CN114395762A - 一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，先将表面具有锌层的钕铁硼磁体浸泡在退锌液中，每5‑10分钟间歇翻动钕铁硼磁体，直至钕铁硼磁体表面的锌层完全褪去，退锌液的工作温度为5～40℃，退镀液由溶剂和溶质构成，溶剂为去离子水或蒸馏水，溶质包括氢氧化钠和亚硝酸钠，在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为80‑120g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为35‑75g/L，然后从退锌液中取出钕铁硼磁体，采用去离子水清洗钕铁硼磁体表面，清除钕铁硼磁体表面残余的退锌液，然后干燥，得锌层退镀后的钕铁硼磁体；优点是在退镀过程中不会损伤基体，能够提高钕铁硼磁体的再用率，降低生产成本，操作过程简单，且能够快速有效地退镀锌层，废液处理简单，满足当前环保要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种锌层退镀方法，尤其是涉及一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法。
背景技术
钕铁硼磁体具有优异的磁性能，广泛应用于电子、电力机械、医疗器械、玩具、包装、五金机械、航天航空等领域。钕铁硼磁体是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料，主要成分为稀土元素钕(Nd)、铁(Fe)、硼(B)。其中，为了获得不同性能，钕铁硼磁体中部分稀土元素钕(Nd)可用镝(Dy)、镨(Pr)等其他稀土金属替代。但是钕铁硼磁体的性质较为活泼，在大气中极易被氧化腐蚀，从而导致生锈、粉化问题而降低磁性能，故钕铁硼磁体一般都会进行表面处理来提高产品的防护能力。其中，电镀锌作为一种制程简单、防腐蚀性能优越、价格相对低廉的表面处理镀种而被广泛应用。
目前，随着产品应用端对镀层要求的不断提高，钕铁硼镀锌产品因镀层质量不达标而造成的不良产品也随之增多，如能有效地退去不良产品的锌层而无损钕铁硼磁体基体，则可大大提高产品的合格率。锌作为两性金属，可同时与酸和碱反应，但钕铁硼磁体在酸碱液中易被腐蚀而损伤。行业内退锌液一般为硝酸或盐酸，易过腐蚀损伤基体；或以添加缓蚀剂及表面活性剂的碱性退锌液，但是操作温度高，以致操作过程难度较大，且废液处理困难，难以满足当前的环保要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在退镀过程中不会损伤基体，能够提高钕铁硼磁体的再用率，降低生产成本，操作过程简单，且能够快速有效地退镀锌层，废液处理简单，能够满足当前环保要求的钕铁硼磁体表面锌层退镀方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，包括以下步骤：
步骤1、将表面具有锌层的钕铁硼磁体浸泡在退锌液中，每5-10分钟间歇翻动钕铁硼磁体，直至钕铁硼磁体表面的锌层完全褪去，退锌液的工作温度为5～40℃，退镀液由溶剂和溶质构成，溶剂为去离子水或蒸馏水，溶质包括氢氧化钠和亚硝酸钠，在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为80-120g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为35-75g/L。
步骤2、从退锌液中取出钕铁硼磁体，采用去离子水清洗钕铁硼磁体表面，清除钕铁硼磁体表面残余的退锌液，然后干燥，得锌层退镀后的钕铁硼磁体。
退镀液的具体制备过程为：
S1、按照退镀液的溶质和溶液配比分别准备溶剂和溶质；
S2、在退镀槽内加入1/2液位量的溶剂；
S3、将准备的氢氧化钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S4、将准备的亚硝酸钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S5、将剩余溶剂倒入退镀槽，然后搅拌均匀，得到退镀液。
在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为100g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为50g/L。
与现有技术相比，本发明的优点在于通过氢氧化钠及亚硝酸钠作为溶质来配置退锌液，配制简单，所用溶质氢氧化钠及亚硝酸钠对于钕铁硼磁体有保护作用，可防止退锌液对钕铁硼磁体的腐蚀，退镀过程中不会损伤钕铁硼磁体基体，退镀后钕铁硼磁体磁性能无损失，退镀后钕铁硼磁体可进行再次镀锌，提高钕铁硼磁体的再用率，降低生产成本，同时，所配退锌液不添加缓蚀剂，降低了水处理工艺对废液处理的难度，废液处理简单，更为环保，能够满足当前环保要求，并且，退锌液退镀锌层时温度较低(5～40℃)，室温下即能进行操作，操作过程简单，能够快速有效地退镀锌层，能耗更低，符合经济、低碳、环保的要求，经测试，采用本发明的方法退镀镀层厚度为6μm左右的具有锌层的钕铁硼磁体时，退镀时间25分钟时钕铁硼磁体上的镀锌层完全褪去，且钕铁硼磁体外观良好，测试退镀前后钕铁硼磁体磁偶极矩值基本无变化。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，包括以下步骤：
步骤1、将表面具有锌层的钕铁硼磁体浸泡在退锌液中，每5分钟间歇翻动钕铁硼磁体，防止叠片，退镀25分钟，此时钕铁硼磁体表面的锌层完全褪去，退锌液的工作温度为20℃，退镀液由溶剂和溶质构成，溶剂为去离子水或蒸馏水，溶质包括氢氧化钠和亚硝酸钠，在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为100g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为50g/L；其中，表面具有锌层的钕铁硼磁体为D19×2.5规格、48M牌号的钕铁硼磁钢，锌层平均厚度为6μm，锌层表面为三价铬彩色钝化层；
步骤2、从退锌液中取出钕铁硼磁体，采用去离子水清洗钕铁硼磁体表面，清除钕铁硼磁体表面残余的退锌液，然后干燥，得锌层退镀后的钕铁硼磁体，该锌层退镀后的钕铁硼磁体可直接用于电镀锌。
本实施例中，退镀液的具体制备过程为：
S1、准备100L去离子水、10kg氢氧化钠和5kg亚硝酸钠；
S2、在退镀槽内加入50L去离子水；
S3、将准备的10kg氢氧化钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S4、将准备的5kg亚硝酸钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S5、将剩余去离子水倒入退镀槽，然后搅拌均匀，得到退镀液。
本实施例中，参考样采用与表面具有锌层的钕铁硼磁体为同规格、同牌号、同尺寸、同批次未退镀锌的钕铁硼磁体。
实施例二：一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，包括以下步骤：
步骤1、将表面具有锌层的钕铁硼磁体浸泡在退锌液中，每5分钟间歇翻动钕铁硼磁体，防止叠片，退镀30分钟，此时钕铁硼磁体表面的锌层完全褪去，退锌液的工作温度为15℃，退镀液由溶剂和溶质构成，溶剂为去离子水或蒸馏水，溶质包括氢氧化钠和亚硝酸钠，在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为110g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为60g/L；其中，表面具有锌层的钕铁硼磁体为10×10×0.65规格、45SH牌号的钕铁硼磁钢，锌层平均厚度为5μm，锌层表面为三价铬蓝白钝化层；
步骤2、从退锌液中取出钕铁硼磁体，采用去离子水清洗钕铁硼磁体表面，清除钕铁硼磁体表面残余的退锌液，然后干燥，得锌层退镀后的钕铁硼磁体，该锌层退镀后的钕铁硼磁体可直接用于电镀锌。
本实施例中，退镀液的具体制备过程为：
S1、准备100L去离子水、11kg氢氧化钠和6kg亚硝酸钠；
S2、在退镀槽内加入50L去离子水；
S3、将准备的11kg氢氧化钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S4、将准备的6kg亚硝酸钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S5、将剩余去离子水倒入退镀槽，然后搅拌均匀，得到退镀液。
本实施例中，参考样采用与本实施例的表面具有锌层的钕铁硼磁体同规格、同牌号、同尺寸、同批次未退镀锌的钕铁硼磁体。
采用电镀锌工艺对实施例一和实施例二得到的锌层退镀后的钕铁硼磁体再次电镀锌，分别得到再次电镀锌产品，通过观察，发现再次电镀锌产品外观无变化。采用GB/T38437-2019《用抽拉或旋转方式测量铁磁材料样品磁偶极矩的方法》，分别测试实施例一得到的再次电镀锌产品与其参考样的磁偶极矩值以及测试实施例二得到的再次电镀锌产品与其参考样的磁偶极矩值，具体数据如表1所示。分析表1可知，实施例一得到的再次电镀锌产品与其参考样的磁偶极矩值基本无变化，实施例二得到的再次电镀锌产品与其参考样的磁偶极矩值也基本无变化。分别对实施例一得到的再次电镀锌产品与其参考样以及实施例二得到的再次电镀锌产品与其参考样进行中性盐雾试验，其中试验数据如表2所示。分析表2可知，实施例一得到的再次电镀锌产品与其参考样，两者耐蚀性基本相同，实施例二得到的再次电镀锌产品与其参考样，两者耐蚀性也基本相同。由此可知，本发明的钕铁硼磁体表面锌层退镀方法在退镀过程中不会损伤钕铁硼磁体基体。
表1各实施例试验产品磁偶极矩值对比表
表2各实施例试验产品中性盐雾试验对比表
| 项目 | 试验数量 | 盐雾24h | 盐雾48h | 盐雾72h | 盐雾96h | 盐雾120h |
| 实施例一 | 32pcs | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 | 2片不良 |
| 参考样一 | 32pcs | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 | 3片不良 |
| 实施例二 | 32pcs | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 | 1片不良 |
| 参考例二 | 32pcs | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 | 1片不良 |
Claims (3)
1.一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1、将表面具有锌层的钕铁硼磁体浸泡在退锌液中，每5-10分钟间歇翻动钕铁硼磁体，直至钕铁硼磁体表面的锌层完全褪去，退锌液的工作温度为5～40℃，退镀液由溶剂和溶质构成，溶剂为去离子水或蒸馏水，溶质包括氢氧化钠和亚硝酸钠，在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为80-120g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为35-75g/L。
步骤2、从退锌液中取出钕铁硼磁体，采用去离子水清洗钕铁硼磁体表面，清除钕铁硼磁体表面残余的退锌液，然后干燥，得锌层退镀后的钕铁硼磁体。
2.根据权利要求1一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，其特征在于退镀液的具体制备过程为：
S1、按照退镀液的溶质和溶液配比分别准备溶剂和溶质；
S2、在退镀槽内加入1/2液位量的溶剂；
S3、将准备的氢氧化钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S4、将准备的亚硝酸钠倒入退镀槽中，并搅拌使其完全溶解；
S5、将剩余溶剂倒入退镀槽，然后搅拌均匀，得到退镀液。
3.根据权利要求1或2一种钕铁硼磁体表面锌层退镀方法，其特征在于在退镀液中，氢氧化钠的质量体积浓度为100g/L，亚硝酸钠的质量体积浓度为50g/L。
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| CN115821265A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-03-21 | 苏州圆格电子有限公司 | 一种应用于钕铁硼表面铜层去除的方法和系统 |
| CN115821265B (zh) * | 2022-12-14 | 2023-12-19 | 苏州圆格电子有限公司 | 一种应用于钕铁硼表面铜层去除的方法和系统 |
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