環(huán)保型銅層的表面涂覆一環(huán)氧樹脂保護層。
[0007] 優(yōu)選地，所述酒石酸鹽為酒石酸鉀鈉。
[0008] 優(yōu)選地，所述無氰環(huán)保型銅層的厚度為3-10微米。
[0009] 優(yōu)選地，所述鎳合金保護層的厚度或者所述鎳磷合金保護層的厚度或者所述環(huán)氧 樹脂保護層的厚度為10-30微米。
[0010] 優(yōu)選地，所述鎳合金保護層通過電鍍或化學鍍而形成。
[0011] 優(yōu)選地，所述鎳磷合金保護層通過電鍍或化學鍍而形成。。
[0012] 優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂保護層通過常規(guī)電泳的方法而形成。
[0013] 本發(fā)明采用的無氰環(huán)保的鍍銅液，可以減少鍍層起泡，并且進一步降低了材料在 電鍍過程中析氫對材料的腐蝕，進而降低了材料的高溫減磁率。經(jīng)過上述處理，材料的高溫 減磁率為1%以下，遠低于同類產(chǎn)品（5-16%)。并且實驗表明，材料經(jīng)過上述處理后，電鍍結(jié) 合力與電鍍鎳相同，防腐能力與電鍍多層鎳后的防腐能力相同，因此，節(jié)約了成本；而且涂 層在中性鹽霧試驗中耐腐蝕時間超過48小時，具有良好的防腐效果。

【具體實施方式】
[0014] 為使審查員能進一步了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征及其他目的，現(xiàn)結(jié)合所附優(yōu)選實施 例詳細說明如下，所說明的實施例僅用于說明本發(fā)明的技術方案，并非限定本發(fā)明。
[0015] 實施例1
[0016] 先將2. 5kg的￠24415x I Srnm的燒結(jié)釹鐵硼永磁材料在振磨機中機械振磨2小 時，然后用堿性溶液（磷酸鈉20g/L、碳酸鈉10g/L和氫氧化鈉10g/L)脫脂除油，隨后在1% 的硝酸溶液中酸洗，電鍍銅。所述鍍銅液包括以硫酸銅15克/升、酒石酸鉀鈉15克/升、 檸檬酸10克/升，鍍層的厚度為3 μ m采用常規(guī)的陰極電泳方法在永磁材料的鍍銅層上涂 鍍厚度為10 μ m的環(huán)氧樹脂層保護層。
[0017] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0018] 實施例2
[0019] 按照實施例1的方法對2. 5kg的￠24415x18ητηι的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。采用電鍍銅的方法在永磁材料的表面上進行鍍銅，所述鍍銅液包括以硫酸銅30克/ 升、酒石酸鉀鈉30克/升、檸檬酸12克/升，鍍層的厚度為10 μ m，；采用常規(guī)的化學鍍鎳 方法在永磁材料的鍍銅層上鍍鎳磷合金鍍層厚度為10 μ m。
[0020] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0021] 實施例3
[0022] 按照實施例1的方法對2. 5kg的024x015x 18mm的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。采用電鍍銅的方法在永磁材料的表面上進行鍍銅，所述鍍銅液包括以硫酸銅22克/ 升、酒石酸鉀鈉20克/升、檸檬酸11克/升，鍍層的厚度為5 μ m，；采用常規(guī)的電鍍鎳方法 在永磁材料的鍍銅層上鍍鎳鍍層厚度為10 μ m。
[0023] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0024] 實施例4
[0025] 按照實施例1的方法對2. 5kg的024x015X18mm的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。采用電鍍銅的方法在永磁材料的表面上進行鍍銅，所述鍍銅液包括以硫酸銅25克/ 升、酒石酸鉀鈉28克/升、檸檬酸12克/升，鍍層的厚度為6 μ m，；采用常規(guī)的電鍍鎳方法 在永磁材料的鍍銅層上鍍鎳鍍層厚度為30 μ m。
[0026] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0027] 實施例5
[0028] 按照實施例1的方法對2. 5kg的《24x015X18mm的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。采用電鍍銅的方法在永磁材料的表面上進行鍍銅，所述鍍銅液包括以硫酸銅27克 /升、酒石酸鉀鈉20克/升、檸檬酸11克/升，鍍層的厚度為7 μ m，；采用常規(guī)的化學鍍鎳 方法在永磁材料的鍍銅層上鍍鎳磷合金鍍層厚度為30 μ m。
[0029] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0030] 實施例6
[0031] 按照實施例1的方法對2. 5kg的024><015 X18mm的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。采用電鍍銅的方法在永磁材料的表面上進行鍍銅，所述鍍銅液包括以硫酸銅22克/ 升、酒石酸鉀鈉16克/升、檸檬酸12克/升，鍍層的厚度為3 μ m，；采用常規(guī)的電鍍鎳磷方 法在永磁材料的鍍銅層上鍍鎳磷合金鍍層厚度為10 μ m。
[0032] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0033] 實施例7
[0034] 按照實施例1的方法對2. 5kg的纟24><015X18mm的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。采用電鍍銅的方法在永磁材料的表面上進行鍍銅，所述鍍銅液包括以硫酸銅19克/ 升、酒石酸鉀鈉30克/升、檸檬酸12克/升，鍍層的厚度為8 μ m，；采用常規(guī)的電鍍鎳磷合 金的方法在永磁材料的鍍銅層上鍍鎳磷合金鍍層厚度為15 μ m。
[0035] 經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可以看出通過本發(fā)明的釹鐵硼永磁體的表面 保護方法得到的釹鐵硼永磁體具有良好的防腐效果。請參見表1。
[0036] 對比實施例1
[0037] 按照實施例1的方法對2. 5kg的《24x015X18mm的釹鐵硼永磁材料進行表面前 處理。將上述預處理完的釹鐵硼永磁材料放入經(jīng)常規(guī)電鍍鎳，鎳層厚度3微米，電鍍銅層， 銅層厚度10微米，再電鍍鎳。鎳層厚度為30微米。經(jīng)中性鹽霧試驗和高溫減磁率試驗可 以看出通過常規(guī)方法得到的釹鐵硼永磁體的防腐效果。請參見表1。
[0038] 表 1
[0039]

【權利要求】
1. 一種釹鐵硼永磁體的表面保護方法，其特征在于，所述表面保護方法包括以下步 驟： (1) 在釹鐵硼永磁體的表面電鍍一無氰環(huán)保型銅層，所述無氰環(huán)保型銅層通過鍍銅液 電鍍而成，所述鍍銅液包括硫酸銅15-30克/升、酒石酸鹽15-30克/升、檸檬酸10-12克 /升；和 (2) 在所述無氰環(huán)保型銅層的表面再電鍍一鎳保護層或鎳磷合金保護層、或者在所述 無氰環(huán)保型銅層的表面涂覆一環(huán)氧樹脂保護層。
2. 根據(jù)權利要求1所述的釹鐵硼永磁體表面保護方法，其特征在于，所述酒石酸鹽為 酒石酸鉀鈉。
3. 根據(jù)權利要求1所述的釹鐵硼永磁體表面保護方法，其特征在于，所述無氰環(huán)保型 銅層的厚度為3-10微米。
4. 根據(jù)權利要求1所述的釹鐵硼永磁體表面保護方法，其特征在于，所述鎳保護層的 厚度或者所述鎳磷合金保護層的厚度或者所述環(huán)氧樹脂保護層的厚度為10-30微米。
5. 根據(jù)權利要求1所述的釹鐵硼永磁體表面保護方法，其特征在于，所述鎳保護層通 過常規(guī)電鍍或化學鍍而形成。
6. 根據(jù)權利要求1所述的釹鐵硼永磁體表面保護方法，其特征在于，所述鎳磷合金保 護層通過常規(guī)電鍍或化學鍍而形成。
7. 根據(jù)權利要求1所述的釹鐵硼永磁體表面保護方法，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂保 護層通過常規(guī)電泳方法而形成。
【文檔編號】C23C28/00GK104213164SQ201310219308
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年6月4日 優(yōu)先權日:2013年6月4日
【發(fā)明者】白曉剛 申請人:天津三環(huán)樂喜新材料有限公司, 北京中科三環(huán)高技術股份有限公司