Pse një magnet i vogël ka nevojë për një 'Veshje ari '?
Në ajër në një temperaturë të lartë prej 150 ° C, një magnet i pambrojtur NDFEB mund të oksidohet dhe gërryhet plotësisht në vetëm 51 ditë, duke humbur përfundimisht forcën e tij magjike magnetike.
Si 'King of Magnets ' në industrinë moderne, magnet ndfeb përdoren gjerësisht në automjete të reja energjetike, gjenerimin e energjisë së erës, elektronikën e konsumatorit dhe fushat e tjera për shkak të vetive të tyre të shkëlqyera magnetike. Sidoqoftë, ky magnet i fuqishëm ka një dobësi fatale: është shumë e ndjeshme ndaj gërryerjes dhe oksidimit.
Pa trajtim sipërfaqësor, magnetët ndfeb oksidohen me shpejtësi në ajër, duke çuar në kalbjen apo edhe humbjen e plotë të vetive magnetike, duke ndikuar përfundimisht në performancën dhe jetëgjatësinë e të gjithë makinës.
01 Pse është i nevojshëm trajtimi sipërfaqësor?
Magnet NDFEB prodhohen duke përdorur procese të metalurgjisë pluhur, duke i bërë ato një material pluhuri shumë kimikisht reaktiv me mikro-pore të brendshme dhe boshllëqe. Kjo strukturë poroze bën që magneti të veprojë si një sfungjer miniaturë, duke thithur lehtësisht lagështinë dhe ndotësit nga ajri.
Rezultatet eksperimentale tregojnë se një magnet i përhershëm i NDFEB 1cm³ i vendosur në ajër në 150 ° C për 51 ditë do të oksidohet dhe gërryhet plotësisht . Edhe në temperaturën e dhomës, magnet NDFEB të pambrojtur gradualisht oksidohen, duke çuar në një rënie të vetive magnetike.
Kur materialet magnetike janë të korroduara ose përbërja e tyre është dëmtuar, përfundimisht do të shkaktojë prishjen ose edhe humbjen e plotë të vetive magnetike, duke ndikuar kështu në performancën dhe jetëgjatësinë e të gjithë makinës. Prandaj, trajtimi në sipërfaqe nuk është vetëm çështje estetike por një teknologji kryesore për të siguruar besueshmërinë afatgjatë të magneteve.
02 Përgatitjet për trajtimin në sipërfaqe
Cilësia e elektroplacionit ndfeb është e lidhur ngushtë me efektivitetin e para-trajtimit të tij. Para-trajtimi është më kritik dhe më i prirur për çështje në të gjithë procesin e trajtimit sipërfaqësor.
Para-trajtimi në përgjithësi përfshin procese të tilla si bluarja dhe deburimi gërryes, degrezimi kimik nga zhytja, larja e acidit për të hequr filmat e oksidit dhe aktivizimi i dobët i acidit, i kryqëzuar me pastrim tejzanor. Qëllimi i këtyre proceseve është të ekspozojë një sipërfaqe të pastër themelore të magnetit Ndfeb i përshtatshëm për elektroplimin.
Në krahasim me pjesët e zakonshme të çelikut, para-trajtimi për produktet NdFeB është më e vështirë për shkak të sipërfaqes së tyre të përafërt dhe poroze , gjë që e bën të vështirë heqjen plotësisht të papastërtisë. Këto 'ndotës ' mund të ndikojnë negativisht në forcën e lidhjes midis veshjes ndfeb dhe substratit.
Aktualisht, para-trajtimi i Ndfeb në përgjithësi përfshin faza të shumta të pastrimit tejzanor. Efekti i kavitacionit të ultrazërit heq plotësisht njollat e vajit, acidet, alkalet dhe substancat e tjera nga mikroporet e Ndfeb. Kjo metodë gjithashtu largon në mënyrë efektive hirin e boronit të gjeneruar në sipërfaqen e ndfeb gjatë larjes së acidit.
03 Teknologji të larmishme të trajtimit të sipërfaqes
Ekzistojnë metoda të ndryshme për trajtimin kundër korrozionit të NDFEB, zakonisht duke përfshirë elektroplimin, plating elektroless, shtresë elektroforetike, trajtim fosfati, etj. Secila metodë ka avantazhet e saj unike dhe skenarët e zbatueshëm.
Trajtim i pasivizimit
Pastivimi përfshin formimin e një filmi mbrojtës në sipërfaqen e magneteve ND përmes metodave kimike për të arritur qëllime kundër korrozionit. Procesi i pasivizimit përfshin: degreasing → shpëlarje uji → shpëlarje uji tejzanor → larja e acidit → shpëlarje uji → shpëlarje uji tejzanor → shpëlarje e ujit të pastër → trajtim pasion → shpëlarje uji të pastër → dehidrim → tharje.
Trajtimet tradicionale të pasivizimit kryesisht përdorin acidin krom dhe kromat si agjentë trajtues, të njohur si pasivizimi i kromit. Filmi i konvertimit të kromatit i formuar në sipërfaqen e metaleve pas trajtimit siguron mbrojtje të mirë kundër korrozionit për metalin bazë.
Trajtim fosfati
Trajtimi i fosfatit përfshin gjenerimin e një filmi mbrojtës fosfat të patretshëm në sipërfaqen metalike përmes një reaksioni kimik. Kjo metodë ka një kosto relativisht të ulët dhe funksionim të thjeshtë, por performanca e saj kundër korrozionit është më e dobët në krahasim me elektroplating.
Një metodë e përmirësuar përfshin trajtimin e pasivizimit pas fosfatit, ku produkti i fosfuar është zhytur në një zgjidhje të përzier të derivateve të acidit stearik të shkrirë dhe rrëshirë epoksi. Filmi mbrojtës i marrë me këtë metodë ka ngjitje të fortë , një sipërfaqe uniforme dhe përmirësoi ndjeshëm rezistencën ndaj korrozionit.
Trajtim elektrik
Si një metodë e pjekur e trajtimit të sipërfaqes metalike, elektroplati përdoret gjerësisht. Elektroplimi i NDFEB mund të miratojë procese të ndryshme elektropluese në varësi të mjedisit të përdorimit të produktit.
Veshjet sipërfaqësore gjithashtu ndryshojnë, të tilla si plating i zinkut, plating nikeli, plating bakri, plating kallaji, plating metalik të çmuar, rrëshirë epoksi, etj. Të tre proceset kryesore janë përgjithësisht plating i zinkut, nikel + bakër + plating nikeli, dhe nikel + bakër + plating elektroless nikel elektroles.
Vetëm zinku dhe nikeli janë të përshtatshëm për plating të drejtpërdrejtë në sipërfaqen e magnetve ndfeb, kështu që teknologjia e elektroplacionit me shumë shtresa zbatohet përgjithësisht pas plating nikel. Sfida teknike e plating të drejtpërdrejtë të bakrit në Ndfeb tani është thyer, dhe plating i drejtpërdrejtë i bakrit i ndjekur nga plating nikeli është një prirje zhvillimi.
04 Krahasimi i performancës së veshjeve të ndryshme
Veshjet më të përdorura për magnet të fuqishëm ndfeb janë plating zinku dhe plating nikeli. Ata kanë dallime të dukshme në pamje, rezistencë ndaj korrozionit, jetën e shërbimit, çmimin, etj.
Karakteristikat e plating të zinkut
Plating i zinkut është opsioni më me kosto efektive. Avantazhi i tij kryesor është kostoja e ulët, duke e bërë atë të përshtatshme për aplikimet ku pamja nuk është një përparësi e lartë.
Sidoqoftë, zinku është një metal aktiv që mund të reagojë me acide, kështu që rezistenca e tij për korrozionin është relativisht e dobët . Me kalimin e kohës, veshja në sipërfaqe është e prirur të bjerë, duke shkaktuar oksidimin e magnetit dhe duke ndikuar kështu në vetitë e tij magnetike.
Karakteristikat e pllakës së nikelit
Plating Nickel është superior ndaj plating të zinkut në drejtim të lustrimit dhe ka një pamje më të ndritshme. Ata që kërkojnë pamje të lartë të produktit zakonisht zgjedhin plating nikeli.
Pas trajtimit të sipërfaqes së plating të nikelit, rezistenca e tij për korrozionin është më e lartë. Për shkak të ndryshimit në rezistencën ndaj korrozionit, jeta e shërbimit të plating të nikelit është më e gjatë se ajo e plating të zinkut. Plating i nikelit ka ngurtësi më të lartë se plating i zinkut, i cili kryesisht mund të shmangë copëzimin, plasaritjen dhe fenomene të tjera në magnet e fuqishme ndfeb të shkaktuara nga ndikimi gjatë përdorimit.
05 Si të zgjidhni veshjen e duhur?
Kur zgjidhni magnet të fuqishëm ndfeb, është e nevojshme të konsiderohen në mënyrë gjithëpërfshirëse faktorë të tillë si temperatura e funksionimit, ndikimi në mjedis, kërkesat e rezistencës ndaj korrozionit, pamja e produktit, ngjitja e veshjes, efekti ngjitës, etj.
Për aplikimet me kërkesa të paraqitjes së lartë , të tilla si produktet e elektronikës së konsumit, plating nikeli zakonisht zgjidhet sepse ka një pamje më të ndritshme dhe rezistencë më të mirë të korrozionit.
Për aplikimet ku magneti nuk është i ekspozuar dhe kërkesat e paraqitjes së produktit janë relativisht të ulëta, plating i zinkut mund të konsiderohet se zvogëlon kostot.
Në mjediset me temperaturë të lartë, fillimin e lartë ose mjediset gërryese, është e nevojshme të zgjidhni veshje me rezistencë më të mirë të korrozionit , siç është elektroplati me shumë shtresa (nikel + bakër + nikel).
06 Tendencat e zhvillimit të teknologjisë së trajtimit sipërfaqësor
Teknologjia e trajtimit të sipërfaqes NDFEB po zhvillohet dhe inovon vazhdimisht. Vitet e fundit, kërkesat për rezistencën ndaj korrozionit të filmave të konvertimit të ndfeb janë bërë gjithnjë e më të larta, duke e bërë të vështirë përmbushjen e kërkesave që mbështeten vetëm në teknologjinë e pasivizimit.
Një proces i përdorur zakonisht është teknologjia e filmit të konvertimit të përbërë , i cili përfshin fosfatin e parë të ndjekur nga pasivizimi. Duke mbushur poret e filmit fosfatues, rezistenca ndaj korrozionit të filmit të konvertimit të përbërë është përmirësuar në mënyrë efektive.
Platingu i drejtpërdrejtë i bakrit i ndjekur nga plating nikeli është një prirje zhvillimi. Një dizajn i tillë i veshjes është më i favorshëm për të arritur treguesit e demagnetizimit termik të përbërësve ndfeb.
Studiuesit po zhvillojnë gjithashtu teknologji të reja të trajtimit miqësor me mjedisin për të zvogëluar ndikimin në mjedis. Kur zgjidhni një proces elektroplues, duhet të merret parasysh jo vetëm natyra mbrojtëse e procesit dhe praktikës së prodhimit, por edhe ndikimi dhe shkalla e dëmtimit të emetimeve elektropluese në mjedis.
Tani, teknologjia e trajtimit të sipërfaqes për magnet NDFEB tashmë mund të mundësojë që veshjet t'i rezistojnë 500-1000 orëve të testimit të llakit të kripës, duke zgjatur ndjeshëm jetën e shërbimit të magnetve.
Teknologjia e trajtimit sipërfaqësor është ende duke u përmirësuar vazhdimisht. Platingu i drejtpërdrejtë i bakrit i ndjekur nga plating nikeli është një prirje zhvillimi, pasi një dizajn i tillë i veshjes është më i dobishëm për arritjen e treguesve termikë të demagnetizimit të përbërësve ndfeb.
Në të ardhmen, me rritjen e kërkesave të mbrojtjes së mjedisit, teknologjitë e reja të trajtimit të sipërfaqes së gjelbër do të bëhen një fokus hulumtimi dhe zhvillimi, duke na lejuar të mbrojmë më mirë planetin tonë ndërsa shijojmë komoditetet e teknologjisë.
