CN106298220A - 一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，对烧结钕铁硼磁体进行除油、酸洗、去灰等前处理，进行活化，然后镀镍，再镀锡，再进行everlube有机涂层喷涂，最后进行固化。本发明采用电镀镍打底，再在底镍上予以镀锡，和底镍相结合，镍加锡的组合与化学镍的防腐蚀能力不相上下，而且有效地避免了镀层针孔等缺陷。而锡作为过渡层，其与涂层的结合力完全优于铜和涂层的结合力，而且锡较铜不易氧化，再加上everlube有机涂层的优异防腐蚀性能，使得电机用烧结钕铁硼的镀层中性盐雾试验可以达到1000小时，完全满足了电机在恶劣环境下的平稳运转。本发明环保，适合工业化批量生产。

Description

一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法
技术领域
本发明属于稀土永磁材料技术领域，具体涉及一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法。
背景技术
1983年，日本住友金属公司首次发明了钕铁硼永磁体，由于它具有高的剩磁，高的矫顽力及高的磁能积，且具有良好的动态回复特性，在高新技术产业领域得到广泛的应用。目前，钕铁硼永磁的应用已涉及到国民经济的各个领域，已成为电力、新能源汽车、生物医学等领域的核心功能材料，近年来在汽车电机、风力发电机、伺服电机、直线电机等领域均获得非常大的应用突破。
虽然烧结钕铁硼具有诸多的优点，但由于稀土元素非常活泼，金属活泼性仅次于碱金属，所以所有的钕铁硼产品都需要进行电镀或者涂层防护，如果没电镀或涂层，材料的抗腐蚀能力很差，极易氧化。对于10-20年长时间室外恶劣工况使用的电机，可靠的烧结钕铁硼磁体的镀层涂层和烧结钕铁硼磁体本身的高耐腐蚀性同样重要。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于该复合涂层由以下工艺步骤制备而成：
1）前处理：对烧结钕铁硼磁体采用YB-5常温清洗剂进行除油，使用质量浓度为3-5%的稀硝酸进行酸洗，再进行超声波震荡去灰处理；
2）对步骤1）处理过的磁体表面进行活化处理；
3）对步骤2）活化处理过的磁体用镀液进行镀镍处理；
4）镀镍完成清洗后，再进行镀锡处理；
5）对已镀镍镀锡的磁体，进行everlube有机涂层喷涂；
6）最后对涂层进行高温固化，制得具有高耐腐蚀性的复合涂层产品。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤1）中的除油时间为10-30分钟，酸洗时间为60-120秒，超声波振动去灰处理时间为60-120秒。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤2）中的活化处理为对清洗完毕的磁体表面使用20-30g/L磺基水杨酸和10-20g/L氟化氢铵进行活化。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤3）中镀液的Ph值为3.8-4.4，每1升镀液中含有270~330g的硫酸镍、40~60g的氯化镍、40~50g的硼酸。
1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤3）中镀镍的镀层厚度为5-16um。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤4）中镀锡的镀层厚度为3-5um。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤5）中everlube有机涂层喷涂，涂层厚度为10-20um。
所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤6）中高温固化是指在180-200℃的温度条件下高温固化1-2小时。
本发明采用电镀镍打底，再在底镍上予以镀锡，镀锡具有化学镍一样的特点，具有良好的均镀能力，和底镍相结合，镍加锡的组合与化学镍的防腐蚀能力不相上下，而且有效地避免了镀层针孔等缺陷。而锡作为过渡层，其与涂层的结合力完全优于铜和涂层的结合力，而且锡较铜不易氧化，再加上everlube有机涂层的优异防腐蚀性能，使得电机用烧结钕铁硼的镀层中性盐雾试验可以达到1000小时，完全满足了电机在恶劣环境下的平稳运转。本发明环保，适合工业化批量生产。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明。
实施例1
一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，该复合涂层由以下工艺步骤制备而成：1）前处理：对烧结钕铁硼磁体采用YB-5常温清洗剂进行除油10分钟，使用质量浓度为5%的稀硝酸进行酸洗60秒，再进行超声波震荡去灰处理60秒；2）对步骤1）处理过的磁体表面使用25g/L磺基水杨酸和15g/L氟化氢铵进行活化处理；3）对步骤2）活化处理过的磁体用镀液进行镀镍处理；镀液的Ph值为3.8-4.4，每1升镀液中含有300g的硫酸镍、50g的氯化镍、45g的硼酸，镀镍的镀层厚度为8um；4）镀镍完成清洗后，再进行镀锡处理，镀锡的镀层厚度为4um；5）对已镀镍镀锡的磁体，进行everlube有机涂层喷涂，涂层厚度为15um；6）最后对涂层在180℃的温度条件下高温固化1小时，制得具有高耐腐蚀性的复合涂层产品。
实施例2
一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，该复合涂层由以下工艺步骤制备而成：1）前处理：对烧结钕铁硼磁体采用YB-5常温清洗剂进行除油10分钟，使用质量浓度为5%的稀硝酸进行酸洗60秒，再进行超声波震荡去灰处理60秒；2）对步骤1）处理过的磁体表面使用30g/L磺基水杨酸和10g/L氟化氢铵进行活化处理；3）对步骤2）活化处理过的磁体用镀液进行镀镍处理；镀液的Ph值为3.8-4.4，每1升镀液中含有330g的硫酸镍、40g的氯化镍、50g的硼酸，镀镍的镀层厚度为6um；4）镀镍完成清洗后，再进行镀锡处理，镀锡的镀层厚度为3um；5）对已镀镍镀锡的磁体，进行everlube有机涂层喷涂，涂层厚度为20um；6）最后对涂层在180℃的温度条件下高温固化1.5小时，制得具有高耐腐蚀性的复合涂层产品。
实施例3
一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，该复合涂层由以下工艺步骤制备而成：1）前处理：对烧结钕铁硼磁体采用YB-5常温清洗剂进行除油10分钟，使用质量浓度为5%的稀硝酸进行酸洗60秒，再进行超声波震荡去灰处理60秒；2）对步骤1）处理过的磁体表面使用20g/L磺基水杨酸和20g/L氟化氢铵进行活化处理；3）对步骤2）活化处理过的磁体用镀液进行镀镍处理；镀液的Ph值为3.8-4.4，每1升镀液中含有270g的硫酸镍、60g的氯化镍、40g的硼酸，镀镍的镀层厚度为5um；4）镀镍完成清洗后，再进行镀锡处理，镀锡的镀层厚度为5um；5）对已镀镍镀锡的磁体，进行everlube有机涂层喷涂，涂层厚度为18um；6）最后对涂层在180℃的温度条件下高温固化1.2小时，制得具有高耐腐蚀性的复合涂层产品。
试验例
采用本发明实施例1-3制得的复合涂层和普通镀镍产品的镀层功能对比，结果见表1。
表1
项目 普通镀镍产品 实施例1 实施例2 实施例3
镀层厚度 10-20微米 27微米 29微米 28微米
中性盐雾试验 48小时 1000小时 1200小时 1100小时

Claims (8)

1.一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于该复合涂层由以下工艺步骤制备而成：
1）前处理：对烧结钕铁硼磁体采用YB-5常温清洗剂进行除油，使用质量浓度为3-5%的稀硝酸进行酸洗，再进行超声波震荡去灰处理；
2）对步骤1）处理过的磁体表面进行活化处理；
3）对步骤2）活化处理过的磁体用镀液进行镀镍处理；
4）镀镍完成清洗后，再进行镀锡处理；
5）对已镀镍镀锡的磁体，进行everlube有机涂层喷涂；
6）最后对涂层进行高温固化，制得具有高耐腐蚀性的复合涂层产品。
2.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤1）中的除油时间为10-30分钟，酸洗时间为60-120秒，超声波振动去灰处理时间为60-120秒。
3.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤2）中的活化处理为对清洗完毕的磁体表面使用20-30g/L磺基水杨酸和10-20g/L氟化氢铵进行活化。
4.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤3）中镀液的Ph值为3.8-4.4，每1升镀液中含有270~330g的硫酸镍、40~60g的氯化镍、40~50g的硼酸。
5.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤3）中镀镍的镀层厚度为5-16um。
6.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤4）中镀锡的镀层厚度为3-5um。
7.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤5）中everlube有机涂层喷涂，涂层厚度为10-20um。
8.如权利要求1所述的一种电机用烧结钕铁硼磁体的复合涂层的制备方法，其特征在于步骤6）中高温固化是指在180-200℃的温度条件下高温固化1-2小时。
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