Miks vajab väike magnet 'kuldkatte'?
Õhus kõrgel temperatuuril 150 ° C saab kaitsmata NDFEB magneti täielikult oksüdeerida ja korrodeeruda vaid 51 päevaga, kaotades lõpuks oma maagilise magnetilise jõu.
Kaasaegses tööstuses 'Magnetide kuningas', kasutatakse NDFEB magneteid laialdaselt uutes energiasõidukites, tuuleenergia tootmisel, tarbeelektroonikas ja muudes põldudes nende suurepäraste magnetiliste omaduste tõttu. Sellel võimsal magnetil on aga saatuslik nõrkus: see on väga vastuvõtlik korrosioonile ja oksüdatsioonile.
Ilma pinna töötlemiseta oksüdeeruvad NDFEB magnetid õhus kiiresti, põhjustades magnetiliste omaduste lagunemist või isegi täielikku kadu, mõjutades lõpuks kogu masina jõudlust ja eluiga.
01 Miks on pinna töötlemine vajalik?
NDFEB magneteid toodetakse pulbri metallurgiaprotsesside abil, mis teeb neist väga keemiliselt reaktiivse pulbrimaterjali, millel on sisemised mikropoorsed ja tühimikud. See poorne struktuur põhjustab magneti mäetipp nagu miniatuurne käsn, hõlpsasti niiskust ja saasteaineid õhust.
Eksperimentaalsed tulemused näitavad, et 1cm³ paagutatud NDFEB püsiv magnet, mis asetatakse õhku temperatuuril 150 ° C 51 päeva jooksul, on täielikult oksüdeerunud ja söövitatud . Isegi toatemperatuuril oksüdeeruvad kaitsmata NDFEB magnetid järk -järgult, põhjustades magnetiliste omaduste langust.
Kui magnetilised materjalid on korrodeerunud või nende koostis kahjustatakse, põhjustab see lõpuks magnetiliste omaduste lagunemist või isegi täielikku kadu, mõjutades sellega kogu masina jõudlust ja eluiga. Seetõttu ei ole pinna töötlemine ainult esteetika küsimus, vaid ka peamine tehnoloogia magnetide pikaajalise usaldusväärsuse tagamiseks.
02 Ettevalmistused pinna töötlemiseks
NDFEB-i elektroplaadimise kvaliteet on tihedalt seotud selle eeltöötluse tõhususega. Eeltöötlus on kõige kriitilisem ja kõige kalduvam probleemidele kogu pinna töötlemisprotsessis.
Eeltöötlus hõlmab tavaliselt selliseid protsesse nagu abrasiivne lihvimine ja silumine, keemiline raiumine sukeldamise teel, happepesu oksiidkilede eemaldamiseks ja nõrga happe aktiveerimine, mis on põimitud ultraheli puhastamisega. Nende protsesside eesmärk on paljastada NDFEB -magneti puhas põhipind, mis sobib elektroplaanimiseks.
Võrreldes tavaliste terasosadega on NDFEB toodete eeltöötlus nende kareda ja poorse pinna tõttu keerulisem , mis muudab mustuse täieliku eemaldamise raskeks. Need 'saasteained' võivad kahjustada NDFEB katte ja substraadi vahelist sideme jõudu.
Praegu hõlmab NDFEB eeltöötlus üldiselt ultraheli puhastamise mitut etappi. Ultraheli kavitatsiooniefekt eemaldab NDFEB mikropooridest põhjalikult õlplekid, happed, leelised ja muud ained. See meetod eemaldab tõhusalt ka NDFEB pinnale genereeritud boori tuha happepesu ajal.
03 mitmekesised pinnaravitehnoloogiad
NDFEB-i korrosioonivastase töötlemise meetodeid on tavaliselt, hõlmates tavaliselt elektroplaani, elektrooniseerimise, elektroforeetilise katmise, fosfaatide töötlemise jms. Igal meetodil on oma ainulaadsed eelised ja rakendatavad stsenaariumid.
Passiivsusravi
Passivatsioon hõlmab kaitsekile moodustamist ND magnetide pinnale keemiliste meetodite abil, et saavutada korrosioonivastaseid eesmärke. Passivatsiooniprotsess hõlmab järgmist: raiskamine → vee loputamine → ultraheli vee loputamine → happepesu → vee loputamine → ultraheli vee loputamine → puhas vee loputamine → passiivsusravi → puhas vesi loputamine → dehüdratsioon → kuivatamine.
Traditsiooniliste passiivsuse ravimeetodid kasutavad enamasti kroomhapet ja kromaate töötlevate ainetena, mida nimetatakse kromaadi passiivseks. Pärast töötlemist metalli pinnale moodustatud kromaadi muundamise kile tagab hea korrosioonivastase kaitse mitteväärismetallile.
Fosfaatide ravi
Fosfaatide töötlemine hõlmab keemilise reaktsiooni kaudu metalli pinnale lahustumatu fosfaatkaitsekile genereerimist. Sellel meetodil on suhteliselt odav ja lihtne töö, kuid selle korrosioonivastane jõudlus on võrreldes elektroplaanimisega halvem.
Täiustatud meetod hõlmab passiivsuse töötlemist pärast fosfaati, kus fosfaatprodukt on sukeldatud sula steariinhappe derivaatide ja epoksüvaigu segatud lahusesse. Selle meetodi abil saadud kaitsekile on tugev adhesioon , ühtlane pind ja paranenud korrosioonikindlus märkimisväärselt.
Elektroplatiivne töötlemine
Küpse metalli pinna töötlemise meetodina kasutatakse elektroplaani laialdaselt. NDFEB elektroplaanimine võib sõltuvalt toote kasutamiskeskkonnast kasutusele võtta erinevaid elektroplaadimisprotsesse.
Pinnakatted on ka erinevad, näiteks tsingiplaatimine, nikliplaatimine, vaseplaatimine, tinaplaatimine, väärismetallide plaatimine, epoksüvaik jne.
Ainult tsink ja nikkel sobivad NDFEB -magnetide pinnale otsesesse plaadistamiseks, seega rakendatakse mitmekihilist elektroplaani tehnoloogiat tavaliselt pärast nikliplaatimist. NDFEB -i otsese vaskplaatimise tehniline väljakutse on nüüd läbi murtud ja otsene vaskplaadimine, millele järgneb nikliplaatimine, on arengutrend.
04 Erinevate kattete jõudluse võrdlus
Kõige sagedamini kasutatavad katted võimsate NDFEB -magnetide jaoks on tsingiplaatimine ja nikkel. Neil on ilmselged erinevused välimuses, korrosioonikindluse, kasutusaja, hinna jms osas jne.
Tsingi plaadistamise omadused
Tsingi plaadistamine on kõige kuluefektiivsem variant. Selle peamine eelis on odav, muutes selle sobivaks rakendusteks, kus välimus pole esmatähtis.
Tsink on aga aktiivne metall, mis võib reageerida hapetega, seega on selle korrosioonikindlus suhteliselt halb . Aja jooksul on pinnakattel altid kukkuda, põhjustades magneti oksüdeerumist ja mõjutades seeläbi selle magnetilisi omadusi.
Nikliplaatimise omadused
Nikliplaatimine on poleerimise osas parem kui tsingiplaatimine ja sellel on helgem välimus. Need, kes vajavad kõrge toote välimust, valivad tavaliselt nikliplaatimise.
Pärast nikliplaadi pinna töötlemist on selle korrosioonikindlus suurem. Korrosioonikindluse erinevuse tõttu on nikliplaatimise kasutusaega pikem kui tsingiplaatimisel. Nikliplaadil on suurem kõvadus kui tsingiplaatimisel, mis võib suuresti vältida hakkimist, pragunemist ja muid nähtusi võimsates NDFEB -magnetites, mis on põhjustatud kasutamise ajal löögist.
05 Kuidas valida õige kattekiht?
Võimsate NDFEB -magnetide valimisel on vaja kaaluda selliseid tegureid nagu töötemperatuur, keskkonnamõju, korrosioonikindlustuse nõuded, toote välimus, kattekraami adhesioon, liimiefekt jne, et otsustada, millist katet kasutada.
rakenduste jaoks valitakse nikliplaatimine tavaliselt seetõttu, et sellel on eredam välimus ja parem korrosioonikindlus. Kõrge välimuse , näiteks tarbeelektroonikatoodetega
Rakenduste jaoks, kus magneti ei paljastata ja toote välimuse nõuded on suhteliselt madalad, võib kulude vähendamiseks kaaluda tsingiplaati.
Kõrgtemperatuuril, kõrghääletuses või söövitavates keskkondades on vaja valida parema korrosioonikindlusega katted , näiteks mitmekihiline elektroplaadimine (nikkel + vask + nikkel).
06 Pinnatöötluse tehnoloogia arengusuundumused
NDFEB pinnaravi tehnoloogia arendab ja uuendab pidevalt. Viimastel aastatel on NDFEB ümberehitusfilmide korrosioonikindluse nõuded muutunud üha suuremaks, muutes keeruliseks rahuldamise nõudmiste rahuldamiseks, tuginedes üksnes passiivsetehnoloogiale.
Tavaliselt kasutatav protsess on komposiitmuundumise kiletehnoloogia , mis hõlmab fosfaati kõigepealt, millele järgneb passiivne. Täites fosfaadi kile poorid, parandatakse komposiitmuundumise kile korrosioonikindlust tõhusalt.
Otsene vaskplaatimine, millele järgneb nikliplaatimine, on arengutrend. Selline kattekujundus soodustab rohkem NDFEB komponentide termiliste demagnetiseerimise näitajate saavutamist.
Teadlased töötavad keskkonnamõju vähendamiseks välja ka uusi keskkonnasõbralikke ravitehnoloogiaid. Elektroplaanimisprotsessi valimisel tuleks kaaluda mitte ainult protsessi kaitsvat olemust ja tootmise praktilisust, vaid ka keskkonna elektroplaanide heitkoguste mõju ja kahjustuste astet.
Nüüd võib NDFEB-magnetide pinnatöötluse tehnoloogia võimaldada juba kattekihtidel vastu pidada 500–1000 tundi soolapihusti testimist, pikendades märkimisväärselt magnetide kasutusaega.
Pinnatöötluse tehnoloogia paraneb endiselt pidevalt. Otsene vaskplaatimine, millele järgneb nikliplaatimine, on arengusuund, kuna selline kattekujundus on kasulikum NDFEB komponentide termiliste demagnetiseerimise näitajate saavutamiseks.
Tulevikus saavad keskkonnakaitse suurenemise nõuded uued rohelise pinna töötlemise tehnoloogiad teadus- ja arendusfookuseks, võimaldades meil paremini kaitsta oma planeeti, nautides samal ajal tehnoloogia mugavusi.
