一種在釹鐵硼磁體電鍍黑鎳的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在釹鐵硼磁體電鍍黑鎳的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來稀土釹鐵硼(NdFeB)永磁體的應(yīng)用和發(fā)展十分迅速，但是釹鐵硼永磁體的耐蝕性很差，在潮濕環(huán)境下極易發(fā)生腐蝕。一旦發(fā)生腐蝕，磁體的磁性能將會(huì)下降，從而降低產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。因此，釹鐵硼材料的應(yīng)用前提是解決好釹鐵硼材料的防腐問題。
[0003]釹鐵硼材料的防腐方法目前主要有電鍍、磷化、電泳等。電鍍由于具有防護(hù)能力強(qiáng)、工藝穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，而被用作大多數(shù)釹鐵硼材料的防腐方法。常規(guī)的釹鐵硼電鍍工藝為電鍍鎳銅鎳(N1-Cu-Ni)工藝，即首先在釹鐵硼材料表面預(yù)鍍一層鎳，然后在中間層鍍銅，最后在表層電鍍暗鎳和亮鎳。常規(guī)工藝的外層鍍鎳均為銀白色，同一尺寸釹鐵硼工件經(jīng)常有不同性能，客戶裝配時(shí)極易相混。
[0004]近年來，一種黑鎳鍍層因具有很好的裝飾性而被用于釹鐵硼磁體材料，這種黑色鍍層可與常規(guī)的白色鍍層相區(qū)別，從而區(qū)分尺寸相同但性能或用途不同的產(chǎn)品，避免使用時(shí)相互混淆。
[0005]通常采用電鍍或化學(xué)鍍的方式制備黑鎳鍍層，但是存在鍍層耐蝕性差、結(jié)合力不好、鍍層軟易劃傷的缺點(diǎn)。由于釹鐵硼材料極易腐蝕，所以常規(guī)的黑鎳鍍層難以應(yīng)用在釹鐵硼材料。
[0006]中國專利申請公開CN101054697A提供了一種電鍍黑鎳的方法，該方法在電鍍后采用六價(jià)鉻鈍化，不符合RoHS環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，且鈍化后還需要浸油或浸漆封閉，封閉后工件表面的浸潤性急劇下降，使得產(chǎn)品無法粘膠使用，這就大大限制了釹鐵硼磁體材料的使用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種在釹鐵硼磁體電鍍黑鎳的方法，所鍍黑鎳鍍層不但具有良好的黑色外觀，并且有良好的耐蝕性和可粘接性。
[0008]所述在釹鐵硼磁體電鍍黑鎳的方法，包括以下步驟:按常規(guī)的方法電鍍鎳銅鎳；活化鍍有鎳銅鎳的釹鐵硼磁體，以便進(jìn)行電鍍黑鎳；電鍍黑鎳，使用黑鎳電鍍液對活化后的鍍有鎳銅鎳的釹鐵硼磁體電鍍黑鎳，所述黑鎳電鍍液中含有:2質(zhì)量份氯化鎳、I質(zhì)量份硫酸亞錫、0.4質(zhì)量份絡(luò)合劑、0.6質(zhì)量份發(fā)黑劑和0.1質(zhì)量份硫酸鈷。
[0009]所述絡(luò)合劑選自檸檬酸、草酸、EDTA、酒石酸鈉、檸檬酸鈉的一種或多種。所述發(fā)黑劑選自硫氰酸鉀、硫氰酸鈉、硫氰酸銨的一種或多種。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行說明。
[0011]所用的黑鎳電鍍液中含有:氯化鎳2質(zhì)量份、硫酸亞錫I質(zhì)量份、絡(luò)合劑0.4質(zhì)量份、發(fā)黑劑0.6質(zhì)量份、硫酸鈷0.1質(zhì)量份。其中絡(luò)合劑選用檸檬酸、草酸、EDTA、酒石酸鈉、檸檬酸鈉的一種或幾種；發(fā)黑劑選用硫氰酸鉀、硫氰酸鈉、硫氰酸銨的一種或幾種。
[0012]氯化鎳作為電鍍主鹽，為鍍層提供金屬鎳離子，含量高時(shí)能增加鍍層的脆性，含量低時(shí)會(huì)使鍍層顏色變淺。硫酸亞錫是另一種電鍍主鹽，為鍍層提供金屬錫離子，含量高時(shí)鍍層的防護(hù)性好，含量低時(shí)鍍層易變色，防護(hù)性差。絡(luò)合劑用于穩(wěn)定鍍液中的成分和PH值。發(fā)黑劑用來控制鍍層的黑度。硫酸鈷提供金屬鈷離子，從而增加鍍層的黑度和硬度。
[0013]電鍍黑鎳的完整流程包括:倒角研磨-超聲除油-超聲清洗-酸洗-超聲清洗-純水洗-預(yù)鍍鎳-純水洗-鍍銅-純水洗-鍍鎳-純水洗-活化-電鍍黑鎳-純水洗-干燥。
[0014]電鍍黑鎳所用的電鍍電源是高頻開關(guān)電源，pH值為4.0?6.0，電鍍溫度是45?65°C。電鍍電壓在1.0?1.8V。電鍍時(shí)間為15?45分鐘。電鍍陽極用純鎳板。
[0015]在電鍍黑鎳前采用本領(lǐng)域常規(guī)的工藝電鍍鎳銅鎳，然后經(jīng)過鹽酸活化，最后電鍍黑鎳，使產(chǎn)品具有良好的黑色外觀，可用于外觀件，擴(kuò)展了產(chǎn)品的使用范圍。此外，本發(fā)明成本少，可使用傳統(tǒng)的釹鐵硼電鍍設(shè)備，工藝穩(wěn)定，適用于滾鍍及掛鍍工藝，鍍液可長期使用。
[0016]實(shí)施例1
[0017]待處理產(chǎn)品的尺寸為13mmX3mmXlmm。這種尺寸規(guī)格的磁體產(chǎn)品根據(jù)不同的用途，可能用作具有裝飾目的的外觀件，或者在產(chǎn)品內(nèi)部使用。
[0018]首先，按常規(guī)方法對磁體鍍鎳銅亮鎳，除去純水洗的步驟，主要包括以下四個(gè)步驟。
[0019]第一步，倒角。采用震動(dòng)光飾機(jī)，棕剛玉磨料50kg，振磨6小時(shí)。
[0020]第二步，除油。用10?30g / L的氫氧化鈉和I?2g / L的0P-10乳化劑，在40°C下超聲波除油，時(shí)間為3分鐘，超聲波頻率為20KHz，功率為2KW。
[0021]第三步，酸洗。用5%硝酸，在常溫酸洗40秒，酸洗后進(jìn)行超聲清洗。
[0022]第四步，電鍍。首先是預(yù)鍍鎳，所用電鍍液中含有:硫酸鎳250?300g / L、氯化鎳30?50g / L和硼酸35?50g / L，pH4.5?5.2，電鍍溫度為45?55°C，電鍍液連續(xù)過濾，電鍍時(shí)間為90分鐘。接下來鍍銅,所用電鍍液中含有:焦磷酸銅60?90g / L和焦磷酸鉀250?350g / L，使得焦磷酸根:銅離子為7.0:1?8.0:1，pH8.2?8.8，電鍍溫度為40?50°C，電鍍液連續(xù)過濾，電鍍時(shí)間為110分鐘。然后鍍亮鎳，所用電鍍液中含有:硫酸鎳250?300g / L、氯化鎳30?50g / L、硼酸35?50g / L、光亮劑(市售)0.3?0.8g / L、柔軟劑(市售)2?4g / L和濕潤劑(市售)I?3g / L，pH4.5?5.2，電鍍溫度為45?55°C，電鍍液連續(xù)過濾，電鍍時(shí)間為80分鐘。
[0023]接下來，對需要電鍍黑鎳的磁體電鍍黑鎳。
[0024]首先，按常規(guī)方法對鍍有鎳銅鎳的磁體的表面進(jìn)行活化處理。
[0025]然后，對活化處理后的磁體鍍黑鎳。按照前述配方制備黑鎳電鍍液，其中，氯化鎳的濃度在150?200g / L的范圍內(nèi)，硫酸亞錫的濃度在70?IlOg / L的范圍內(nèi)，絡(luò)合劑的濃度在20?50g / L的范圍，發(fā)黑劑的濃度在40?70g / L范圍內(nèi)，硫酸鈷的濃度在10?20g / L的范圍內(nèi)，pH為4.0?6.0。電鍍溫度為45?65°C，電鍍時(shí)間為30分鐘。
[0026]按照上述電鍍方法，對具有同樣規(guī)格和性能的磁體，根據(jù)不同的用途，通過鍍鎳和黑鎳來區(qū)分，鍍黑鎳的磁體具有亮黑色外觀，可以作為裝飾目的而使用的外觀件，而普通鍍鎳的磁體在產(chǎn)品內(nèi)部使用。
[0027]實(shí)施例2
[0028]所處理的產(chǎn)品規(guī)格為6mmX6mmX2mm。對于外形尺寸相同但性