烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法技术

本发明专利技术公开了一种烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，包括底层镀镍处理、镀铜处理、及表层镀镍处理，底层镀镍处理包括以下步骤：S1、在硫酸盐镍溶液中使用43～51A的初始冲击电流处理烧结钕铁硼磁体6～10min，然后电流降低至30～40A处理60～80min，其中，硫酸盐镍溶液为：含345～380g/L硫酸镍、45～55g/L氯化镍、55～65g/L硼酸、4ml/L添加剂的水溶液，pH为4～5；在硫酸盐镍溶液中处理烧结钕铁硼磁体的温度为45～55℃。本发明专利技术能够明显缩短镀底镍层的时间，减少硫酸盐镍溶液对烧结钕铁硼磁体的腐蚀，增强底镍层与烧结钕铁硼磁体的结合力。

Electroplating Nickel, Copper and Nickel on Sintered Nd-Fe-B Magnets

The invention discloses a method for electroplating nickel, copper and nickel on sintered Nd-Fe-B magnets, including nickel plating on the bottom, copper plating and nickel plating on the surface. The nickel plating on the bottom includes the following steps: S1, initial shock current treatment of sintered Nd-Fe-B magnets with 43-51A in nickel sulfate solution for 6-10 minutes, then current reduction to 30-40A for 60-80 minutes, in which nickel sulfate is used. The solution is an aqueous solution containing 345-380g/L nickel sulfate, 45-55g/L nickel chloride, 55-65g/L boric acid and 4ml/L additive, with pH ranging from 4 to 5, and the temperature of treating sintered NdFeB magnets in nickel sulfate solution is 45-55 C. The invention can obviously shorten the time of plating the bottom nickel layer, reduce the corrosion of the sintered Nd-Fe-B magnet by the nickel sulfate solution, and enhance the bonding force between the bottom nickel layer and the sintered Nd-Fe-B magnet.

【技术实现步骤摘要】
烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法
本专利技术涉及烧结钕铁硼电镀
更具体地说，本专利技术涉及一种烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法。
技术介绍
随着稀土钕铁硼永磁材料的发展，钕铁硼电镀中表现出的问题日益显现，从而成为制约其发展的一个重要因素。钕铁硼永磁材料属于粉末冶金材料，且有电位差相差较大的多相组成，尤其是富钕相电位较低，易发生晶间腐蚀。故为了提高烧结钕铁硼磁体的耐蚀性能通常采用电镀锌和电镀镍铜镍的电镀方式。随着终端产品自动装配普及以及产品长寿命设计，磁体产品表面的镀层硬度、耐磨性能、耐腐蚀性能以及镀层结合力要求越来越苛刻。电镀镍铜镍钕铁硼永磁产品一般在酸性镀镍溶液中进行镀镍，但是如果镀镍时间较长，镀镍溶液中的氢离子与氯离子会对钕铁硼磁体造成一定的腐蚀，而降低镀层与钕铁硼磁体的结合力。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，其能够明显缩短镀底镍层的时间，减少硫酸盐镍溶液对烧结钕铁硼磁体的腐蚀，增强底镍层与烧结钕铁硼磁体的结合力。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，包括底层镀镍处理、镀铜处理、及表层镀镍处理，底层镀镍处理包括以下步骤：S1、在硫酸盐镍溶液中使用43～51A的初始冲击电流处理烧结钕铁硼磁体6～10min，然后电流降低至30～40A处理60～80min，其中，硫酸盐镍溶液为：含345～380g/L硫酸镍、45～55g/L氯化镍、55～65g/L硼酸、4ml/L添加剂的水溶液，pH为4～5。优选的是，在硫酸盐镍溶液中处理烧结钕铁硼磁体的温度为45～55℃。优选的是，底层镀镍处理还包括：S2、烧结钕铁硼在硫酸盐镍溶液中处理后进行活化处理，活化处理具体为：将烧结钕铁硼磁体在浓度为2～3mL/L的硫酸溶液中浸泡10～20s。优选的是，镀铜处理包括以下步骤：A1、将底层镀镍处理后的烧结钕铁硼磁体在焦磷酸盐铜溶液中使用20～30A的电流处理50～70min，温度为40～50℃，并水洗，其中，焦磷酸盐铜溶液为：含45～65g/L焦磷酸铜、270～330g/L焦磷酸钾、2～4mL/L氨水、2～4mL/L开缸剂的水溶液，pH为8.5～9.2；A2、水洗后在浓度为4～5mL/L的硫酸溶液中浸泡10～20s。优选的是，表层镀镍处理的具体过程为：将镀铜处理后的烧结钕铁硼磁体在硫酸盐镍溶液中使用25～35A的电流处理140～160min，其中，温度为45～55℃，硫酸盐镍溶液为：含240～300g/L硫酸镍、40～60g/L氯化镍、硼酸35～55g/L、添加剂2～4mL/L的水溶液，pH为3.8～4.5。优选的是，烧结钕铁硼磁体在底层镀镍处理之前进行前处理，前处理的具体过程为：B1、将烧结钕铁硼磁体进行研磨倒角，得到预处理钕铁硼磁体；B2、在温度为50～60℃条件下将预处理钕铁硼磁体进行超声脱脂除油，时间为90～120s，得到脱脂烧结钕铁硼磁体；B3、将脱脂烧结钕铁硼磁体用浓度为4～5％的硝酸溶液酸洗40～80s，并水洗，然后将烧结钕铁硼磁体直接倒入超声波内进行超声清洗40～70s，得到超声清洗烧结钕铁硼磁其中，超声波功率为1～2kW；B4、将超声清洗烧结钕铁硼磁体按照B3的操作重复处理3～5次，得到清洗钕铁硼磁体；B5、将清洗钕铁硼磁体用浓度为1～2％的氢氟酸溶液浸泡50～60s，并水洗，得到用于底层镀镍处理的烧结钕铁硼磁体。优选的是，在对烧结钕铁硼磁体进行前处理工序之前进行封孔处理，封孔处理的具体过程为：C1、在惰性气体保护下，将质量比为20:8:1:1:5的硬脂酸锌、甲基氨丙基聚硅氧烷、山梨醇、聚乙烯吡咯烷酮、以及植酸混合并于150～160℃条件下加热至体系为熔融体，然后在惰性气体保护下冷却至100～110℃，得到封孔剂，其中，甲基氨丙基聚硅氧烷中氨基的含量为12％～15％，分子量为4000～6000；C2、在惰性气体保护下，将烧结钕铁硼磁体在流动水中冲洗5～10min，自然晾干，然后在100～150℃条件下加热2～3min，得到热烧结钕铁硼磁体；C3、在惰性气体保护下将热钕铁硼磁体在封孔剂中浸泡5～10min，并自然晾干，得到处理钕铁硼磁体，然后将处理钕铁硼磁体置于-10～0℃条件下冷冻10～20s，得到冷冻钕铁硼磁体，然后将冷冻钕铁硼磁体于80～90℃条件下固化5～10min，得到用于B1操作的烧结钕铁硼磁体。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、本专利技术通过提高硫酸镍的浓度、以及初始冲击电流强度有效缩短了烧结钕铁硼磁体镀底镍层的时间，减少硫酸盐镍溶液对烧结钕铁硼磁体的二次腐蚀，提高了烧结钕铁硼磁体与底镍层的结合力，同时通过控制镀底镍时间，实现对底镍层厚度的控制，减少底镍层的应力作用对烧结钕铁硼磁体的结合力。第二、在前处理过程中通过多次酸洗和超声清洗、以及将烧结钕铁硼磁体直接倒入超声波清洗机内清洗，这种操作避免了酸洗工装的屏蔽效果带来的影响，同时，采用稀氢氟酸溶液进行活化处理不仅清除了产品表面的氧化层，而且不会新形成大量的酸洗产物附于烧结钕铁硼磁体表面，保证了烧结钕铁磁体的清洁度，进而提高了烧结钕铁硼磁体与底镍层的结合力。第三、通过在硬脂酸锌中加入甲基氨丙基聚硅氧烷、山梨醇、聚乙烯吡咯烷酮、以及植酸能够提高硬脂酸锌与烧结钕铁硼磁体的结合力，避免烧结钕铁硼磁体孔隙中的硬脂酸锌脱落，提高烧结钕铁硼磁体的耐腐蚀能力，进而提高烧结钕铁硼磁体与底镍层的结合力；甲基氨丙基聚硅氧烷、植酸降低酸性溶液对烧结钕铁硼磁体的腐蚀。第四、先将钕铁硼磁体处理成热烧结钕铁硼磁体，然后将热钕铁硼磁体处理为处理钕铁硼磁体，再将处理钕铁硼磁处理成冷冻钕铁硼磁体，最后将冷冻钕铁硼磁体固化处理，这种操作能够使硬脂酸锌更加均匀的填充在烧结钕铁硼磁体的孔隙中，提高烧结钕铁硼磁体的耐腐蚀能力。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。<实施例1>烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，包括底层镀镍处理、镀铜处理、及表层镀镍处理，底层镀镍处理包括以下步骤：S1、在硫酸盐镍溶液中使用43A的初始冲击电流处理烧结钕铁硼磁体6min，然后电流降低至30A处理60min，其中，硫酸盐镍溶液为：含345g/L硫酸镍、45g/L氯化镍、55g/L硼酸、2ml/L添加剂的水溶液，pH为4。在硫酸盐镍溶液中处理烧结钕铁硼磁体的温度为45℃。底层镀镍处理还包括：S2、烧结钕铁硼在硫酸盐镍溶液中处理后进行活化处理，活化处理具体为：将烧结钕铁硼磁体在浓度为2mL/L的硫酸溶液中浸泡10s。镀铜处理包括以下步骤：A1、将底层镀镍处理后的烧结钕铁硼磁体在焦磷酸盐铜溶液中使用20A的电流处理50min，温度为40℃，并水洗，其中，焦磷酸盐铜溶液为：含45g/L焦磷酸铜、270g/L焦磷酸钾、2mL/L氨水、2mL/L开缸剂的水溶液，pH为8.5；A2、水洗后在浓度为4mL/L的硫酸溶液中浸泡10s。表层镀镍处理的具体过程为：将镀铜处理后的烧结钕铁硼磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，包括底层镀镍处理、镀铜处理、及表层镀镍处理，其特征在于，底层镀镍处理包括以下步骤：S1、在硫酸盐镍溶液中使用43～51A的初始冲击电流处理烧结钕铁硼磁体6～10min，然后电流降低至30～40A处理60～80min，其中，硫酸盐镍溶液为：含345～380g/L硫酸镍、45～55g/L氯化镍、55～65g/L硼酸、4ml/L添加剂的水溶液，pH为4～5。

【技术特征摘要】
1.烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，包括底层镀镍处理、镀铜处理、及表层镀镍处理，其特征在于，底层镀镍处理包括以下步骤：S1、在硫酸盐镍溶液中使用43～51A的初始冲击电流处理烧结钕铁硼磁体6～10min，然后电流降低至30～40A处理60～80min，其中，硫酸盐镍溶液为：含345～380g/L硫酸镍、45～55g/L氯化镍、55～65g/L硼酸、4ml/L添加剂的水溶液，pH为4～5。2.如权利要求1所述的烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，其特征在于，在硫酸盐镍溶液中处理烧结钕铁硼磁体的温度为45～55℃。3.如权利要求1所述的烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，其特征在于，底层镀镍处理还包括：S2、烧结钕铁硼在硫酸盐镍溶液中处理后进行活化处理，活化处理具体为：将烧结钕铁硼磁体在浓度为2～3mL/L的硫酸溶液中浸泡10～20s。4.如权利要求1所述的烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，其特征在于，镀铜处理包括以下步骤：A1、将底层镀镍处理后的烧结钕铁硼磁体在焦磷酸盐铜溶液中使用20～30A的电流处理50～70min，温度为40～50℃，并水洗，其中，焦磷酸盐铜溶液为：含45～65g/L焦磷酸铜、270～330g/L焦磷酸钾、2～4mL/L氨水、2～4mL/L开缸剂的水溶液，pH为8.5～9.2；A2、水洗后在浓度为4～5mL/L的硫酸溶液中浸泡10～20s。5.如权利要求1所述的烧结钕铁硼磁体电镀镍铜镍的方法，其特征在于，表层镀镍处理的具体过程为：将镀铜处理后的烧结钕铁硼磁体在硫酸盐镍溶液中使用25～35A的电流处理140～160min，其中，温度为45～55℃，硫酸盐镍溶液为：含240～300g/L硫酸镍、40～60g/L氯化镍、硼酸35～55g/L、添加剂2～4mL/L的水溶液，pH为3.8～4.5。6.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩继虎，高政，
申请(专利权)人：天津京磁电子元件制造有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12