Hvorfor trenger en liten magnet et 'gullbelegg '?
I luft ved en høy temperatur på 150 ° C kan en ubeskyttet NDFEB -magnet oksyderes fullstendig og korroderes på bare 51 dager, og til slutt mister sin magiske magnetiske kraft.
Som 'King of Magnets ' i moderne industri, er NDFEB -magneter mye brukt i nye energikjøretøyer, vindkraftproduksjon, forbrukerelektronikk og andre felt på grunn av deres utmerkede magnetiske egenskaper. Imidlertid har denne kraftige magneten en dødelig svakhet: den er svært utsatt for korrosjon og oksidasjon.
Uten overflatebehandling oksiderer NDFEB -magneter raskt i luft, noe som fører til forfallet eller til og med fullstendig tap av magnetiske egenskaper, og til slutt påvirker ytelsen og levetiden til hele maskinen.
01 Hvorfor er overflatebehandling nødvendig?
NDFEB-magneter produseres ved hjelp av pulvermetallurgi-prosesser, noe som gjør dem til et svært kjemisk reaktivt pulvermateriale med indre mikropor og tomrom. Denne porøse strukturen får magneten til å fungere som en miniatyrsvamp, som lett absorberer fuktighet og miljøgifter fra luften.
Eksperimentelle resultater viser at en 1cm³ sintret NDFEB permanent magnet plassert i luft ved 150 ° C i 51 dager vil bli fullstendig oksidert og korrodert . Selv ved romtemperatur oksiderer ubeskyttede NDFEB -magneter gradvis, noe som fører til en nedgang i magnetiske egenskaper.
Når magnetiske materialer er korrodert eller sammensetningen deres blir skadet, vil det til slutt føre til forfallet eller til og med fullstendig tap av magnetiske egenskaper, og dermed påvirke ytelsen og levetiden til hele maskinen. Derfor er overflatebehandling ikke bare et spørsmål om estetikk, men en nøkkelteknologi for å sikre magnetens langsiktige pålitelighet.
02 Forberedelser for overflatebehandling
Kvaliteten på NDFEB-elektroplatering er nært knyttet til effektiviteten av dens forbehandling. Forbehandling er den mest kritiske og mest utsatte for problemer i hele overflatebehandlingsprosessen.
Forbehandling inkluderer vanligvis prosesser som sliping og avkjøring, kjemisk avfolding ved nedsenking, syrevask for å fjerne oksydfilmer og svak syreaktivering, ispedd ultralydrensing. Hensikten med disse prosessene er å avsløre en ren grunnleggende overflate av NDFEB -magneten som er egnet for elektroplatering.
Sammenlignet med vanlige ståldeler er forbehandlingen for NDFEB-produkter vanskeligere på grunn av deres grove og porøse overflate , noe som gjør det vanskelig å fjerne skitt. Disse 'forurensningene ' kan påvirke bindingskraften mellom NDFEB -belegget og underlaget.
Foreløpig involverer NDFEB-forbehandling generelt flere stadier av ultralydrensing. Kavitasjonseffekten av ultralyd fjerner oljeflekker, syrer, alkalier og andre stoffer fra mikroporene til NDFEB. Denne metoden fjerner også effektivt bor aske generert på overflaten av NDFEB under syrevask.
03 Diversifiserte overflatebehandlingsteknologier
Det er forskjellige metoder for antikorrosjonsbehandling av NDFEB, ofte inkludert elektroplatering, elektroløs plettering, elektroforetisk belegg, fosfating, etc. Hver metode har sine unike fordeler og gjeldende scenarier.
Passivasjonsbehandling
Passivering innebærer å danne en beskyttende film på overflaten av ND-magneter gjennom kjemiske metoder for å oppnå antikorrosjonsformål. Passivasjonsprosessen inkluderer: avfetting → skylling av vann → Ultralydvann RING → Syrevask → RINGSING → ULTRASONISK VANN RING → RENT VANN RINING → Passivasjonsbehandling → Rent vannskylling → Dehydrering → Tørking.
Tradisjonelle passiveringsbehandlinger bruker for det meste kromsyre og kromater som behandlingsmidler, kjent som krompassivering. Den kromatiske konverteringsfilmen dannet på metalloverflaten etter behandling gir god antikorrosjonsbeskyttelse for basismetallet.
Fosfating behandling
Fosfatende behandling innebærer å generere en uoppløselig fosfatbeskyttende film på metalloverflaten gjennom en kjemisk reaksjon. Denne metoden har relativt lave kostnader og enkel drift, men antikorrosjonsytelsen er dårligere sammenlignet med elektroplatering.
En forbedret metode involverer passiveringsbehandling etter fosfating, hvor det fosferte produktet er nedsenket i en blandet løsning av smeltet stearinsyrededer og epoksyharpiks. Den beskyttende filmen oppnådd ved denne metoden har sterk vedheft , en ensartet overflate og betydelig forbedret korrosjonsresistens.
Elektroplaterende behandling
Som en moden metalloverflatebehandlingsmetode brukes elektroplatering mye. NDFEB -elektroplatering kan ta i bruk forskjellige elektropletterende prosesser avhengig av produktets bruksmiljø.
Overflatebelegg varierer også, for eksempel sinkplatting, nikkelplatting, kobberplatting, tinnplatting, edelt metallplatting, epoksyharpiks, etc. De tre mainstream -prosessene er generelt sinkplatting, nikkel + kobber + nickel platting, og nikkel + kobber + elektroless nikkel platting.
Bare sink og nikkel er egnet for direkte plettering på overflaten av NDFEB -magneter, så flerlags elektroplateringsteknologi implementeres vanligvis etter nikkelbelegg. Den tekniske utfordringen med direkte kobberbelegg på NDFEB har nå blitt brutt gjennom, og direkte kobberbelegg etterfulgt av nikkelplatering er en utviklingstrend.
04 ytelse sammenligning av forskjellige belegg
De mest brukte beleggene for kraftige NDFEB -magneter er sinkbelegg og nikkelplatering. De har åpenbare forskjeller i utseende, korrosjonsmotstand, levetid, pris, etc.
Kjennetegn ved sinkplating
Sinkplatting er det mest kostnadseffektive alternativet. Den største fordelen er lave kostnader, noe som gjør det egnet for applikasjoner der utseendet ikke er høyt prioritert.
Imidlertid er sink et aktivt metall som kan reagere med syrer, så korrosjonsmotstanden er relativt dårlig . Over tid er overflatebelegget utsatt for å falle av, noe som forårsaker oksidasjon av magneten og påvirker dermed dens magnetiske egenskaper.
Kjennetegn på nikkelplating
Nikkelplating er overlegen sinkbelegg når det gjelder polering og har et lysere utseende. De som krever høyt produktutseende, velger vanligvis nikkelbelegg.
Etter nikkelplatering av overflatebehandling er korrosjonsmotstanden høyere. På grunn av forskjellen i korrosjonsmotstand, er levetiden til nikkelplatering lengre enn for sinkplatering. Nikkelplating har høyere hardhet enn sinkplatting, noe som i stor grad kan unngå flising, sprekker og andre fenomener i kraftige NDFEB -magneter forårsaket av påvirkning under bruk.
05 Hvordan velge riktig belegg?
Når du velger kraftige NDFEB -magneter, er det nødvendig å vurdere faktorer som driftstemperatur, miljøpåvirkning, korrosjonsmotstandskrav, produktutseende, belegg vedheft, limeffekt, etc., for å bestemme hvilket belegg som skal brukes.
For applikasjoner med høye utseendekrav , for eksempel forbrukerelektronikkprodukter, blir nikkelbelegg vanligvis valgt fordi det har et lysere utseende og bedre korrosjonsmotstand.
For applikasjoner der magneten ikke er utsatt og kravene til produktutseende er relativt lave, kan sinkplatting vurderes for å redusere kostnadene.
I høye temperaturer, høye humiditeter eller etsende miljøer er det nødvendig å velge belegg med bedre korrosjonsmotstand , for eksempel elektroplatering av flere lag (nikkel + kobber + nikkel).
06 Utviklingstrender for overflatebehandlingsteknologi
NDFEB overflatebehandlingsteknologi utvikler og innoverer kontinuerlig. De siste årene har kravene til korrosjonsmotstanden til NDFEB -konverteringsfilmer blitt stadig høyere, noe som gjør det vanskelig å oppfylle kravene bare å stole på passiveringsteknologi.
En ofte brukt prosess er sammensatt konverteringsfilmteknologi , som involverer fosfating først etterfulgt av passivering. Ved å fylle porene til den fosfasjonsfilmen, forbedres korrosjonsmotstanden til den sammensatte konverteringsfilmen effektivt.
Direkte kobberplatting etterfulgt av nikkelbelegg er en utviklingstrend. Et slikt beleggdesign er mer gunstig for å oppnå de termiske demagnetiseringsindikatorene for NDFEB -komponenter.
Forskere utvikler også nye miljøvennlige behandlingsteknologier for å redusere miljøpåvirkningen. Når du velger en elektroplettingsprosess, bør ikke bare den beskyttende naturen til prosessen og produksjonspraksisen vurderes, men også virkningen og skadegraden av elektroplaterende utslipp på miljøet.
Nå kan overflatebehandlingsteknologien for NDFEB-magneter allerede gjøre det mulig for belegg å tåle 500-1000 timer med saltspray-testing, noe som forlenger magnets levetid betydelig.
Overflatebehandlingsteknologi forbedres fortsatt kontinuerlig. Direkte kobberplating etterfulgt av nikkelbelegg er en utviklingstrend, ettersom et slikt beleggdesign er mer fordelaktig for å oppnå de termiske demagnetiseringsindikatorene på NDFEB -komponenter.
I fremtiden, med økende krav til miljøvern, vil nye grønne overflatebehandlingsteknologier bli et forsknings- og utviklingsfokus, slik at vi bedre kan beskytte planeten vår mens vi nyter teknologiens bekvemmeligheter.
