一种钕铁硼永磁铁的加工方法技术

本发明专利技术涉及永磁铁技术领域，具体涉及一种钕铁硼永磁铁的加工方法，包括以下步骤：A、备料；B、堆叠，将步骤A中备好的原料堆叠粘结于石棉板之上，得到粘结料块；C、切割，先一刀切除步骤B中得到的粘结料块的端部边料，再按产品尺寸要求一刀切割得到一块半成品料块和余料块；D、煮散，将步骤C得到的半成品料块置于加有添加剂的水煮液中进行煮散处理，半成品料块被煮散，分散得到粗磁铁块；E、尺寸控制与倒角处理，将步骤D得到的粗磁铁块置于打磨机中进行打磨处理；F、电镀和充磁，对步骤E得到的粗磁铁块进行电镀处理，电镀处理完成再对粗磁铁块进行充磁处理，得到成品磁铁，其制备工艺简单，生产效率高，耐腐蚀性能优异持久。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及永磁铁
，具体涉及。
技术介绍
磁性合成材料(产品)是近两年发展起来的一种新型高分子功能材料，是现代科学
的重要基础材料(产品)之一。磁性合成材料分为结构型和复合型两种。其中，复合型磁性合成材料分为两大类，热塑性和热固性。热塑性磁性合成材料按照加工方法可分为两类，一类为以氯化聚乙烯或丁腈橡胶等为基材，采用橡胶的加工工艺成型的磁性橡胶；另一类以尼龙、聚苯硫醚为基材的注射(挤出)磁体。钕铁硼强磁铁无疑是磁性合成材料(产品)中的佼佼者。钕磁铁(Neodymiummagnet)也称为钕铁硼磁铁，是强力磁铁的统称，是一种人造的永久磁铁，为至目前为止具有最强磁力的永久磁铁。由于钕铁硼磁铁是由稀土金属钕、纯铁和硼以粉末冶金的工艺制备而成，其表面相对疏松多孔，故化学稳定性差，在使用环境中容易发生氧化生锈，而且在湿热条件下会发生严重的电化学腐蚀，恶化了磁性能，大大降低了其使用寿命。因此对钕铁硼磁性材料进行严格的表面防护处理就极为重要。目前，解决钕铁硼磁性材料腐蚀问题的主要方法有电镀、化学镀、磷化和电泳等表面处理工艺。由于化学镀存在着使用周期短、价格昂贵及大量的污水处理导致环境的恶化等缺陷，而磷化、电泳等工艺防腐性能普遍比较差，因此从结合力、耐蚀性、综合成本以及环境污染等方面考虑，通常采用电镀工艺，其中镀镍和镀锌工艺尤为常用。但一方面钕铁硼磁体形状众多而且复杂，镀镍和镀锌过程中电流分布极不均匀，导致材料表面镍镀层或锌镀层厚薄相差很大；另一方面普通的镍镀层和锌镀层本身孔隙率也相当高，而镍镀层和锌镀层对钕铁硼基体来说是属于阴极性镀层，只有尽可能减少镀镍层或锌镀层的孔隙，才能更好地保护基体金属。因此通过提高镀镍层和锌镀层的厚度分布均匀性及降低镀镍层和锌镀层的孔隙率，对于钕铁硼防腐工程有十分重要的意义。但是现有的钕铁硼磁铁的镀镍层或锌镀层普遍存在厚度分布均匀性不佳，孔隙率较高，耐腐蚀性能不够持久的缺陷。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供，其制备工艺简单，生产效率高，所得产品经过电镀锌过程和电镀镍过程具有锌镀层和镍镀层，耐腐蚀性能优异持久。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:，包括以下步骤:A、备料，备好块状或者圆柱状原料；B、堆叠，将步骤A中备好的原料堆叠粘结于石棉板之上，得到粘结料块；C、切割，先一刀切除步骤B中得到的粘结料块的端部边料，再按产品尺寸要求一刀切割得到一块半成品料块和余料块；D、煮散，将步骤C得到的半成品料块置于加有添加剂的水煮液中进行煮散处理，半成品料块被煮散，分散得到粗磁铁块；E、尺寸控制与倒角处理，将步骤D得到的粗磁铁块置于打磨机中进行打磨处理，再对粗磁铁块做倒角处理；F、电镀和充磁，对步骤E得到的粗磁铁块进行电镀处理，电镀处理完成再对粗磁铁块进行充磁处理，得到成品磁铁，电镀处理过程依次包括电镀锌过程和电镀镍过程。本专利技术的原料堆叠粘结于石棉板之上，一次能够切割多个产品，切割效率高，有效地提高了生产效率；本专利技术通过打磨机打磨粗磁铁块，从而有效控制产品的尺寸，所得产品尺寸精度高；所得产品经过电镀锌过程和电镀镍过程具有锌镀层和镍镀层，锌镀层和镍镀层结合使用，保护层的结构致密，气孔率低，所得产品的耐腐蚀性能优异持久。优选的，所述步骤C采用圆刀片切割，采用粘结料块固定，圆刀片移动的切割方式。采用这样的切割方式，有利于保护圆刀片，减轻圆刀片的磨损程度，延长圆刀片的使用寿命，降低生产成本。优选的，所述步骤B中原料堆叠粘结时所使用的粘结剂为502胶水。502胶水的粘结性好，原料堆叠粘结后不易发生松动，且502胶水易于分解，便于后续煮散过程的进行。优选的，所述步骤D中的添加剂为NaCl与烧碱以质量比2:1_3组成的混合物，水温为40-80°C。NaCl与烧碱配合使用，分解502胶水的性能优异，分解速度快。优选的，所述步骤D还包括以下步骤:对所述步骤C中的余料块进行煮散处理，得到的散料返回到所述步骤B中，如此循环处理，直到剩余的散料不足以生产标准尺寸的产品为止。本步骤煮散处理所采用的水煮液与煮散半成品料块时所采用的水煮液相同。本专利技术一刀切割得到一块半成品料块和余料块，余料块煮散后返回到所述步骤B中循环处理，而不是采用多刀直接将整块粘结料块切割成多块半成品料块的切割方式，有利于提高半成品料块的切口表面质量。优选的，当所述步骤A中的原料为圆柱状原料时，所述步骤D中还包括打孔步骤，对分散得到的粗磁铁块进行打孔处理，圆柱状的粗磁铁块打通孔，打通孔采用先用短刀定位，再用长刀打通孔的打孔方式。便于使用者在使用时辨认磁极的方向，避免装错；圆柱状的粗磁铁块打通孔采用先定位再打孔的方式，所得产品的尺寸精度高，有效地减少了通孔偏心情况发生的可能。优选的，所述步骤D还包括热风风干步骤，对分散得到粗磁铁块进行吹热风风干处理。对分散得到粗磁铁块进行吹热风风干处理，能够有效避免粗磁铁块的表面被氧化。优选的，所述步骤E中打磨处理的产品尺寸精度控制在±0.02-0.03mm。粗磁铁块经打磨处理后，尺寸精度高，质量好。优选的，所述步骤F中的电镀锌过程采用的镀液组成为硫酸锌35_40g/L、硼酸18-22g/L、十二烷基苯磺酸钠40-50 g/L、磷酸钾110_150g/L、氯化氨26_30g/L，余量为水，电镀温度为40-45°C，电镀时间为41-45min，电流密度为10-15mA/cm2，pH为4.5-5.5，锌镀层的厚度为6-10 μ m。本专利技术采用镀锌工艺，而不采用镀铜工艺，由此避免了由氰化镀铜带来的有毒、污染高的组分的产生，使得镀覆工艺环保安全，并且制备的镀层耐腐蚀高，外观美观，基体和锌镀层的结合力高；本专利技术的电镀锌过程中氯化氨会与其它化合物发生化学反应生成氨水，生成的氨水在电镀过程中作为络合剂，其与十二烷基苯磺酸钠相配合使用，络合性能优异，使得锌镀层的结晶更为细致，有效地降低了锌镀层的气孔率，提高了锌镀层的耐腐蚀性能；在本专利技术中作为阴极的粗磁铁块电流密度过高时，阴极上将析出大量氢气，造成电流效率下降，镀层性能降低的现象，当电流密度较低时，将出现锌镀层沉积异常现象，作为优选的，上述电镀锌过程采用的电流密度为12 mA/cm2。优选的，所述步骤F中的电镀镍过程采用的镀液组成为硫酸镍150-250 g/L、硼酸30-40 g/L、正辛基硫酸钠1-1.5 g/L、纳米二氧化硅0.1-1 g/L、磷酸氢二钾30_40g/L、柠檬酸氢二铵70-120 g/L、硫酸钇1-2 g/L、三乙醇胺4-8 g/L，余量为水，电镀温度为50_60°C，电镀时间为41-45min，电流密度为8-12mA/cm2，pH为4.5-5.5，镍镀层的厚度为5-9 μ m。本专利技术的电镀镍过程采用的镀液添加了正辛基硫酸钠，能够有效防止镀层产生针孔，正辛基硫酸钠的加入量过多或过少都会使镍镀层表面发花，影响镍镀层的厚度均匀性，进而减低磁铁的耐腐蚀性能；硼酸在本申请中作为缓冲剂，具有稳定pH值的作用，硼酸的量过多会造成毛刺和粗糙；在镀镍过程中，纳米二氧化硅的加入，能够有效抑制金属镍晶体沿其晶枝方向长大，不断生产新的晶核，有效提高了镍镀层致密性，降低了镍镀层的气孔率，提高了磁体的防腐能力；硫酸钇能够与纳米二氧化硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钕铁硼永磁铁的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：A、备料，备好块状或者圆柱状原料；B、堆叠，将步骤A中备好的原料堆叠粘结于石棉板之上，得到粘结料块；C、切割，先一刀切除步骤B中得到的粘结料块的端部边料，再按产品尺寸要求一刀切割得到一块半成品料块和余料块；D、煮散，将步骤C得到的半成品料块置于加有添加剂的水煮液中进行煮散处理，半成品料块被煮散，分散得到粗磁铁块；E、尺寸控制与倒角处理，将步骤D得到的粗磁铁块置于打磨机中进行打磨处理，再对粗磁铁块做倒角处理；F、电镀和充磁，对步骤E得到的粗磁铁块进行电镀处理，电镀处理完成再对粗磁铁块进行充磁处理，得到成品磁铁，电镀处理过程依次包括电镀锌过程和电镀镍过程。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，
申请(专利权)人：东莞市金坤磁铁制品有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44