Hvorfor har en lille magnet brug for en 'guldbelægning '?
I luften ved en høj temperatur på 150 ° C kan en ubeskyttet NDFEB -magnet oxideres fuldstændigt og korroderes på kun 51 dage, hvilket i sidste ende mister sin magiske magnetiske kraft.
Som 'King of Magnets ' i moderne industri, er NDFEB -magneter vidt brugt i nye energikøretøjer, vindkraftproduktion, forbrugerelektronik og andre felter på grund af deres fremragende magnetiske egenskaber. Imidlertid har denne kraftfulde magnet en dødelig svaghed: den er meget modtagelig for korrosion og oxidation.
Uden overfladebehandling oxideres NDFEB -magneter hurtigt i luft, hvilket fører til forfaldet eller endda fuldstændigt tab af magnetiske egenskaber, hvilket i sidste ende påvirker ydeevnen og levetiden for hele maskinen.
01 Hvorfor er overfladebehandling nødvendig?
NDFEB-magneter produceres ved hjælp af pulvermetallurgiprocesser, hvilket gør dem til et meget kemisk reaktivt pulvermateriale med interne mikroporer og hulrum. Denne porøse struktur får magneten til at fungere som en miniature svamp, der let absorberer fugt og forurenende stoffer fra luften.
Eksperimentelle resultater viser, at en 1 cm³ sintret ndfeb permanent magnet placeret i luft ved 150 ° C i 51 dage vil blive fuldstændigt oxideret og korroderet . Selv ved stuetemperatur oxiderede ubeskyttede NDFEB -magneter gradvist, hvilket fører til et fald i magnetiske egenskaber.
Når magnetiske materialer er korroderet, eller deres sammensætning er beskadiget, vil det til sidst forårsage forfaldet eller endda fuldstændigt tab af magnetiske egenskaber, hvilket påvirker hele maskinens ydelse og levetid. Derfor er overfladebehandling ikke kun et spørgsmål om æstetik, men en nøgleteknologi til at sikre magneters langsigtede pålidelighed.
02 Forberedelser til overfladebehandling
Kvaliteten af NDFEB-elektroplettering er tæt knyttet til effektiviteten af dens forbehandling. Forbehandling er den mest kritiske og mest tilbøjelige til problemer i hele overfladebehandlingsprocessen.
Forbehandling inkluderer generelt processer, såsom slibende slibning og afgrænsning, kemisk affedtning ved nedsænkning, syrevask for at fjerne oxidfilm og svag syreaktivering, ispedd ultralydsrensning. Formålet med disse processer er at udsætte en ren grundlæggende overflade af NDFEB -magneten, der er egnet til elektroplettering.
Sammenlignet med almindelige ståldele er forbehandlingen til NDFEB-produkter vanskeligere på grund af deres ru og porøse overflade , hvilket gør det svært at fjerne snavs fuldstændigt. Disse 'forurenende stoffer ' kan påvirke bindingskraften negativt mellem NDFEB -belægningen og underlaget.
I øjeblikket involverer NDFEB-forbehandling generelt flere stadier af ultralydsrensning. Kavitationseffekten af ultralyd fjerner grundigt oliepletter, syrer, alkalier og andre stoffer fra mikroporerne i NDFEB. Denne metode fjerner også effektivt bor -aske, der genereres på overfladen af NDFEB under syrevask.
03 Diversificerede overfladebehandlingsteknologier
Der er forskellige metoder til anti-korrosionsbehandling af NDFEB, ofte inklusive elektroplettering, elektroløs plettering, elektroforetisk belægning, fosfateringsbehandling osv. Hver metode har sine unikke fordele og anvendelige scenarier.
Passiverationsbehandling
Passivering involverer dannelse af en beskyttende film på overfladen af ND-magneter gennem kemiske metoder for at opnå anti-korrosionsformål. Passiveringsprocessen inkluderer: Affedtning → Vandskylning → Ultrasonisk vandskylning → Syrevask → Vandskylning → Ultralydsskylning → Rent vandskylning → Passiveringsbehandling → Ren vandskylning → dehydrering → tørring.
Traditionelle passiveringsbehandlinger bruger for det meste kromsyre og kromater som behandlingsmidler, kendt som chromatpassivering. Kromatkonverteringsfilmen dannet på metaloverfladen efter behandling giver god anti-korrosionsbeskyttelse for basismetallet.
Fosfateringsbehandling
Fosfateringsbehandling involverer at generere en uopløselig phosphatbeskyttelsesfilm på metaloverfladen gennem en kemisk reaktion. Denne metode har relativt lave omkostninger og enkel drift, men dens anti-korrosionsydelse er dårligere sammenlignet med elektroplettering.
En forbedret metode involverer passiveringbehandling efter fosfatering, hvor det fosfaterede produkt er nedsænket i en blandet opløsning af smeltet stearinsyrederivater og epoxyharpiks. Den beskyttende film opnået ved denne metode har stærk vedhæftning , en ensartet overflade og markant forbedret korrosionsbestandighed.
Elektropletterende behandling
Som en moden metaloverfladebehandlingsmetode er elektroplettering i vid udstrækning anvendt. NDFEB -elektroplettering kan vedtage forskellige elektropletteringsprocesser afhængigt af produktets brugsmiljø.
Overfladebelægninger varierer også, f.eks.
Kun zink og nikkel er egnede til direkte udpladning på overfladen af NDFEB -magneter, så flerlags elektropletteringsteknologi implementeres generelt efter nikkelbelægning. Den tekniske udfordring ved direkte kobberbelægning på NDFEB er nu blevet brudt igennem, og direkte kobberbelægning efterfulgt af nikkelbelægning er en udviklingstrend.
04 Performance -sammenligning af forskellige belægninger
De mest almindeligt anvendte belægninger til kraftfulde NDFEB -magneter er zinkplader og nikkelbelægning. De har åbenlyse forskelle i udseende, korrosionsbestandighed, levetid, pris osv.
Karakteristika ved zinkbelægning
Zinkplader er den mest omkostningseffektive mulighed. Dets største fordel er lave omkostninger, hvilket gør det velegnet til applikationer, hvor udseende ikke er en høj prioritet.
Zink er imidlertid et aktivt metal, der kan reagere med syrer, så dets korrosionsmodstand er relativt dårlig . Over tid er overfladebelægningen tilbøjelig til at falde af, hvilket forårsager oxidation af magneten og påvirker derved dens magnetiske egenskaber.
Karakteristika ved nikkelbelægning
Nikkelbelægning er bedre end zinkplader med hensyn til polering og har et lysere udseende. De, der kræver højt produktudseende, vælger normalt nikkelbelægning.
Efter nikkelbelægningsoverfladebehandling er dens korrosionsbestandighed højere. På grund af forskellen i korrosionsmodstand er nikkelbelægningens levetid længere end zinkplader. Nikkelbelægning har højere hårdhed end zinkbelægning, som stort set kan undgå flisning, revner og andre fænomener i kraftfulde NDFEB -magneter forårsaget af påvirkning under brug.
05 Hvordan vælger jeg den rigtige belægning?
Når man vælger kraftfulde NDFEB -magneter, er det nødvendigt at overveje faktorer, såsom driftstemperatur, miljøpåvirkning, korrosionsbestandighedskrav, produktudseende, belægningsklæbning, klæbende virkning osv., For at beslutte, hvilken belægning der skal bruges.
Til applikationer med krav til høje udseende , såsom forbrugerelektronikprodukter, vælges nikkelbelægning normalt, fordi det har et lysere udseende og bedre korrosionsbestandighed.
For applikationer, hvor magneten ikke er eksponeret, og kravene til produktudseende er relativt lave, kan zinkbelægning overvejes for at reducere omkostningerne.
I høje temperatur, høj fugtighed eller ætsende miljøer er det nødvendigt at vælge belægninger med bedre korrosionsbestandighed , såsom flerlags elektroplettering (nikkel + kobber + nikkel).
06 Udviklingstendenser inden for overfladebehandlingsteknologi
NDFEB Surface Treatment Technology udvikler sig konstant og innoverer. I de senere år er kravene til korrosionsbestandighed af NDFEB -konverteringsfilm blevet stadig højere, hvilket gør det vanskeligt at imødekomme krav, der udelukkende stoler på passiveringsteknologi.
En almindeligt anvendt proces er sammensat konverteringsfilmteknologi , der involverer fosfating først efterfulgt af passivering. Ved at fylde porerne i den fosfateringsfilm forbedres korrosionsmodstanden af den sammensatte konverteringsfilm effektivt.
Direkte kobberbelægning efterfulgt af nikkelbelægning er en udviklingstrend. Et sådant belægningsdesign er mere befordrende for at opnå de termiske demagnetiseringsindikatorer for NDFEB -komponenter.
Forskere udvikler også nye miljøvenlige behandlingsteknologier for at reducere miljøpåvirkningen. Når man vælger en elektropletteringsproces, bør ikke kun den beskyttende karakter af processen og produktionspraktisk overvejes, men også virkningen og skadesgraden af elektropletterende emissioner på miljøet.
Nu kan overfladebehandlingsteknologien til NDFEB-magneter allerede gøre det muligt for belægninger at modstå 500-1000 timers saltspray-test, hvilket markant forlænger magneters levetid.
Overfladebehandlingsteknologi forbedres stadig kontinuerligt. Direkte kobberbelægning efterfulgt af nikkelbelægning er en udviklingstrend, da et sådant belægningsdesign er mere fordelagtigt for at opnå de termiske demagnetiseringsindikatorer for NDFEB -komponenter.
I fremtiden, med stigende krav til miljøbeskyttelse, vil nye grønne overfladebehandlingsteknologier blive et forsknings- og udviklingsfokus, hvilket giver os mulighed for bedre at beskytte vores planet, mens vi nyder teknologiens bekvemmeligheder.
