Dlaczego mały magnes potrzebuje „złota powłoka”?
W powietrzu w wysokiej temperaturze 150 ° C niezabezpieczony magnes NDFEB można całkowicie utlenić i skorodować w ciągu zaledwie 51 dni, ostatecznie tracąc swoją magiczną siłę magnetyczną.
Jako „król magnesów” we współczesnym przemyśle, magnesy NDFEB są szeroko stosowane w nowych pojazdach energetycznych, wytwarzaniu energii wiatrowej, elektronice użytkowej i innych dziedzinach ze względu na ich doskonałe właściwości magnetyczne. Jednak ten potężny magnes ma śmiertelną osłabienie: jest wysoce podatny na korozję i utlenianie.
Bez obróbki powierzchni magnesy NDFEB szybko utleniają się w powietrzu, co prowadzi do rozkładu, a nawet całkowitej utraty właściwości magnetycznych, ostatecznie wpływając na wydajność i długość życia całej maszyny.
01 Dlaczego obróbka powierzchni jest konieczne?
Magnesy NDFEB są wytwarzane przy użyciu procesów metalurgicznych proszku, co czyni je wysoce chemicznie reaktywnym materiałem proszku z wewnętrznymi mikro-pomesy i pustki. Ta porowata struktura powoduje, że magnes działa jak miniaturowa gąbka, łatwo wchłaniając wilgoć i zanieczyszczenia z powietrza.
Wyniki eksperymentalne pokazują, że 1 cm³ spiekany magnes NDFEB umieszczony w powietrzu w 150 ° C przez 51 dni zostanie całkowicie utleniony i skorodowany . Nawet w temperaturze pokojowej magnesy NDFEB stopniowo utleniają się, co prowadzi do spadku właściwości magnetycznych.
Kiedy materiały magnetyczne są skorodowane lub ich skład zostanie uszkodzony, ostatecznie spowoduje to rozkład, a nawet całkowitą utratę właściwości magnetycznych, wpływając w ten sposób na wydajność i długość życia całej maszyny. Dlatego leczenie powierzchni to nie tylko kwestia estetyki, ale kluczową technologią zapewniającą długoterminową niezawodność magnesów.
02 Przygotowania do obróbki powierzchniowej
Jakość galwanizacji NDFEB jest ściśle związana ze skutecznością jego wstępnego obróbki. Wstępne leczenie jest najbardziej krytyczne i najbardziej podatne na problemy w całym procesie leczenia powierzchni.
Wstępne obróbka obejmuje ogólnie procesy takie jak szlifowanie ścierne i denerwowanie, odtłuszczanie chemiczne przez zanurzenie, pranie kwasowe w celu usunięcia warstw tlenkowych i słaba aktywacja kwasu, przeplatana czyszczeniem ultradźwiękowym. Celem tych procesów jest ujawnienie czystej podstawowej powierzchni magnesu NDFEB odpowiednie do galwanizacji.
W porównaniu ze zwykłymi częściami stalowymi, wstępne leczenie produktów NDFEB jest trudniejsze ze względu na ich szorstką i porowatą powierzchnię , co utrudnia całkowite usunięcie brudu. Te „zanieczyszczenia” mogą niekorzystnie wpływać na siłę wiązania między powłoką NDFEB a podłożem.
Obecnie NDFEB wstępne obróbka obejmuje na ogół wiele etapów czyszczenia ultradźwiękowego. Efekt kawitacji ultradźwięków dokładnie usuwa plamy oleju, kwasy, alkalis i inne substancje z mikroporów NDFEB. Ta metoda skutecznie usuwa popiół boru wytworzony na powierzchni NDFEB podczas mycia kwasu.
03 Zróżnicowane technologie leczenia powierzchniowego
Istnieją różne metody obróbki przeciw korozji NDFEB, zwykle obejmująca galwaniczne, poszyjanie elektryczne, powłoka elektroforetyczna, obróbka fosformy itp. Każda metoda ma swoje unikalne zalety i obowiązujące scenariusze.
Leczenie pasywacyjne
Passywacja polega na tworzeniu filmu ochronnego na powierzchni magnesów ND za pomocą metod chemicznych w celu osiągnięcia celów przeciwkorozyjnych. Proces pasywacji obejmuje: odtłuszczanie → Płukanie wody → Płukanie wody ultradźwiękowej → Płukanie kwasu → Płukanie wody → Płukanie wody ultradźwiękowej → Płukanie czystej wody → Obróbka pasywacyjna → Płukanie czystej wody → Odwodnianie → Suszenie.
Tradycyjne zabiegi pasywacyjne wykorzystują głównie kwas chromowy i chromaty jako środki leczenia, znane jako pasywacja chromatu. Folia konwersji chromianu utworzona na powierzchni metalowej po obróbce zapewnia dobrą ochronę antykorozyjną metalu.
Leczenie fosfornione
Obróbka fosforona polega na generowaniu nierozpuszczalnego filmu ochronnego fosforanowego na powierzchni metalu poprzez reakcję chemiczną. Ta metoda ma stosunkowo tanie i proste działanie, ale jej działanie antykorozyjne jest gorsze w porównaniu do galwanizacji.
Ulepszona metoda obejmuje obróbkę pasywacyjną po fosformie, w którym produkt fosforowany jest zanurzony w mieszanym roztworze stopionego pochodnych kwasu stearynowego i żywicy epoksydowej. Folia ochronna uzyskana tą metodą ma silną przyczepność , jednolitą powierzchnię i znacznie poprawiła odporność na korozję.
Obróbka galwanizacyjna
Jako dojrzała metoda obróbki powierzchni metalu jest szeroko stosowane galwaniczne. NDFEB galwaniczne może przyjąć różne procesy galwaniczne w zależności od środowiska użytkowania produktu.
Powłoki powierzchniowe również się różnią, takie jak poszycie cynkowe, poszycie nikiel, poszycie miedzi, poszycie cynowe, szaleństwo metali szlachetnych, żywica epoksydowa itp. Trzy główne procesy to na ogół poszycie cynkowe, nikiel + poszycie nikielne + nikiel i nikiel + miedź + miedź + miedź +..
Tylko cynk i nikiel nadają się do bezpośredniego poszycia na powierzchni magnesów NDFEB, więc wielowarstwowe technologia galwanizacji jest zwykle wdrażana po poszyciu niklu. Wyzwanie techniczne polegające na bezpośrednim poszycie miedzi na NDFEB zostało teraz przebijane, a bezpośrednie poszycie miedzi, a następnie nikielne poszycie to trend rozwojowy.
04 Porównanie wydajności różnych powłok
Najczęściej używanymi powłokami dla mocnych magnesów NDFEB są poszycie cynkowe i nikiel. Mają oczywiste różnice w wyglądzie, odporność na korozję, życie usługowe, cena itp.
Charakterystyka platingu cynku
Patrzenie cynkowe jest najbardziej opłacalną opcją. Jego główną zaletą jest niski koszt, dzięki czemu nadaje się do zastosowań, w których wygląd nie jest priorytetem.
Jednak cynk jest aktywnym metalem, który może reagować z kwasami, więc jego odporność na korozję jest stosunkowo słaba . Z czasem powłoka powierzchniowa jest podatna na wypadnięcie, powodując utlenianie magnesu, a tym samym wpływając na jego właściwości magnetyczne.
Charakterystyka splatania niklu
Nikielne poszycie jest lepsze od poszycia cynku pod względem polerowania i ma jaśniejszy wygląd. Osoby wymagające wysokiego wyglądu produktu zwykle wybierają poszycie nikiel.
Po obróbce powierzchni spalania niklu jego odporność na korozję jest wyższa. Ze względu na różnicę w odporności na korozję żywotność poszycia niklu jest dłuższa niż w przypadku platingu cynku. Nikielne poszycie ma wyższą twardość niż poszycie cynku, które w dużej mierze może unikać odprysków, pękania i innych zjawisk w potężnych magnesach NDFEB spowodowanych uderzeniem podczas użytkowania.
05 Jak wybrać odpowiednią powłokę?
Wybierając potężne magnesy NDFEB, konieczne jest kompleksowe rozważenie takich czynników, jak temperatura robocza, wpływ na środowisko, wymagania dotyczące odporności na korozję, wygląd produktu, przyczepność powłoki, efekt kleju itp., Aby zdecydować, której powłoki użyć.
W przypadku zastosowań o wysokim wyglądzie , takich jak produkty elektroniki użytkowej, splatanie niklu jest zwykle wybierane, ponieważ ma lepszy wygląd i lepszą odporność na korozję.
W przypadku zastosowań, w których magnes nie jest narażony, a wymagania dotyczące wyglądu produktu są stosunkowo niskie, poszycie cynkowe można rozważyć w celu zmniejszenia kosztów.
W środowisku o wysokiej temperaturze, wysokiej pozornej lub korozyjnej konieczne jest wybór powłok z lepszą odpornością na korozję , takich jak wielowarstwowe galwaniczne (nikiel + nikielne + nikiel).
06 Trendy rozwojowe technologii obróbki powierzchniowej
Technologia oczyszczania powierzchni NDFEB stale się rozwija i wprowadza innowacje. W ostatnich latach wymagania dotyczące odporności na korozję filmów konwersji NDFEB stają się coraz wyższe, co utrudnia sprostanie wymaganiom opartym wyłącznie na technologii pasywacji.
Powszechnie stosowanym procesem jest złożona technologia folii konwersji , która obejmuje fosfor się najpierw, a następnie pasywację. Poprzez wypełnienie porów fosfortu, odporność na korozję kompozytowej folii konwersji jest skutecznie poprawiona.
Bezpośrednie poszycie miedzi, a następnie nikielne poszycie to trend rozwojowy. Taki projekt powłoki bardziej sprzyja osiągnięciu termicznych wskaźników demagnetyzacji komponentów NDFEB.
Naukowcy opracowują również nowe technologie leczenia przyjaznych dla środowiska w celu zmniejszenia wpływu na środowisko. Przy wyborze procesu galwanicznego należy wziąć pod uwagę nie tylko ochronny charakter procesu i praktyczność produkcji, ale także stopień wpływu i uszkodzenia emisji galwanizacji w środowisku.
Teraz technologia oczyszczania powierzchni dla magnesów NDFEB może już umożliwić powłoki wytrzymanie 500-1000 godzin testowania natryskowego soli, znacznie przedłużając żywotność magnesów.
Technologia obróbki powierzchni wciąż się poprawia. Bezpośrednie poszycie miedzi, a następnie nikielne poszycie to trend rozwojowy, ponieważ taki projekt powłoki jest bardziej korzystny dla osiągnięcia termicznych wskaźników demagnetyzacji komponentów NDFEB.
W przyszłości, wraz ze wzrostem wymagań dotyczących ochrony środowiska, nowe technologie leczenia zielonego powierzchni staną się przedmiotem badań i rozwoju, umożliwiając nam lepszą ochronę naszej planety, jednocześnie ciesząc się udogodnieniami technologii.
