一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合电镀新方法技术

技术编号:3106220 阅读:189 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合电镀新方法,该方法包括以下步骤:A.前处理:B.纳米复合电镀;本发明专利技术的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合电镀新方法不仅可充分满足钕铁硼铁氧体的防腐和装饰性要求,还充分改善了钕铁硼铁氧体的表面整平效果,缩短了整个工艺流程,节约了昂贵的金属原料,并有助于减少对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于钕铁硼铁氧体防腐的表面电镀方法,尤其涉及一种用 于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合电镀新方法;属于磁性材料表面处理技术领 域。
技术介绍
钕铁硼铁氧体作为第三代稀土永磁材料,具有优异的磁性能、良好的机械 加工特性和相对低廉的价格,在自动化、计算机、家电、通讯等诸多领域得到 广泛的应用。但钕铁硼材料化学稳定性差,在使用环境中容易发生氧化,而且 在湿热条件下发生严重的电化学腐蚀,恶化了磁性能,大大影响了其使用寿命。 目前,解决钕铁硼永磁体腐蚀问题的主要方法是在磁体表面沉积一层防 腐蚀层,主要有电镀、化学镀等表面处理工艺;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;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。同时由于绝 大多数钕铁硼产品是小工件,因此普遍采用电镀镍铜镍组合工艺或电镀锌等 工艺。在钕铁硼磁体上电镀存在的主要问题是钕铁硼磁体表面粗糙且存在 大量孔隙,在电镀过程中会渗入酸、碱和电镀液,造成基体和镀层的腐蚀; 磁体表面组织不均匀,使电镀时镀层孔隙率增加,降低了镀层的防护性;为 了达到一定的防腐能力,必须增加镀层厚度,但是镀层厚度到了一定的程度 会引起磁体性能的恶化,并且极易出现公差问题导致无法安装。与此同时改变材料表面是提高钕铁硼铁氧体材料表面性能的重要手段,是 表面工程发展的新趋势。改变材料表面的手段主要采用表面涂层或沉积,对于 制备含有特殊性能颗粒的金属基表面复合材料,复合电镀是一种最简单、成本最低廉的理想的方法。如中国专利申请(02108634.6)钕铁硼(NdFeB)永磁 材料表面防护技术,该技术在前处理工艺中采用材料表面封空技术;在施镀工 艺中采用中性镀液施镀20 30分钟后立即在酸性镀液中施镀1 3小时的复合 电镀技术,釆用该技术在钕铁硼铁氧体表面形成的复合电镀层不仅可以有效解 决材料的防腐问题,而且可以大幅降低镀层厚度,基本上满足安装公差要求; 但是该复合电镀工艺由于采用了微米颗粒,在复合电镀时必然引起镀层粗糙、 起沙的缺陷,因此只能适用于挂镀工艺,无法在滚镀工艺中采用。
技术实现思路
本专利技术针对现有钕铁硼铁氧体电镀防腐技术造成基体和镀层的腐蚀,降低 镀层防护性以及造成钕铁硼铁氧体性能恶化和安装公差的缺陷,提供一种用于 钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合电镀新方法,该方法增大了镀层的防护性能,满 足了钕铁硼铁氧体防腐和装饰性的要求;本专利技术还针对现有钕铁硼铁氧体复合电镀工艺由于采用了微米颗粒,造成 镀层粗糙、起沙的缺陷,提供一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合电镀新方 法,该方法充分改善了钕铁硼铁氧体镀层的表面整平效果,縮短了工艺流程。本专利技术的上述技术问题是通过下述技术方案得以实施的一种用于钕铁硼 铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,该方法包括以下步骤A、 前处理将钕铁硼铁氧体进行除油、出光、漂洗、活化、再次漂洗处 理后放入纳米复合电镀槽中;B、 纳米复合电镀将上述前处理后的钕铁硼铁氧体在纳米复合电镀槽在搅拌中进行含有纳米添加剂纳米复合电镀镍或纳米复合电镀镍合金或纳米复 合电镀锌;其中电镀的条件为阳极含镍或锌金属板;阴极钕铁硼铁氧体; PH值4.0 6.0;电流密度l 6A/dm2;温度10。C 70。C。本专利技术的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法是在传统的复合电 镀基础上发展起来的,它用纳米颗粒代替了传统复合电镀中使用的微米颗粒, 从而解决了镀层粗糙、起沙的缺陷;本专利技术的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复 合电镀新方法,在保证防腐性能的前提下,还可获得耐磨、减摩、耐高温等不 同优异性能的纳米复合镀层,为进一步提高钕铁硼磁性材料的各种表面性能创 造了条件;此外采用本专利技术的复合电鍍新方法得到的复合电镀层的基质金属与 不溶性固体微粒之间的相界面基本上是清晰的,几乎不发生相互扩散现象,却 具备基质金属与不溶固体微粒的综合性能。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤A中所述的 出光处理是采用浓度为3% 10。%的稀硝酸处理50 200秒。由于c铁氧体极 易氧化,所以镀前需出光处理去除氧化层,而3% 10%的稀硝酸处理50 200 秒就可以使钕铁硼铁氧体表面洁净。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤A中所述的 活化处理是采用浓度为2% 10%的稀硫酸活化处理10 50秒。为了除去步 骤A中所述的活化处理是采用浓度为2% 10%的稀硫酸活化处理10 50秒。 铁氧体表面上的极薄气化膜,并在其表面形成均匀的核活性中心,本专利技术采用 浓度为2% 10%的稀硫酸作为活化液在室温下处理10 50秒。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤B中纳米复 合电镀槽中所用的水为电导率小于10us/cm的纯水。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤B中搅拌过 程采用空气搅拌或空气搅拌和滚筒滚动搅拌。现有技术认为当固体颗粒小于lOOnm以下时,颗粒在镀液中极易团聚,其在镀层中反而以大团聚颗粒形式存 在,本专利技术通过采用空气搅拌或空气搅拌和滚筒滚动搅拌,不仅保证了纳米颗 粒在镀液中的均匀分散,而且也保证了在镀层中的均匀沉积。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤B中纳米复 合电镀镍工艺是先进行纳米复合电镀半光亮镍工艺再进行电镀光亮镍或纳米 复合电镀光亮镍;其中所述的纳米复合电镀半光亮镍镀液由 NiS04 6H20 : 200 400g/L; NiCl2 6H20 : 35-80 g/L; H3B03 : 30-55g/L;纳 米添加剂5-25mL/L;半光亮镍添加剂5-15mL/L所组成;所述的纳米复合 电镀光亮镍镀液由NiS04 6H20:200 400g/L; NiCl2 6H20: 35-80 g/L; H3B03 : 30-55g/L;纳米添加剂5-25mL/L;光亮镍添加剂5-10mL/L所组成。 本专利技术中采用的纳米添加剂为SN-1纳米浆料,主要由三氧化二铝、二氧化钛、 二氧化锆等金属氧化物中的一种或几种的纳米粉末制成,其粒度小于lOOnm; 采用的半光亮镍添加剂由SBN-301柔软剂、S丽-302填平剂、SBN-304电位差 剂、N-17润湿剂等所组成,采用的光亮镍添加剂由BN-100主光剂、BN-101 柔软剂、N-17润湿剂等所组成,这些物质都可以从市场购买得到或采用其它 的市售镀镍添加剂按市售说明书配入所组成。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤B中纳米复 合电镀镍合金为纳米复合电镀镍钴合金,其中所述的纳米复合电镀镍钴合金镀 液由NiS。4 6H20:150-250g/L;NaCl: 10-15 g/L;CoS04 7H20: 5-10g/L; H3B03 : 25-40g/L; Na2S04*10H20 : 25-30g/L;纳米添加剂5-25mL/L所组成。采用 的纳米添加剂为SN-1纳米浆料,主要由三氧化二铝、二氧化钛、二氧化锆等 金属氧化物中的一种或几种的纳米粉末制成,其粒度小于lOOnm。在上述的用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,步骤B中纳米复 合电镀锌工艺是先进行纳米复合电镀锌处理再进行锌钝化处理,其中所本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,该方法包括以下步骤:A、前处理:将钕铁硼铁氧体进行除油、出光、漂洗、活化、再次漂洗处理后放入纳米复合电镀槽中;B、纳米复合电镀:将上述前处理后的钕铁硼铁氧体在纳米复合电镀槽在搅拌中进行含有纳米添加剂的纳米复合电镀镍或纳米复合电镀镍合金或纳米复合电镀锌;其中电镀的条件为:阳极:含镍或锌金属板;阴极:钕铁硼铁氧体;PH值:4.0~6.0;电流密度:1~6A/dm↑[2];温度:10℃~70℃。

【技术特征摘要】
1. 一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,该方法包括以下步骤A、前处理将钕铁硼铁氧体进行除油、出光、漂洗、活化、再次漂洗处理后放入纳米复合电镀槽中;B、纳米复合电镀将上述前处理后的钕铁硼铁氧体在纳米复合电镀槽在搅拌中进行含有纳米添加剂的纳米复合电镀镍或纳米复合电镀镍合金或纳米复合电镀锌;其中电镀的条件为阳极含镍或锌金属板;阴极钕铁硼铁氧体;PH值4.0~6.0;电流密度1~6A/dm2;温度10℃~70℃。2、 根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方法,其特征在于步骤八中所述的出光处理是采用浓度为3% 10%的稀硝酸 处理50 200秒。3、 根据权利要求1或2所述的一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀 新方法,其特征在于步骤八中所述的活化处理是采用浓度为2% 10%的稀 硫酸活化处理10 50秒。4、 根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方 法,其特征在于步骤B中纳米复合电镀槽中所用的水为电导率小于10us/cm 的纯水。5、 根据权利要求1所述的一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复合镀新方 法,其特征在于步骤B中搅拌过程采用空气搅拌或空气搅拌和滚筒滚动搅 拌。6、 根据权利要求1或4或5所述的一种用于钕铁硼铁氧体防腐的纳米复 合镀新方法,其特征在于步骤B中纳米复合电镀镍工艺是先进行纳米复合电镀半光亮镍工艺再进行电镀光亮镍或纳米复合电镀光亮镍;其中所述的纳米复合电镀半光...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐卫红朱旭霞
申请(专利权)人:横店集团东磁有限公司
类型:发明
国别省市:33[中国|浙江]

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