本發(fā)明涉及一種電鍍鋅方法，尤其是涉及一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法。

背景技術(shù)：

鍍鋅層相對鍍鎳層來說具有成本低、操作簡單以及與釹鐵硼磁體結(jié)合力良好的優(yōu)勢，在釹鐵硼磁體表面處理行業(yè)取得了廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)有的電鍍鋅方法主要有兩種，分別為采用氯化鋅溶液作為電鍍液的電鍍鋅方法和采用硫酸鋅溶液作為電鍍液的電鍍鋅方法。采用氯化鋅溶液作為電鍍液的電鍍鋅方法，氯化鋅顆粒比較細小，其電鍍效率高，沉積速率快，電解液易于維護，但由于其主鹽(氯化鋅)中含有的氯離子會與釹鐵硼磁體中的釹元素發(fā)生反應(yīng)，造成釹鐵硼磁體的腐蝕，一方面導(dǎo)致釹鐵硼磁體磁性能降低，另一方面導(dǎo)致鍍鋅層與釹鐵硼磁體的結(jié)合力波動大，剪切力測試值在15MPa-30MPa范圍內(nèi)波動。采用硫酸鋅溶液作為電鍍液的電鍍鋅方法相對于采用氯化鋅溶液作為電鍍液的電鍍鋅方法，雖然不會造成釹鐵硼磁體基體的腐蝕，鍍鋅層與釹鐵硼磁體的結(jié)合力一致性也較好(剪切力測試值在20MPa-30MPa范圍內(nèi)波動)，但是其主鹽(硫酸鋅)顆粒較大，鍍鋅層較為粗糙，分散能力差，鍍鋅層存在較多孔隙，由此導(dǎo)致耐腐蝕性較差，鹽霧試驗上一般只能達到24小時。

鑒此，設(shè)計一種不會造成釹鐵硼磁體的腐蝕，鍍鋅層與釹鐵硼磁體的結(jié)合力一致性較好，且耐腐蝕性能好的釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法具有重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不會造成釹鐵硼磁體的腐蝕，鍍鋅層與釹鐵硼磁體的結(jié)合力一致性較好，且耐腐蝕性能好的釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將所述的滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，所述的第一鍍鋅層的厚度為2～6μm，所述的第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，所述的硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為200～400g/L，硼酸的濃度為20～50g/L，所述的硫酸鋅溶液的PH為3.5～5.5，溫度為20～40℃；

④將所述的滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，所述的第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，所述的第二鍍鋅層的厚度為2～6μm，所述的第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，所述的堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為6～20g/L，氫氧化鈉的濃度為80～140g/L，所述的堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為20～40℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從所述的滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

所述的步驟⑤中出光處理時間為5～30s，出光處理過程采用稀硝酸溶液作為出光溶液，所述的稀硝酸溶液由稀硝酸和水混合而成，其中稀硝酸的濃度為0.2～1ml/L。

所述的步驟⑤中鈍化處理時間為10～40s，鈍化處理過程采用三價鉻溶液作為鈍化溶液，所述的三價鉻溶液由三價鉻和水混合而成，其中三價鉻的濃度為5～15ml/L，所述的三價鉻溶液的PH為1.8～3.5，溫度為20～40℃。

所述的步驟①中前處理的具體過程為：依次將釹鐵硼磁體放入除油槽內(nèi)進行除油處理、除銹槽內(nèi)進行除銹處理和活化槽內(nèi)進行活化處理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于通過首次電鍍鋅處理和再次電鍍鋅處理的結(jié)合，首次電鍍鋅處理過程中采用的第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為200～400g/L，硼酸的濃度為20～50g/L，硫酸鋅溶液的PH為3.5～5.5，溫度為20～40℃，首次電鍍鋅處理后沉積形成的第一鍍鋅層的厚度為2～6μm，硫酸鋅溶液不會對釹鐵硼磁體造成腐蝕，首次電鍍鋅處理后沉積形成的第一鍍鋅層作為預(yù)鍍層，與釹鐵硼磁體之間的結(jié)合力一致性較好，再次電鍍鋅處理過程中采用的第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為6～20g/L，氫氧化鈉的濃度為80～140g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為20～40℃，再次電鍍鋅處理后沉積形成的第二鍍鋅層的厚度為2～6μm，第二鍍鋅層附著在第一電鍍層的表面，與釹鐵硼磁體不直接接觸，不會對釹鐵硼磁體造成腐蝕，且第二鍍鋅層中含有的堿性鋅酸鹽與第一電鍍層硫酸鋅之間結(jié)合穩(wěn)定，第二鍍鋅層致密度高，具有光澤的外觀，由此本發(fā)明的方法不會造成釹鐵硼磁體的腐蝕，鍍鋅層與釹鐵硼磁體的結(jié)合力一致性較好(剪切力測試可達20MPa以上)，且耐腐蝕性能好，鹽霧試驗達到72h以上；

當(dāng)出光處理時間為5～30s，出光處理過程采用稀硝酸溶液作為出光溶液，稀硝酸溶液由稀硝酸和水混合而成，其中稀硝酸的濃度為0.2～1ml/L時，稀硝酸溶液可以去除鍍鋅層表面的氧化膜，保證后續(xù)鈍化層與鍍鋅層之間的結(jié)合力，進一步提高鍍鋅層的防腐性能；

當(dāng)鈍化處理時間為10～40s，鈍化處理過程采用三價鉻溶液作為鈍化溶液，三價鉻溶液由三價鉻和水混合而成，其中三價鉻的濃度為5～15ml/L，三價鉻溶液的PH為1.8～3.5，溫度為20～40℃時，鈍化層以三價鉻膜作為主體，進一步提高鍍鋅層的耐腐蝕性能。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法作進一步詳細描述。

實施例一：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為2μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為200g/L，硼酸的濃度為20g/L，硫酸鋅溶液的PH為3.5，溫度為20℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為2μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為6g/L，氫氧化鈉的濃度為80g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為20℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

實施例二：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為6μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為400g/L，硼酸的濃度為50g/L，硫酸鋅溶液的PH為5.5，溫度為40℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為2～6μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為20g/L，氫氧化鈉的濃度為140g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為40℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

實施例三：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為3μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為300g/L，硼酸的濃度為40g/L，硫酸鋅溶液的PH為4，溫度為30℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為3μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為15g/L，氫氧化鈉的濃度為100g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為30℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

實施例四：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為4μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為350g/L，硼酸的濃度為25g/L，硫酸鋅溶液的PH為4.5，溫度為35℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為4μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為12g/L，氫氧化鈉的濃度為110g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為25℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

實施例五：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為2μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為200g/L，硼酸的濃度為20g/L，硫酸鋅溶液的PH為3.5，溫度為20℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為2μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為6g/L，氫氧化鈉的濃度為80g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為20℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

本實施例中，步驟⑤中出光處理時間為5～30s，出光處理過程采用稀硝酸溶液作為出光溶液，稀硝酸溶液由稀硝酸和水混合而成，其中稀硝酸的濃度為0.2～1ml/L。

本實施例中，步驟⑤中鈍化處理時間為10～40s，鈍化處理過程采用三價鉻溶液作為鈍化溶液，三價鉻溶液由三價鉻和水混合而成，其中三價鉻的濃度為5～15ml/L，三價鉻溶液的PH為1.8～3.5，溫度為20～40℃。

本實施例中，步驟①中前處理的具體過程為：依次將釹鐵硼磁體放入除油槽內(nèi)進行除油處理、除銹槽內(nèi)進行除銹處理和活化槽內(nèi)進行活化處理。

實施例六：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為6μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為400g/L，硼酸的濃度為50g/L，硫酸鋅溶液的PH為5.5，溫度為40℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為2～6μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為20g/L，氫氧化鈉的濃度為140g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為40℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

本實施例中，步驟⑤中出光處理時間為5～30s，出光處理過程采用稀硝酸溶液作為出光溶液，稀硝酸溶液由稀硝酸和水混合而成，其中稀硝酸的濃度為0.2～1ml/L。

本實施例中，步驟⑤中鈍化處理時間為10～40s，鈍化處理過程采用三價鉻溶液作為鈍化溶液，三價鉻溶液由三價鉻和水混合而成，其中三價鉻的濃度為5～15ml/L，三價鉻溶液的PH為1.8～3.5，溫度為20～40℃。

本實施例中，步驟①中前處理的具體過程為：依次將釹鐵硼磁體放入除油槽內(nèi)進行除油處理、除銹槽內(nèi)進行除銹處理和活化槽內(nèi)進行活化處理。

實施例七：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為3μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為300g/L，硼酸的濃度為40g/L，硫酸鋅溶液的PH為4，溫度為30℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為3μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為15g/L，氫氧化鈉的濃度為100g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為30℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

本實施例中，步驟⑤中出光處理時間為5～30s，出光處理過程采用稀硝酸溶液作為出光溶液，稀硝酸溶液由稀硝酸和水混合而成，其中稀硝酸的濃度為0.2～1ml/L。

本實施例中，步驟⑤中鈍化處理時間為10～40s，鈍化處理過程采用三價鉻溶液作為鈍化溶液，三價鉻溶液由三價鉻和水混合而成，其中三價鉻的濃度為5～15ml/L，三價鉻溶液的PH為1.8～3.5，溫度為20～40℃。

本實施例中，步驟①中前處理的具體過程為：依次將釹鐵硼磁體放入除油槽內(nèi)進行除油處理、除銹槽內(nèi)進行除銹處理和活化槽內(nèi)進行活化處理。

實施例八：一種釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法，包括以下步驟：

①將釹鐵硼磁體進行電鍍前處理；

②將前處理后的釹鐵硼磁體裝入電鍍用滾筒中；

③將滾筒放入裝有第一電鍍?nèi)芤旱牡谝浑婂兂貎?nèi)進行首次電鍍鋅處理，釹鐵硼磁體表面沉積形成第一鍍鋅層，第一鍍鋅層的厚度為4μm，第一電鍍?nèi)芤簽榱蛩徜\溶液，硫酸鋅溶液由硫酸鋅、硼酸和水混合而成，其中硫酸鋅的濃度為350g/L，硼酸的濃度為25g/L，硫酸鋅溶液的PH為4.5，溫度為35℃；

④將滾筒放入裝有第二電鍍?nèi)芤旱牡诙婂兂貎?nèi)進行再次電鍍鋅處理，第一鍍鋅層的表面沉積形成第二鍍鋅層，第二鍍鋅層的厚度為4μm，第二電鍍?nèi)芤簽閴A性鋅酸鹽溶液，堿性鋅酸鹽溶液由氧化鋅、氫氧化鈉和水混合而成，其中氧化鋅的濃度為12g/L，氫氧化鈉的濃度為110g/L，堿性鋅酸鹽溶液的PH大于12，溫度為25℃；

⑤將再次電鍍鋅處理后的釹鐵硼磁體從滾筒中取出，依次進行出光處理、鈍化處理和吹干固化處理。

本實施例中，步驟⑤中出光處理時間為5～30s，出光處理過程采用稀硝酸溶液作為出光溶液，稀硝酸溶液由稀硝酸和水混合而成，其中稀硝酸的濃度為0.2～1ml/L。

本實施例中，步驟⑤中鈍化處理時間為10～40s，鈍化處理過程采用三價鉻溶液作為鈍化溶液，三價鉻溶液由三價鉻和水混合而成，其中三價鉻的濃度為5～15ml/L，三價鉻溶液的PH為1.8～3.5，溫度為20～40℃。

本實施例中，步驟①中前處理的具體過程為：依次將釹鐵硼磁體放入除油槽內(nèi)進行除油處理、除銹槽內(nèi)進行除銹處理和活化槽內(nèi)進行活化處理。

將采用本發(fā)明的釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法處理得到的釹鐵硼磁體進行結(jié)合力和鹽霧試驗。結(jié)合力測試采用剪切力試驗，即將釹鐵硼磁體采用粘膠到工裝上，然后對釹鐵硼磁體施加作用力，直至釹鐵硼磁體從工裝上脫落為止。經(jīng)測試，采用本發(fā)明的釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法處理得到的釹鐵硼磁體單位面積上承受的力值大于20MPa。參照國標(biāo)GB/T 10125-2012進行鹽霧試驗，試驗結(jié)果表明，采用本發(fā)明的釹鐵硼磁體的電鍍鋅方法處理得到的釹鐵硼磁體在進行鹽霧試驗72小時后表面無白銹，鹽霧試驗可達到72小時以上。