一种利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法技术

技术编号:7951876 阅读:189 留言:0更新日期:2012-11-08 21:32
本发明专利技术公开了一种利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,使用二取代氯化咪唑-氯化铝型离子液体作为电镀液,并在其中加入一定量的芳香族有机添加剂。本发明专利技术可以在NdFeB基体上得到银白色光亮、致密的铝镀层,经过电化学实验和盐雾测试表明,Al防护镀层明显地提高了NdFeB基体的耐腐蚀性能。而且离子液体由于不燃烧、不蒸发,可重复使用,不会产生电镀废水,对环境绿色友好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料表面镀膜防护领域,尤其涉及到利用离子液体在NdFeB永磁材料表面电沉积Al防护镀层的方法。
技术介绍
自从二十世纪八十年代NdFeB永磁体专利技术以来,由于其良好的磁性能和较丰富的资源储备,使得它在能源、汽车、家电和计算机エ业中得到了广泛的应用。由于NdFeB永磁体表面疏松且多微孔,而且在其晶界处富集了非常活泼的稀土元素钕,因此NdFeB的耐蚀性非常差,使用前必须有一定的涂层对其进行防护。目前,NdFeB永磁体表面常用的防护方式是电镀或者化学镀金属镀层,常用的金属镀层包括Ni、Zn、Cu、Ni-Cu和Ni-Cu-Ni等。电镀和化学镀具有成本较低、得到镀层均匀等优点,但是这ー过程一般是在水溶液中进行,NdFeB是ー种对水溶液很敏感的材料,在水溶液中电镀时镀液容易渗入NdFeB基体而且电镀时会析氢,从而导致了镀层结合力较差,耐腐蚀性能下降。Al防护镀层是ー种耐蚀性优良的镀层,Al防护镀层一般是由热浸镀和物理气相沉积(PVD)得到,但是这两种方式存在エ艺复杂和成本较高的缺点。由于铝是ー种较活泼的金属,其电位低到-I. 67V,所以一般的水溶液电镀无法沉积得到铝镀层。离子液体也称为室温离子液体或低温熔融盐,通常是指熔点在100°C以下的有机盐。由于它完全由阴阳离子构成,有着不同于一般有机溶剂的特点,如不挥发、不燃烧、强溶解能力和宽的电化学窗ロ等。自从离子液体被专利技术以来,人们就尝试使用离子液体作为电解质,在其中实现金属的电沉积。由于离子液体电沉积中离子液体既是溶剂又是电解质,所以沉积的电流效率比水溶液沉积要高,而且不存在析氢问题。离子液体由于其电化学窗ロ比较大,所以它可以作为溶剂电沉积较活泼的金属如铝、锂、钛等ー些在水溶液中无法沉积的金属。
技术实现思路
本专利技术提供了ー种利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,电沉积得到Al防护镀层致密完整,与NdFeB基体结合牢固,镀层对NdFeB起到较好的防护作用。ー种利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,以NaFeB磁体作为阴扱,以Al材料作为阳扱,以添加有芳香族化合物的离子液体作为镀液进行电沉积,得到所述的Al防护镀层;所述的离子液体由ニ取代氯化咪唑和无水氯化铝配制而成;所述的ニ取代氯化咪唑的结构如式(I)所示本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,其特征在于,以NaFeB磁体作为阴极,以Al材料作为阳极,以添加有芳香族化合物的离子液体作为镀液进行电沉积,得到所述的Al防护镀层;所述的离子液体由二取代氯化咪唑和无水氯化铝配制而成;所述的二取代氯化咪唑的结构如式(I)所示:所述的R1和R2独立的选自C1~C10烷基;所述的芳香族化合物为苯和/或C1~C4烷基取代的苯,添加量为离子液体体积的1~60%。FDA00001900994700011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,其特征在于,以NaFeB磁体作为阴极,以Al材料作为阳极,以添加有芳香族化合物的离子液体作为镀液进行电沉积,得到所述的Al防护镀层; 所述的离子液体由二取代氯化咪唑和无水氯化铝配制而成; 所述的二取代氯化咪唑的结构如式(I)所示2.根据权利要求I所述的利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,其特征在于,所述的二取代氯化咪唑选自氯化I-丁基-3-甲基咪唑、氯化I-乙基-3-甲基咪唑、氯化1,3-双甲基咪唑、氯化I-己基-3-甲基咪唑、氯化I-辛基-3-甲基咪唑和氯化I-癸基-3-甲基咪唑中的至少一种。3.根据权利要求I或2所述的利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,其特征在于,所述二取代氯化咪唑与无水氯化铝的摩尔比为I : I. 5 2. 5。4.根据权利要求I所述的利用离子液体在NdFeB磁体表面电沉积Al防护镀层的方法,其特征在于,所述的芳香族化合物选自苯、甲苯、二甲苯、甲乙苯和乙苯中的至少一种,所述的芳香族化合物的添加量为离子液体体积的5 30%。5.根据权利要求I所述的利用离子液...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋振纶汪少杰郑必长冒守栋杨丽景
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
类型:发明
国别省市:

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