Kwa Nini Sumaku Ndogo Inahitaji 'Mipako ya Dhahabu'?
Katika hewa kwenye joto la juu la 150 ° C, bila ulinzi Sumaku ya NdFeB inaweza kuoksidishwa kabisa na kutu katika siku 51 tu, na hatimaye kupoteza nguvu yake ya kichawi ya sumaku.
Kama 'Mfalme wa Sumaku' katika tasnia ya kisasa, sumaku za NdFeB hutumiwa sana katika magari mapya ya nishati, uzalishaji wa nishati ya upepo, vifaa vya elektroniki vya watumiaji, na nyanja zingine kwa sababu ya sifa zao bora za sumaku. Hata hivyo, sumaku hii yenye nguvu ina udhaifu mbaya: huathirika sana na kutu na oxidation.
Bila matibabu ya uso, sumaku za NdFeB huongeza oksidi hewani, na kusababisha kuoza au hata upotezaji kamili wa mali ya sumaku, na kuathiri utendaji na maisha ya mashine nzima.
01 Kwa Nini Matibabu ya Juu ya uso Ni Muhimu?
Sumaku za NdFeB hutengenezwa kwa kutumia michakato ya madini ya poda, na kuzifanya kuwa poda inayofanya kazi sana na kemikali na vishimo vidogo vidogo vya ndani na utupu. Muundo huu wa vinyweleo husababisha sumaku kufanya kazi kama sifongo ndogo, inachukua unyevu na uchafuzi wa hewa kwa urahisi.
Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa sumaku ya kudumu ya NdFeB yenye urefu wa 1cm³ iliyotiwa hewani kwa 150°C kwa siku 51 itaoksidishwa kabisa na kutu . Hata kwa joto la kawaida, sumaku zisizohifadhiwa za NdFeB hatua kwa hatua huongeza oksidi, na kusababisha kupungua kwa mali ya sumaku.
Wakati nyenzo za sumaku zimeharibiwa au muundo wao umeharibiwa, hatimaye itasababisha kuoza au hata kupoteza kabisa kwa mali ya magnetic, na hivyo kuathiri utendaji na maisha ya mashine nzima. Kwa hiyo, matibabu ya uso sio tu suala la aesthetics lakini teknolojia muhimu ili kuhakikisha uaminifu wa muda mrefu wa sumaku.
02 Maandalizi ya Matibabu ya uso
Ubora wa umeme wa NdFeB unahusiana kwa karibu na ufanisi wa matibabu yake ya awali. Tiba ya mapema ndiyo muhimu zaidi na inayokabiliwa zaidi na matatizo katika mchakato mzima wa matibabu ya uso.
Matibabu ya mapema kwa ujumla hujumuisha michakato kama vile kusaga na kufuta kwa abrasive, uondoaji wa kemikali kwa kuzamishwa, kuosha asidi ili kuondoa filamu za oksidi, na uanzishaji wa asidi dhaifu, unaochanganyikiwa na kusafisha kwa ultrasonic. Madhumuni ya michakato hii ni kufichua uso safi wa msingi wa sumaku ya NdFeB inayofaa kwa umeme.
Ikilinganishwa na sehemu za chuma za kawaida, matibabu ya awali kwa bidhaa za NdFeB ni ngumu zaidi kutokana na uso wao mbaya na wa porous , ambayo inafanya kuwa vigumu kuondoa kabisa uchafu. 'Vichafuzi' hivi vinaweza kuathiri vibaya nguvu ya kuunganisha kati ya mipako ya NdFeB na substrate.
Hivi sasa, matibabu ya awali ya NdFeB kwa ujumla inahusisha hatua nyingi za kusafisha ultrasonic. Athari ya cavitation ya ultrasound huondoa kikamilifu mafuta ya mafuta, asidi, alkali, na vitu vingine kutoka kwa micropores ya NdFeB. Njia hii pia huondoa kwa ufanisi majivu ya boroni yanayotokana na uso wa NdFeB wakati wa kuosha asidi.
03 Teknolojia Mseto za Matibabu ya Uso
Kuna mbinu mbalimbali kwa ajili ya matibabu ya kupambana na kutu ya NdFeB, kwa kawaida ikiwa ni pamoja na electroplating, electroless plating, electrophoretic mipako, phosphating matibabu, nk. Kila njia ina faida zake za kipekee na matukio husika.
Matibabu ya Passivation
Passivation inahusisha kutengeneza filamu ya kinga juu ya uso wa sumaku Nd kupitia mbinu za kemikali ili kufikia madhumuni ya kupambana na kutu. Mchakato wa kupitisha ni pamoja na: kupunguza mafuta → kuosha kwa maji → kuosha kwa maji kwa ultrasonic → kuosha asidi → kuosha kwa maji → kuosha kwa maji ya ultrasonic → kusafisha kwa maji safi → matibabu ya passivation → kusafisha maji safi → upungufu wa maji mwilini → kukausha.
Matibabu ya kitamaduni ya ustahimilivu mara nyingi hutumia asidi ya chromic na kromati kama dawa za kutibu, zinazojulikana kama kromati passivation. Filamu ya ubadilishaji wa kromati iliyoundwa kwenye uso wa chuma baada ya matibabu hutoa ulinzi mzuri wa kuzuia kutu kwa msingi wa chuma.
Matibabu ya Phosphating
Matibabu ya phosphating inahusisha kuzalisha filamu ya kinga ya fosfati isiyoyeyuka kwenye uso wa chuma kupitia mmenyuko wa kemikali. Njia hii ina gharama ya chini na uendeshaji rahisi, lakini utendaji wake wa kupambana na kutu ni duni ikilinganishwa na electroplating.
Njia iliyoboreshwa inahusisha matibabu ya passivation baada ya phosphating, ambapo bidhaa ya phosphated inaingizwa katika ufumbuzi wa mchanganyiko wa derivatives ya asidi ya stearic iliyoyeyuka na resin epoxy. Filamu ya kinga iliyopatikana kwa njia hii ina mshikamano mkali , uso wa sare, na upinzani bora wa kutu.
Matibabu ya Electroplating
Kama njia ya matibabu ya uso wa chuma kukomaa, electroplating hutumiwa sana. Uwekaji umeme wa NdFeB unaweza kupitisha michakato tofauti ya uwekaji umeme kulingana na mazingira ya matumizi ya bidhaa.
Mipako ya uso pia hutofautiana, kama vile uwekaji wa zinki, upakoji wa nikeli, upako wa shaba, upakoji wa bati, uwekaji wa chuma cha thamani, resin ya epoxy, n.k. Michakato mitatu kuu kwa ujumla ni uwekaji wa zinki, nikeli + shaba + upakoji wa nikeli, na nikeli + shaba + na uwekaji wa nikeli bila umeme..
Zinki na nikeli pekee ndizo zinazofaa kwa uwekaji wa moja kwa moja kwenye uso wa sumaku za NdFeB, kwa hivyo teknolojia ya upakoji wa umeme wa safu nyingi kwa ujumla hutekelezwa baada ya kuchomwa kwa nikeli. Changamoto ya kiufundi ya uwekaji shaba moja kwa moja kwenye NdFeB sasa imevunjwa, na upako wa shaba wa moja kwa moja ukifuatwa na upako wa nikeli ni mwelekeo wa maendeleo.
04 Ulinganisho wa Utendaji wa Mipako Tofauti
Mipako inayotumika sana kwa sumaku zenye nguvu za NdFeB ni uchombaji wa zinki na upako wa nikeli. Wana tofauti za wazi katika kuonekana, upinzani wa kutu, maisha ya huduma, bei, nk.
Tabia za Uwekaji wa Zinc
Kuweka zinki ni chaguo la gharama nafuu zaidi. Faida yake kuu ni gharama nafuu, na kuifanya kuwa yanafaa kwa ajili ya maombi ambapo kuonekana sio kipaumbele cha juu.
Hata hivyo, zinki ni metali amilifu ambayo inaweza kukabiliana na asidi, hivyo upinzani wake wa kutu ni duni . Baada ya muda, mipako ya uso inakabiliwa na kuanguka, na kusababisha oxidation ya sumaku na hivyo kuathiri mali yake ya magnetic.
Tabia za Uwekaji wa Nickel
Uchimbaji wa nikeli ni bora kuliko upako wa zinki katika suala la ung'arishaji na una mwonekano mzuri zaidi. Wale wanaohitaji kuonekana kwa bidhaa za juu kawaida huchagua uwekaji wa nikeli.
Baada ya matibabu ya uso wa nikeli, upinzani wake wa kutu ni wa juu zaidi. Kwa sababu ya tofauti ya upinzani wa kutu, maisha ya huduma ya mchoro wa nickel ni mrefu zaidi kuliko ile ya mchoro wa zinki. Uwekaji wa nikeli una ugumu wa hali ya juu kuliko uwekaji wa zinki, ambao unaweza kwa kiasi kikubwa kuzuia kupasuka, kupasuka, na matukio mengine katika sumaku zenye nguvu za NdFeB zinazosababishwa na athari wakati wa matumizi.
05 Jinsi ya Kuchagua Mipako Sahihi?
Wakati wa kuchagua sumaku zenye nguvu za NdFeB, ni muhimu kuzingatia kwa kina mambo kama vile joto la uendeshaji, athari za mazingira, mahitaji ya upinzani wa kutu, mwonekano wa bidhaa, wambiso wa mipako, athari ya wambiso, nk, kuamua ni mipako gani ya kutumia.
Kwa programu zilizo na mahitaji ya juu ya mwonekano , kama vile bidhaa za kielektroniki zinazotumiwa na watumiaji, uwekaji wa nikeli kwa kawaida huchaguliwa kwa sababu una mwonekano mzuri zaidi na unaostahimili kutu.
Kwa programu ambazo sumaku haijafichuliwa na mahitaji ya mwonekano wa bidhaa ni ya chini kiasi, uwekaji wa zinki unaweza kuzingatiwa ili kupunguza gharama.
Katika hali ya joto ya juu, unyevu wa juu, au mazingira ya babuzi, ni muhimu kuchagua mipako yenye upinzani bora wa kutu , kama vile electroplating ya multilayer (nickel + shaba + nickel).
06 Mitindo ya Maendeleo ya Teknolojia ya Matibabu ya uso
Teknolojia ya matibabu ya uso ya NdFeB inaendelea kukuza na kubuni. Katika miaka ya hivi majuzi, mahitaji ya upinzani wa kutu wa filamu za ubadilishaji wa NdFeB yameongezeka zaidi, na kuifanya kuwa ngumu kukidhi mahitaji yanayotegemea tu teknolojia ya upitishaji.
Mchakato unaotumiwa sana ni teknolojia ya filamu ya uongofu ya mchanganyiko , ambayo inahusisha phosphating kwanza ikifuatiwa na passivation. Kwa kujaza pores ya filamu ya phosphating, upinzani wa kutu wa filamu ya uongofu wa mchanganyiko unaboreshwa kwa ufanisi.
Uwekaji shaba wa moja kwa moja ukifuatwa na upako wa nikeli ni mwelekeo wa maendeleo. Muundo kama huo wa mipako ni mzuri zaidi katika kufikia viashiria vya demagnetization ya joto ya vipengele vya NdFeB.
Watafiti pia wanatengeneza teknolojia mpya za matibabu ambazo ni rafiki wa mazingira ili kupunguza athari za mazingira. Wakati wa kuchagua mchakato wa electroplating, sio tu asili ya kinga ya mchakato na vitendo vya uzalishaji inapaswa kuzingatiwa, lakini pia kiwango cha athari na uharibifu wa uzalishaji wa electroplating kwenye mazingira.
Sasa, teknolojia ya matibabu ya uso kwa sumaku ya NdFeB inaweza tayari kuwezesha mipako kuhimili masaa 500-1000 ya upimaji wa dawa ya chumvi, kwa kiasi kikubwa kupanua maisha ya huduma ya sumaku.
Teknolojia ya matibabu ya uso bado inaendelea kuboreshwa. Uwekaji shaba wa moja kwa moja unaofuatwa na uwekaji wa nikeli ni mwelekeo wa ukuzaji, kwani muundo kama huo wa kupaka una manufaa zaidi kwa kufikia viashirio vya demagnetization ya mafuta ya vipengele vya NdFeB.
Katika siku zijazo, kwa kuongezeka kwa mahitaji ya ulinzi wa mazingira, teknolojia mpya za matibabu ya uso wa kijani kibichi zitakuwa lengo la utafiti na maendeleo, na kuturuhusu kulinda sayari yetu vyema zaidi huku tukifurahia manufaa ya teknolojia.
