Warum braucht ein kleiner Magnet eine 'Goldbeschichtung'?
In Luft bei hoher Temperatur von 150 ° C kann ein ungeschützter NDFEB -Magnet in nur 51 Tagen vollständig oxidiert und korrodiert werden, was letztendlich seine magische magnetische Kraft verliert.
Als 'König der Magnete' in der modernen Industrie werden NDFEB -Magnete aufgrund ihrer hervorragenden magnetischen Eigenschaften häufig in neuen Energiefahrzeugen, Windkrafterzeugung, Unterhaltungselektronik und anderen Feldern eingesetzt. Dieser starke Magnet hat jedoch eine tödliche Schwäche: Er ist sehr anfällig für Korrosion und Oxidation.
Ohne Oberflächenbehandlung oxidieren NDFEB -Magnete schnell in der Luft, was zum Zerfall oder sogar zum vollständigen Verlust magnetischer Eigenschaften führt, was letztendlich die Leistung und die Lebensdauer der gesamten Maschine beeinflusst.
01 Warum ist die Oberflächenbehandlung erforderlich?
NDFEB-Magnete werden unter Verwendung von Pulvermetallurgieprozessen hergestellt, wodurch sie zu einem hoch chemisch reaktiven Pulvermaterial mit internen Mikroporten und Hohlräumen hergestellt werden. Diese poröse Struktur veranlasst den Magneten wie ein Miniaturschwamm, der leicht Feuchtigkeit und Schadstoffe aus der Luft absorbiert.
Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass ein 1 cm³ gesintertes NDFEB -Permanentmagnet, der 51 Tage lang bei 150 ° C platziert ist, vollständig oxidiert und korrodiert wird . Selbst bei Raumtemperatur oxidieren ungeschützte NDFEB -Magnete allmählich, was zu einem Rückgang der magnetischen Eigenschaften führt.
Wenn magnetische Materialien korrodiert oder ihre Zusammensetzung beschädigt werden, wird schließlich den Zerfall oder sogar den vollständigen Verlust magnetischer Eigenschaften verursacht, wodurch die Leistung und die Lebensdauer der gesamten Maschine beeinflusst werden. Daher ist die Oberflächenbehandlung nicht nur eine Frage der Ästhetik, sondern eine Schlüsseltechnologie, um die langfristige Zuverlässigkeit von Magneten zu gewährleisten.
02 Präparate für die Oberflächenbehandlung
Die Qualität des NDFEB-Elektroplattens hängt eng mit der Wirksamkeit ihrer Vorbehandlung zusammen. Vorbehandlung ist am kritischsten und am anfälligsten für Probleme im gesamten Oberflächenbehandlungsprozess.
Vorbehandlungen umfassen im Allgemeinen Prozesse wie abrasives Schleifen und Abbau, chemische Entfette durch Eintauchen, Säurewäsche, um Oxidfilme zu entfernen, und schwache Säureaktivierung, die von Ultraschallreinigung durchsetzt. Der Zweck dieser Prozesse besteht darin, eine saubere Grundfläche des zum Elektroplatten geeigneten NDFEB -Magneten freizulegen.
Im Vergleich zu normalen Stahlteilen ist die Vorbehandlung für NDFEB-Produkte aufgrund ihrer rauen und porösen Oberfläche schwieriger , was es schwierig macht, Schmutz vollständig zu entfernen. Diese 'Verunreinigungen' können die Bindungskraft zwischen der NDFEB -Beschichtung und dem Substrat nachteilig beeinflussen.
Derzeit beinhaltet die Vorbehandlung von NDFEB im Allgemeinen mehrere Stufen der Ultraschallreinigung. Der Kavitationseffekt von Ultraschall entfernt die Ölflecken, Säuren, Alkalien und andere Substanzen aus den Mikroporen von NDFEB gründlich. Diese Methode beseitigt auch die Borasche, die während des Säurewaschens auf der Oberfläche von NDFEB erzeugt wird.
03 Diversifizierte Oberflächenbehandlungstechnologien
Es gibt verschiedene Methoden zur Antikorrosionsbehandlung von NDFEB, einschließlich Elektroplatten, elektrolessloser Plan, elektrophoretische Beschichtung, Phosphatebehandlung usw. Jede Methode hat einzigartige Vorteile und anwendbare Szenarien.
Passivierungsbehandlung
Die Passivierung beinhaltet die Bildung eines Schutzfilms auf der Oberfläche von ND-Magneten durch chemische Methoden, um Anti-Korrosionszwecke zu erreichen. Der Passivierungsprozess umfasst: Entfettung → Wasserspülung → Ultraschallwasserspülung → Säurewäsche → Wasserspülung → Ultraschallwasserspülung → reine Wasserspülung → Passivierungsbehandlung → reine Wasserspülung → Dehydration → Trocknen.
Traditionelle Passivierungsbehandlungen verwenden hauptsächlich Chromsäure und Chromate als Behandlungsmittel, die als Chromat -Passivierung bezeichnet werden. Der nach der Behandlung auf der Metalloberfläche gebildete Chromat-Umwandlungsfilm bietet einen guten Antikorrosionsschutz für das Grundmetall.
Phosphatebehandlung
Die Phosphatebehandlung beinhaltet die Erzeugung eines unlöslichen Phosphat -Schutzfilms auf der Metalloberfläche durch eine chemische Reaktion. Diese Methode hat relativ niedrige Kosten und einfachen Betrieb, aber ihre Antikorrosionsleistung ist im Vergleich zur Elektroplatte schlechter.
Eine verbesserte Methode beinhaltet eine Passivierungsbehandlung nach Phosphating, wobei das phosphatierte Produkt in eine gemischte Lösung von geschmolzenen Stearinsäurerivaten und Epoxidharz eingetaucht ist. Der nach dieser Methode erhaltene Schutzfilm hat eine starke Adhäsion , eine gleichmäßige Oberfläche und eine signifikant verbesserte Korrosionsbeständigkeit.
Elektroplattenbehandlung
Als reife Metalloberflächenbehandlungsmethode wird das Elektroplieren weit verbreitet. NDFEB -Elektroplieren können je nach Nutzungsumgebung des Produkts unterschiedliche Elektroplattenprozesse einführen.
Die Oberflächenbeschichtungen variieren auch wie Zinkbeschichtung, Nickelbeschichtung, Kupferbeschichtung, Zinnbeschichtung, Edelmetallbeschichtung, Epoxidharz usw. Die drei Mainstream -Prozesse sind im Allgemeinen Zinkplattierungen, Nickel + Kupfer + Nickelbeschichtung und Nickel + Kupfer + Elektroless -Nickel -Platierung.
Nur Zink und Nickel eignen sich für die direkte Überbestellung auf der Oberfläche von NDFEB -Magneten, sodass die elektroplanten Technologie der Mehrschicht -Elektroplate im Allgemeinen nach Nickelbeschichtung implementiert wird. Die technische Herausforderung der direkten Kupferbeschichtung am NDFEB wurde nun durchgebrochen, und die direkte Kupferbeschichtung, gefolgt von Nickelbeschichtung, ist ein Entwicklungstrend.
04 Leistungsvergleich verschiedener Beschichtungen
Die am häufigsten verwendeten Beschichtungen für leistungsstarke NDFEB -Magnete sind Zinkbeschichtung und Nickelbeschichtung. Sie haben offensichtliche Unterschiede in Bezug auf Aussehen, Korrosionsbeständigkeit, Lebensdauer, Preis usw.
Eigenschaften der Zinkbeschichtung
Zinkbeschichtung ist die kostengünstigste Option. Sein Hauptvorteil sind kostengünstig und eignen sich für Anwendungen, bei denen das Erscheinungsbild keine hohe Priorität hat.
Zink ist jedoch ein aktives Metall, das mit Säuren reagieren kann, sodass seine Korrosionsbeständigkeit relativ schlecht ist . Im Laufe der Zeit ist die Oberflächenbeschichtung anfällig für das Ausfall, was zu einer Oxidation des Magneten führt und damit seine magnetischen Eigenschaften beeinflusst.
Eigenschaften der Nickelbeschichtung
Die Nickelbeschichtung ist der Zinkbeschichtung in Bezug auf das Polieren überlegen und hat ein besseres Aussehen. Diejenigen, die ein hohes Produkt erfordern, wählen normalerweise eine Nickelbeschichtung.
Nach der Behandlung der Nickelbeschichtung ist seine Korrosionsbeständigkeit höher. Aufgrund des Unterschieds im Korrosionswiderstand ist die Lebensdauer der Nickelbeschichtung länger als die der Zinkbeschichtung. Die Nickelbeschichtung weist eine höhere Härte als die Zinkbeschichtung auf, was weitgehend vermeiden kann, um Chipping, Cracking und andere Phänomene in leistungsstarken NDFEB -Magneten zu vermeiden, die durch den Aufprall während der Verwendung verursacht werden.
05 Wie wähle ich die richtige Beschichtung aus?
Bei der Auswahl leistungsstarker NDFEB -Magnete müssen Faktoren wie Betriebstemperatur, Umweltauswirkung, Korrosionsbeständigkeitsanforderungen, Produktaussehen, Beschichtungsadhäsion, Klebwirkung usw. umfassend berücksichtigt werden, um zu entscheiden, welche Beschichtung verwendet werden soll.
Für Anwendungen mit hohen Erscheinungsformen wie Unterhaltungselektronikprodukten wird normalerweise die Nickelbeschichtung ausgewählt, da es ein besseres Erscheinungsbild und eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweist.
Bei Anwendungen, bei denen der Magnet nicht freigelegt ist und die Anforderungen an das Erscheinungsbild der Produkte relativ niedrig sind, kann die Zinkbeschichtung in Betracht gezogen werden, um die Kosten zu senken.
In Hochtemperatur-, hohen Luft- oder korrosiven Umgebungen ist es notwendig, Beschichtungen mit besserer Korrosionsbeständigkeit wie mehrschichtiger Elektroplatten (Nickel + Kupfer + Nickel) zu wählen.
06 Entwicklungstrends der Oberflächenbehandlungstechnologie
Die NDFEB -Oberflächenbehandlungstechnologie entwickelt und innovativ. In den letzten Jahren wurden die Anforderungen an den Korrosionsbeständigkeit von NDFEB -Konvertierungsfilmen immer höher geworden, was es schwierig macht, die Anforderungen zu erfüllen, die sich ausschließlich auf die Passivierungstechnologie stützen.
Ein häufig verwendetes Verfahren ist die Zusammensetzung der Zusammensetzung der Filmtechnologie , die zuerst Phosphating beinhaltet, gefolgt von Passivierung. Durch Füllen der Poren des Phosphatfilms wird die Korrosionsbeständigkeit des Verbundkonvertierungsfilms effektiv verbessert.
Die direkte Kupferbeschichtung gefolgt von Nickelbeschichtung ist ein Entwicklungstrend. Ein solches Beschichtungsdesign ist für die Erreichung der thermischen Entmagnetisierungsindikatoren für NDFEB -Komponenten förderlicher.
Forscher entwickeln auch neue umweltfreundliche Behandlungstechnologien, um die Umweltauswirkungen zu verringern. Bei der Auswahl eines Elektroplattenprozesses sollte nicht nur der Schutz der Verfahren und die Produktionspraktikabilität berücksichtigt werden, sondern auch die Auswirkungen und den Schadensgrad der Elektroplattenemissionen auf die Umwelt.
Jetzt kann die Oberflächenbehandlungstechnologie für NDFEB-Magnete es bereits ermöglichen, 500-1000 Stunden Salzspray-Tests standzuhalten und die Lebensdauer der Magnete erheblich zu verlängern.
Die Oberflächenbehandlungstechnologie verbessert sich immer noch kontinuierlich. Die direkte Kupferbedeckung, gefolgt von Nickelbeschichtung, ist ein Entwicklungstrend, da ein solches Beschichtungsdesign für die Erreichung der thermischen Entmagnetisierungsindikatoren für NDFEB -Komponenten vorteilhafter ist.
In Zukunft werden neue Technologien zur Behandlung von Umweltschutz mit zunehmenden Umweltschutzanforderungen zu einem Forschungs- und Entwicklungsfokus werden, sodass wir unseren Planeten besser schützen und gleichzeitig die Annehmlichkeiten der Technologie genießen können.
