一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层及其制备方法技术

本发明专利技术涉及化工领域，尤其是一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，所述的磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为0.5μm～10μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为20μm～50μm，所述防护镀层的总厚度为20.5μm～60μm，防护镀层耐中性盐雾时间超过500H，钕铁硼材料基体的倒角C＞0.5mm。本发明专利技术还涉及了超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层的制备方法。本发明专利技术可避免电镀过程中溶液残留在钕铁硼孔隙中，防止电化学反应的发生，耐腐蚀能力高，防护时间长，且材料内部不易被腐蚀。

【技术实现步骤摘要】
一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层及其制备方法
本专利技术属于化工领域，具体领域为防护镀层，特别涉及一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层。
技术介绍
钕铁硼永磁材料由于包含大量稀土，材料容易与水、氧等发生反应，因此材料在加工成品前，需要进行镀层处理，现有常规处理镀Ni、挂镀Ni、挂镀环氧、镀Zn、小产品滚镀处理等防护处理，耐中性盐雾基本不超过200H，原因主要是金属镀层本身容易被中性盐雾实验中的氯离子浸透，所以防护时间短；而挂镀产品由于存在挂点，在进行盐雾实验时，将从挂点处进行腐蚀，并逐步扩大，无法达到高耐腐蚀的防护作用；滚镀处理由于在水溶液中进行，而钕铁硼材料是孔隙材料，在磁体中存在一定量的孔隙，溶液进入孔隙后，会导致钕铁产生电腐蚀(钕铁硼主相和富相本身存在电势差，在存在溶液情况下，满足原电池反应条件，导致电化学腐蚀)，使材料内部出现腐蚀问题。因此，需要专利技术一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层以克服上述问题。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是提供一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，以解决现有技术中钕铁硼永磁材料的防护镀层耐中性盐雾基本不超过200H，防护时间短，耐腐蚀能力差，材料内部容易被腐蚀的问题。本专利技术的第二目的是提供上述超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层的制备方法。本专利技术通过以下技术方案来实现：一、一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，所述的磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为0.5μm～10μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为20μm～50μm，所述的防护镀层的总厚度为20.5μm～60μm，防护镀层耐中性盐雾时间超过500H，钕铁硼材料基体的倒角C＞0.5mm。进一步的，所述的磁控溅射的第一层防护层的镀层厚度为2μm～5μm。进一步的，所述的第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为25μm～40μm。进一步的，所述的防护镀层总厚度为27μm～45μm。进一步的，所述的防护镀层耐中性盐雾时间超过800H。进一步的，所述的防护镀层耐中性盐雾时间超过1000H。进一步的，所述钕铁硼材料基体的倒角C＞0.8mm。进一步的，所述钕铁硼材料基体的倒角C＞1.1mm。二、一种上述的超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)对钕铁硼材料基体进行倒角处理；(2)磷化处理；(3)钝化处理；(4)磁控溅射Al金属层；(5)喷涂环氧处理。本专利技术通过对倒角的钕铁硼材料基体进行前处理，去除加工过程中的油渍、防护试剂及加工残粉等，实现镀层处理前的基体干净，倒角的目的主要是腐蚀优先发生在棱边处理，倒角后会减弱水汽等接触面，提高防护能力；磁控溅射前，需增加磷化防护处理及钝化处理，主要是防止产品在磁控溅射处理前，基体与氧、水发生反应，影响抗腐蚀效果；磁控溅射主要是避免现有电镀产品基本是在溶液中通过电沉积实现镀层处理，而溶液中液体会进入钕铁硼的孔隙，形成许多局部的电化学反应区域，并且电化学反应后形成的H将与材料发生反应，H在常温情况可以与钕铁硼中的富Nd相发生反应而使材料裂解。电化学反应方程如下：阴极：Nd-3e-＝Nd3+阳极：H2O+e-＝(OH)-+H合成：Nd+H2O＝NdOH+H产生的H继续渗透晶界腐蚀，反应方程如下：Nd+3H→NdH3电化学腐蚀及H扩散渗透，将使磁体粉化，使磁体失效。因此，磁控溅射避免了内部的电化学反应，不存在许多小区域的电化学反应区域。磁控溅射镀Al厚度为0.5μm～10μm，在磁控溅射Al金属原子后，进行20μm～50μm环氧喷涂处理。最终镀层厚度20.5μm～60μm，不存在挂点问题，同时环氧镀层是目前防护盐雾气候最佳的镀层处理。采用上述技术方案的积极效果：本专利技术可避免电镀过程中溶液残留在钕铁硼孔隙中，防止电化学反应的发生；磁控溅射能够封住产品加工导致的局部小凸凹不平以及钕铁硼磁体本身的孔隙，即封孔功能，基体全方位包覆处理，不存在裸露基体的问题，起到高耐腐蚀作用；本专利技术特别适用于大块产品，能在高盐度气候中长期使用，尤其适用于海上风能电机中的钕铁硼永磁体处理，还适用于表面镀层需结缘处理的领域，同时能够耐刮擦(基体有金属镀层)。附图说明图1是实施例1中耐盐雾实验前的带有防护镀层的钕铁硼磁体；图2是实施例1中耐盐雾实验后的带有防护镀层的钕铁硼磁体；图3是实施例2中耐盐雾实验前的带有防护镀层的钕铁硼磁体；图4是实施例2中耐盐雾实验后的带有防护镀层的钕铁硼磁体。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1-5说明超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层的具体结构。实施例1一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为0.5μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为20μm，防护镀层总厚度为20.5μm，钕铁硼材料基体的倒角C0.5mm。实施例2一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为10μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为50μm，防护镀层总厚度为60μm，钕铁硼材料基体的倒角C0.8mm。实施例3一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为6μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为30μm，防护镀层总厚度为36μm，钕铁硼材料基体的倒角C1.5mm。实施例4一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为2μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为25μm，防护镀层总厚度为27μm，钕铁硼材料基体的倒角C1.8mm。实施例5一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为5μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为40μm，防护镀层总厚度为45μm，钕铁硼材料基体的倒角C1.1mm。对比例1和对比例2说明防护镀层的制备以及耐盐雾实验。对比例11、制备过程降低大块钕铁硼材料基体的尺寸为80*50*30mm的产品，经过倒角C1.5mm，然后依次进行磁控溅射前的处理。先进行除油处理：比例1.5％～6％的NaOH除油剂，并在50℃中进行一级除油2～3min，再进行清水中清洗，再在2％～4％的HNO3除油剂中并在常温下进行二级除油2～3min，再进行清水中清洗；进行中和处理：完成上述工序后，再在PH值为9～10的中和剂溶液中清洗1～2min，再进行水洗；再在PH值为9～10的中和剂溶液中超声波清洗4min～本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，其特征在于：包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，所述的磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为0.5μm～10μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为20μm～50μm，所述的防护镀层的总厚度为20.5μm～60μm，防护镀层耐中性盐雾时间超过500H，钕铁硼材料基体的倒角C＞0.5mm。

【技术特征摘要】
1.一种超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，其特征在于：包括位于钕铁硼材料基体上的磁控溅射的第一层防护层和第二喷涂处理的环氧涂层，所述的磁控溅射的第一层防护层为Al金属层，其镀层厚度为0.5μm～10μm，第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为20μm～50μm，所述的防护镀层的总厚度为20.5μm～60μm，防护镀层耐中性盐雾时间超过500H，钕铁硼材料基体的倒角C＞0.5mm。2.根据权利要求1所述的超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，其特征在于：所述的磁控溅射的第一层防护层的镀层厚度为2μm～5μm。3.根据权利要求1所述的超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，其特征在于：所述的第二喷涂处理的环氧涂层的镀层厚度为25μm～40μm。4.根据权利要求1所述的超高耐腐蚀的钕铁硼材料的防护镀层，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军文，廖超，杨真志，
申请(专利权)人：江苏东瑞磁材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32