钕铁硼电镀
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钕铁硼电镀工艺流程
《钕铁硼电镀工艺流程》
钕铁硼(NdFeB)是一种高性能永磁材料,广泛应用于电机、传感器、汽车、医疗设备等领域。
而电镀是一种常用的表面处理工艺,能够提高NdFeB的抗氧化性能和耐腐蚀性能。
下面
介绍一下钕铁硼电镀工艺流程。
1. 预处理
首先要对NdFeB进行预处理,以保证表面的清洁度和粗糙度。
通常会采用除油、酸洗、清洗等工艺步骤,去除表面的杂质和氧化物,增加表面的粗糙度,为后续的电镀提供良好的基础。
2. 铜镀
接下来进行铜镀。
铜镀是为了提高基材的导电性,增强镍层和钕铁硼基材之间的结合力。
铜镀通常包括活化、镀铜、清洗等步骤,确保铜层均匀致密、无裂纹。
3. 镍镀
然后进行镍镀。
镍镀是为了增加镍层的耐磨性和耐腐蚀性。
镍镀一般包括活化、镀镍、清洗等步骤,确保镍层均匀致密、无开裂和缺陷。
4. 钕铁硼电镀
最后进行钕铁硼电镀。
钕铁硼电镀是为了提高钕铁硼材料的抗氧化性能和耐腐蚀性能。
钕铁硼电镀通常包括活化、电镀、清洗等步骤,确保电镀层均匀致密、无气孔和缺陷。
通过以上工艺流程的处理,钕铁硼材料的表面可以得到保护和增强,提高了其在实际应用中的性能和使用寿命。
钕铁硼镀锌镀层出现小凹坑,如何找原因?一企业在对新开发的45UH磁性材料进行滚镀锌后,镀层表面出现很多宏观的小凹坑、粗糙不平,且缺角较为严重,达不到客户的要求。
为此,对所有工序进行了排查和分析,排除了故障。
1工艺及产品要求(1)产品牌号和尺寸钕铁硼45UH,32.5mmx22.0mmx16.0mm(2)电镀流程切片来料—振动光饰(倒角)—水洗(2道)—酸洗(3%硝酸)—水洗(2道)—活化—水洗(2道)—滚镀锌—回收(2道)—水洗(2道)—抛光—水洗(2道)一>钝化—水洗(2道)—热水洗—吹干。
(3)镀锌工艺镀液配方为50—60g/L氯化锌,180—220g/L氯化钾,30—40g/L硼酸,适量钾盐镀锌柔软剂和光亮剂。
工艺条件为阴极电流密度1.0~1.5A/dm2,PH值5.4,滚桶转速6r/min,配滚钢珠1L,产品数量40个,温度常温,时间60min,连续过滤。
(4)合格产品性能镀层厚约10μm,耐中性盐雾腐蚀72h,表面平整不起皮,蓝白亮色,尺寸公差正常,无缺角。
(5)化验检查分析槽液各成分含量均在正常区间,牌号和尺寸正常,厚度和颜色基本正常。
2故障现象采用以上工艺,滚镀得到的材料成品表面粗糙不平,出现许多较为密麻的小凹坑,肉眼可见,以边角尤甚,外观丑陋,盐雾不良,直接报废,同时存在较多缺角。
高牌号UH45磁性材料成本昂贵,经济损失严重。
3故障分析与处理对槽液成分和成品性能作分析检测后,认定槽液和后处理钝化液不存在故障,前处理酸洗和活化工艺也没有任何变化。
由于传统商用倒角液成本很高,本厂多采用勤换水的简单方法来保护工件在振动倒角中不受腐蚀,但高牌号45UH磁性材料在微观结构上依靠更多的富Nd相和稀土元素来保证其高矫顽力,这也大大提高了材料的受蚀性和脆性。
经倒角后检查,材料确实在倒角中受到腐蚀和撞击,产生了小凹坑和缺角。
同时在来料前道的切片工艺中,必须使用的胶水若没有被清洗干净,也会在倒角中分解生成有机弱酸,进一步加大对材料的腐蚀(1)小凹坑处理考虑到商用倒角液成本高,经正交优化后,以含6~8g/L苯甲酸钠,2~3mL/L三乙醇胺的自配制倒角液进行振动光饰倒角处理。
钕铁硼电镀工艺钕铁硼电镀根据产品使用环境的不同而采用了不同韵电镀工艺,表面镀层也分为两大类,一类是镀锌,用于常规产品;另一类是镀镍,用于要求较高的产品。
也有少数产品从整机需要出发而要求镀其他镀种的,比如镀合金、镀银等。
(1)镀锌钕铁硼产品的镀锌采用先化学浸锌再镀锌的工艺。
①化学浸锌硫酸锌35g/L 氟化钾l0g/L 焦磷酸钾l20g/L 温度90℃碳酸钠l0g/L 时间40s②氯化钾光亮镀锌氯化钾180---200g/L pH值5.0~5.5 氯化锌60~80g/L 温度室温硼酸25~35g/L 电流密度l~2A/dm2 商业光亮剂按说明书加入③镀后处理。
经镀锌的钕铁硼制品一定要经过钝化处理,可采用低铬或三价锋、元铬钝化,然后经烘干后表面涂罩光涂料。
彩色钝化的耐中性盐雾试验要求不低于72h。
(2)镀镍钕铁硼镀镍实际上也是多层镀层,需要先预镀镍以后,再经镀铜加厚,然后表面镀光亮镍。
①预镀镍硫酸镍300g/L pH值4.O~4.5 氯化镍50g/L 温度50~60℃硼酸40g/L 电流密度0.5~1.5A/dm2 添加剂适量时间5min②焦磷酸盐镀铜加厚。
作为中间镀层,尽管流行采用酸性光亮镀铜工艺,但是对于钕铁硼材料,进行加厚电镀不宜采用酸性镀铜,这是因为在强酸性镀液中,已经预镀了阴极镀层的多孔性材料会很容易发生基体微观腐蚀;为以后延时起泡留下隐患。
比较合适的工艺是接近中性的焦磷酸盐镀铜。
焦磷酸铜70g/L 光亮剂适量焦磷酸钾300g/L pH值8~8.5 柠檬酸铵30g /L 温度40~50℃氨水3mL/L 电流密度l~1.5A/dm2③光亮镀镍硫酸镍300g/L 商业光亮剂按说明书加入氯化镍40g/L pH 值3.8~5.2 硼酸40g/L 温度50℃低泡润湿剂lmL/L 阴极电流密度2~4A/dm2对于需要其他表面镀层的钕铁硼材料,可以在完成中间镀层的铜加厚电镀后,再进行其他表面镀层的加工。
有时为了增加镀层的厚度和可靠性,还可以在焦磷酸盐镀后再加镀快速酸性镀铜工艺,以获得良好的表面装饰性,再镀其他镀层会有更好的效果。
表面技术第53卷第2期磁场对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响项腾飞1,2,3,任黄威1,周军2,张世宏3*(1.安徽工业大学 建筑工程学院,安徽 马鞍山 243002;2.中钢天源股份有限公司,安徽 马鞍山 243002;3.先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽 马鞍山 243002)摘要:目的研究不同磁场参数对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响。
方法以烧结钕铁硼(NdFeB)为基体,采用磁场辅助电沉积方法在其表面镀覆Ni层。
利用扫描电镜(SEM)、EDS能谱仪、X射线衍射仪(XRD)分析镀层的表面形貌、元素组成和微观结构,通过电化学工作站对Ni镀层进行耐蚀性能研究。
结果施加磁场能显著改善镀层的表面形貌,表面镀层形貌更加均匀致密;试样的耐蚀性显著提高,在平行磁场方向下,当磁场强度为0.07 T时电沉积30 min,所得Ni镀层自腐蚀电位(E corr)为–0.193 V,自腐蚀电流密度(J corr)为8.305×10–7 A·cm–2,阻抗值达到3.882×104Ω·cm2,耐蚀性最好。
结论施加磁场后,镀层性能得到改善,平行磁场作用下Ni镀层更加均匀细致,其耐蚀性最优,垂直磁场次之,均优于无磁场作用下制备的Ni镀层。
关键词:烧结钕铁硼;电沉积;磁场强度;表面形貌;耐蚀性中图分类号:TG174.441 文献标志码:A 文章编号:1001-3660(2024)02-0088-09DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2024.02.008Effect of Magnetic Field on Properties of ElectrodepositedNi Coating on NdFeB SurfaceXIANG Tengfei1,2,3, REN Huangwei2, ZHOU Jun1, ZHANG Shihong3*(1. School of Civil Engineering and Architecture, Anhui University of Technology, Anhui Ma'anshan 243002, China;2. Sinosteel Tianyuan Co., Ltd., Anhui Ma'anshan 243002, China;3. Key Laboratory of Green Fabrication andSurface Technology of Advanced Metal Materials, Ministry of Education, Anhui Ma'anshan 243002, China)ABSTRACT: NdFeB is widely applied in many fields such as new energy vehicles, domestic appliances, electronics and so forth. However, the corrosion of NdFeB limits its service life in these fields. Thus, surface treatments are necessary for NdFeB, among which electrodeposition is one of the most useful techniques due to its simple process, convenient operation and low cost. In recent years, the technology of magnetic field electrodeposition (MFE) develops rapidly. Scientists find that the existence of magnetic field exhibits large effect on electrodeposition coatings. However, the MFE is rarely applied on NdFeB.Herein, the MFE technique was adopted to deposit a metallic Ni coating on the NdFeB surface.In this paper, the effect of magnetic field on the properties of the electrodeposited Ni coating on the NdFeB surface was studied systematically. Before deposition, the NdFeB was first decreased by 5 g/L sodium hydroxide, 50 g/L anhydrous sodium收稿日期:2022-09-19;修订日期:2023-06-14Received:2022-09-19;Revised:2023-06-14基金项目:国家自然科学基金(52201056);安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2021A0377)Fund:National Natural Science Foundation of China (52201056); Key Project of Natural Science Foundation of Anhui Provincial Department of Education (KJ2021A0377)引文格式:项腾飞, 任黄威, 周军, 等. 磁场对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响[J]. 表面技术, 2024, 53(2): 88-96.XIANG Tengfei, REN Huangwei, ZHOU Jun, et al. Effect of Magnetic Field on Properties of Electrodeposited Ni Coating on NdFeB Surface[J]. Surface Technology, 2024, 53(2): 88-96.*通信作者(Corresponding author)第53卷第2期项腾飞,等:磁场对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响·89·carbonate, 75 g/L anhydrous trisodium phosphate and 0.5 g/L OP emulsifier for 10 min at 70 ℃. Then, 40 mL/L nitric acid was used for derusting the resultant NdFeB sample, which was afterwards activated by 30 mL/L hydrochloric acid at ambient temperature. At last, a Ni layer was electrodeposited on the sintered NdFeB surface by magnetic field electrodeposition with ultrasound assistance. It was worth noting that the current density was firstly set as 4 A/dm2 for 1 min to pre-deposit a fresh Ni layer and then immediately adjusted to 2.5 A/dm2 and kept for 30 min. The magnetic field direction was regulated by changing the direction of the sample while the magnetic field intensity was adjusted by adding NdFeB permanent magnet material. The surface morphology of coatings was investigated with a scanning electron microscope (SEM) while the component of coatings was analyzed with an equipped energy dispersive spectrometer (EDS). Besides, the microstructure of the coatings was characterized with an X-ray diffraction (XRD) from 10° to 80° with a scanning rate of 2°/min and the thickness of the coatings was measured with a thickness gauge. The corrosion resistance of the Ni coating was studied through an electrochemical workstation.The results showed that the surface morphology of the coating could be significantly changed by applying a magnetic field, and had slight effect on the thickness of the coating. More importantly, corrosion resistance of the coating was remarkable improved. The morphology of the coating was uniform and compact; the roughness of coatings was decreased under MFE; the thickness of the coating stated at 9-11 μm. The self-corrosion potential (E corr), self-corrosion current density (J corr) and impedance value of the Ni coating electrodeposited for 30 min under the parallel magnetic field with 0.07 T were –0.193 V,8.305×10–7 A·cm–2 and 4.050×104Ω·cm2, respectively. It showed the best temperature resistance and corrosion resistance. As awhole, the parallel magnetic field shows a positive effect on the properties of the coating. A compact coating is obtained on the surface of NdFeB through the MFE, and the corrosion resistance of the sample prepared under the parallel magnetic field shows the best, followed by the sample under vertical magnetic field, which is better than that of the Ni coating prepared without magnetic field.KEY WORDS: sintered NdFeB; electrodeposition; magnetic field intensity; surface topography; corrosion resistance钕铁硼(NdFeB)作为第三代永磁材料,逐渐发展成为应用范围广、发展速度快、综合性能优的磁性材料,在新能源汽车、节能家电、消费电子、清洁能源等领域受到广泛应用,具有广阔的应用前景,但由于其稳定性和耐蚀性差,在实际应用中受到限制[1-4]。
电镀前处理对烧结钕铁硼磁性材料 镀层结合力的影响综述摘要:本文主要介绍了钕铁硼磁性材料的腐蚀机理,以及电镀前处理工艺对镀层质量的影响。
重点研 究了酸洗、喷砂这两种前处理技术对钕铁硼基体表面形貌的改变和对不同镀层的结合力影响。
关键词:钕铁硼磁性材料、腐蚀机理、酸洗、喷砂、镀层结合力 NdFeB磁性材料是80年代发展起来的第3代新型功能材料, 磁性材料是一种不需要消耗电能就可 以持续提供磁能的物体,它具有能量转换功能,是重要的功能材料。
NdFeB磁体以其极高的“磁能 积”轰动于世,成为目前世界上磁性能最强的磁体。
NdFeB磁体在磁性材料发展史上具有重要地位, 在微波通讯、音像、仪器仪表、电机工程、计算机磁分离、磁疗等领域得到广泛应用,成为新技术应 用的重要物质基础[1]。
由于材料中Nd含量高,材料的化学性质极为活泼,所以材料在潮湿的空气中 极易氧化,与酸发生强烈的反应。
NdFeB合金的晶界处存在富Nd相,极易产生晶间腐蚀,严重时, 产生大量Nd的氧化物和氢化物使材料粉化。
又因具有选择腐蚀性,导致磁性能下降。
另外NdFeB磁 性材料是通过粉末冶金烧结成型的产品,结构疏松,孔隙率高,表面状况较差,脆性大。
NdFeB尽 管具有优异的磁性能,但却存在耐腐蚀性能差的缺点,限制了它的进一步推广应用。
目前该问题已经 成为NdFeB产业的一个共性问题。
因此,对NdFeB磁性材料的腐蚀机理及表面防护技术的研究具有 十分重要的意义[2]。
1. 腐蚀机理1.1 NdFeB磁性材料的相组成[3]烧结钕铁硼磁体主要采用粉末冶金法进行生产,它至少同时存在以下4种不同的相: (1)基体相(主相):Nd2Fe14B相。
它是在1200℃左右通过包晶反应形成的,是合金中唯一 的磁性相。
NdFeB磁体的优异的磁性能主要归功于Nd2Fe14B相的高饱和磁化强度(μ0Ms=1.6T)和各向异性场(7.3T)。
(2)富Nd相:(75%~85%)NdFe(wt%)。
提高钕铁硼电镀镍表面张力技术哎呀,说起来,最近我真是遇到了一件挺有意思的事儿。
你知道钕铁硼电镀镍吗?这玩意儿听起来挺高大上的,其实就是一种磁性材料,用在各种高科技产品里。
我呢,最近就和这玩意儿打了个交道,想聊聊怎么提高它的表面张力技术。
首先,得说,这表面张力技术啊,就像是给钕铁硼穿上一件防水衣,让它在各种环境下都能保持性能。
但问题是,这防水衣得做得好,不然就容易出问题。
就像你穿件破洞的雨衣,那不是白搭嘛。
好了,不扯远了,说回正事儿。
我最近在实验室里,就捣鼓这个。
一开始,我想着,这事儿应该不难吧,不就是电镀嘛,谁还不会呢?结果,我错了,大错特错。
这钕铁硼电镀镍,可真是个技术活儿。
首先,你得准备材料,钕铁硼、镍盐溶液,还有各种化学添加剂。
这些玩意儿,说起来简单,但配比、温度、时间,都得精确控制,差一点都不行。
我还记得,第一次尝试的时候,我手忙脚乱的,结果电镀出来的钕铁硼,表面坑坑洼洼的,跟月球表面似的。
我当时就想,这玩意儿能用吗?别提多沮丧了。
后来,我就开始慢慢摸索,一点一点调整参数。
比如说,我发现温度高一点,电镀出来的钕铁硼表面就光滑一些。
但是温度太高,又容易让镍沉积不均匀。
这就像是烤蛋糕,火候得刚刚好,不然不是烤焦了,就是没熟透。
还有,添加剂也是个大学问。
我试过好几种,有的能让电镀层更均匀,有的能提高表面张力,但都得一点点试,一点点调。
我记得有一次,我加了一种新添加剂,结果电镀出来的钕铁硼,表面张力提高了,但是磁性却下降了。
这可把我急坏了,就像你买了个新手机,结果发现信号不好,那不是白搭嘛。
经过无数次的尝试和失败,我终于找到了一个平衡点。
电镀出来的钕铁硼,表面光滑,磁性也强。
我那时候的心情,就跟中了彩票一样,别提多高兴了。
所以,提高钕铁硼电镀镍表面张力技术,真的不是一件容易的事儿。
你得有耐心,得细心,还得有点儿运气。
但当你真的做到了,那种成就感,真是没得说。
最后,我想说的是,这事儿虽然难,但只要你肯下功夫,肯钻研,总能找到解决的办法。
钕铁硼永磁体电镀镍工艺优化及镀层性能张秀芝;支晨琛;薛康【摘要】以钕铁硼永磁体为基体,电沉积制备镍镀层.以镍镀层的耐蚀性、结合力、显微硬度和腐蚀电位为性能指标,通过正交试验得到最优配方和工艺条件为:NiSO4·6H2O 250 g/L,NiCl2·6H2O 30 g/L,H3BO3 35 g/L,糖精钠0.5 g/L,十二烷基硫酸钠(SDS)1g/L,pH 5.0,电流密度2.0 A/dm2,温度50℃.在最佳工艺下制备的镍镀层结晶细致、均匀,结合力为9级,显微硬度为644.0 HV.与钕铁硼基体相比,Ni镀层在3.5% NaCl溶液中的腐蚀电位正移了0.43 V,腐蚀电流密度降低了近2个数量级,表明电镀镍可提高钕铁硼的耐蚀性.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2016(035)009【总页数】6页(P454-459)【关键词】钕铁硼永磁体;电镀镍;耐蚀性;结合力;显微硬度;正交试验【作者】张秀芝;支晨琛;薛康【作者单位】太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TQ153.12First-author's address: Material Science and Engineering Institute,Taiyuan University of Science and Technology,Taiyuan 030024, China钕铁硼(NdFeB)稀土永磁体因其优异的矫顽力和磁性能而广泛应用于电子产品、微波技术、核磁共振成像、风力发电、新能源汽车等高科技领域[1-4]。
钕铁硼中富钕相的化学性质极其活泼,导致NdFeB永磁体的耐蚀性很差,从而严重限制了其在许多领域的进一步应用和发展[5-7]。
目前NdFeB防护的主要手段是在其中添加合金元素[8-10]或进行表面镀覆[11-16]。
汝铁硼电镀工艺流程
嘿,朋友们!今天来给大家讲讲汝铁硼电镀工艺流程,这可真是个有趣又重要的事儿呢!
咱先来说说这汝铁硼啊,就好像是一块等待雕琢的璞玉。
那要怎么让它变得闪闪发光呢?这就得靠电镀啦!
一开始啊,就像是给它洗个澡,把表面清理得干干净净的,不能有一点灰尘和杂质。
这就好比你要去见重要的人,不得把自己收拾得整整齐齐呀!然后呢,就进入到关键的环节啦。
想象一下,就像给汝铁硼穿上一件漂亮的“金属外衣”,这外衣可不能随便穿,得精心挑选合适的材料,用恰到好处的方法。
这过程就像做菜一样,调料放多了放少了都不行,得恰到好处才能美味无比。
电镀的时候,电流呀、时间呀这些都得把握得死死的,稍微有点偏差,那可就不是我们想要的效果啦。
这就跟你走在路上,方向偏一点可能就走到别的地方去了。
在这个过程中,每一个步骤都得小心翼翼的,就像呵护一个小婴儿一样。
稍有不慎,可能就前功尽弃了。
哎呀,那多可惜呀!所以那些操作的师傅们可得瞪大眼睛,全神贯注呢。
这汝铁硼电镀完了之后呀,就像是丑小鸭变成了白天鹅,变得美美的啦。
它可以更好地发挥自己的作用,为各种设备和产品提供强大的动力。
你说神奇不神奇?
其实啊,生活中有很多东西都像是经过了这样一个蜕变的过程。
就像我们自己,不也是在不断地学习和成长中变得越来越好吗?我们也会遇到各种挑战和困难,但只要我们用心去对待,就一定能像汝铁硼电镀一样,绽放出属于自己的光芒。
所以啊,汝铁硼电镀工艺流程可不仅仅是一个技术问题,它还蕴含着生活的哲理呢!它告诉我们,只要我们有耐心,有决心,就没有什么是做不到的。
让我们一起加油,让生活变得更加精彩吧!。
烧结钕铁硼电镀镀层厚度烧结钕铁硼电镀镀层厚度,这个听上去就有点让人头大对吧?别担心,不要被这些术语吓到。
我们今天要聊的,其实就是一块小小的“钕铁硼磁铁”上,镀上去的那层薄薄的金属外衣,这层外衣不光是好看,还能让它的磁性更强、更持久。
是不是感觉一下子就有点意思了?哈哈,咱们要从这些看似专业的词语中找到点乐趣,不然生活多枯燥呀。
咱们从钕铁硼磁铁说起吧。
这个磁铁,基本上就是“强磁王”,在咱们生活中可大有作为。
比如手机里那些小小的扬声器、耳机、甚至是风力发电机里,都是它的身影。
它的好处是啥呢?就是超强的磁性,磁力大得让人叹为观止,简直是磁场中的一匹黑马。
但!你要知道,好东西总是容易“受伤”的,钕铁硼磁铁虽然厉害,但它的抗腐蚀能力弱,外面一沾点湿气,它就开始“犯愁”了,容易生锈,掉磁性,甚至变脆。
所以呢,人们想到了一个妙招,那就是给它加个“护甲”——电镀。
简单来说,就是把一层金属给钕铁硼磁铁包裹起来,防止它受潮、受腐蚀。
听起来是不是挺有意思的?就像是给磁铁穿上了一层防护服,金属外衣厚薄合适,磁铁的寿命和性能就能延长不少。
不过呢,电镀的厚度不是随便定的,这个厚度问题,就跟你给手机贴膜一样,膜太厚会影响屏幕显示,膜太薄又保护不了。
要找到一个合适的平衡点,才能把这“护甲”做得既美观又实用。
那到底要电镀多厚呢?嗯,基本上,厚度决定了保护效果,也影响着磁铁的性能。
咱们常见的钕铁硼电镀层厚度一般在10微米到50微米之间,或者更薄一些。
为什么呢?因为电镀层太厚的话,反而会影响到磁力。
想象一下,你一层层地包裹上去,磁力就被这些金属层挡住了,磁铁的效能自然会大打折扣。
所以说,适中的厚度最关键,既能防腐又不影响性能,这就是电镀的精髓。
说到这里,咱们再说说电镀的材料,常见的电镀层有镍、铜、金等。
镍是一种比较常见的选择,因为它能有效防止钕铁硼磁铁的氧化和腐蚀。
铜则更多地用来增加钕铁硼的导电性,而金嘛,那就更奢侈了,主要用在那些高端的应用上。
一种钕铁硼磁体电镀镍溶液及其使用方法篇一钕铁硼磁体在很多领域都有着重要的应用,而电镀镍溶液对于钕铁硼磁体的表面处理起着关键的作用。
钕铁硼磁体电镀镍溶液主要包含镍盐。
常见的镍盐像硫酸镍,它在溶液中的含量是比较关键的。
如果硫酸镍的含量较低,在电镀过程中,镍离子的供应就会不足,这会导致电镀的速度很慢,而且形成的镍镀层可能会很薄,无法很好地起到保护和装饰钕铁硼磁体的作用。
一般来说,硫酸镍在溶液中的含量会保持在一个合适的范围,例如每升溶液中含有250 - 300克左右。
除了镍盐,溶液中还会有导电盐。
像氯化钠就是一种常用的导电盐。
它的作用是提高溶液的导电性,让电镀过程中的电流能够更好地在溶液中传导。
如果没有足够的导电盐,电镀过程可能会出现局部电流不均匀的情况,这样就会使电镀层的厚度不均匀。
氯化钠在溶液中的含量大概每升在15 - 20克。
另外,溶液中还有各种添加剂。
光亮剂就是其中一种重要的添加剂。
它能够改善电镀层的外观,使镍镀层更加光亮和平滑。
例如糖精就是一种常用的光亮剂,它的加入量虽然很少,每升溶液大概0.5 - 1克,但却能显著提升电镀层的美观度。
还有润湿剂,它可以降低溶液的表面张力,让电镀过程中产生的氢气能够更好地逸出,防止氢气在镀层中形成气孔等缺陷。
这些成分相互配合,共同构成了钕铁硼磁体电镀镍溶液,通过合理调配各成分的比例和正确使用该溶液,就能为钕铁硼磁体镀上性能优良的镍镀层。
篇二钕铁硼磁体在很多领域都有着重要的应用,而电镀镍溶液对于钕铁硼磁体的表面处理起着关键作用。
首先是磁体的预处理。
在电镀之前,要确保磁体表面的洁净度。
这就好比我们要给一个东西穿上漂亮衣服之前,得先把它洗干净。
要去除磁体表面的油污、灰尘以及可能存在的氧化物。
可以使用专门的清洗剂进行清洗,然后用清水冲洗干净并且晾干。
接下来就是电镀镍溶液的使用过程了。
电镀时温度很关键,一般来说,合适的温度在50 -60摄氏度之间。
就像我们烤蛋糕,温度不对就做不好。
世上无难事,只要肯攀登钕铁硼永磁体材料上的电镀(一)1、概况Nd-Fe-B 永磁体自80 年代问世以来,是目前磁性最强的永磁材料,具有高磁能积、高矫顽力、高剩磁等优异性能和较高的性能价格比,而广泛应用于计算机、微波通讯、电讯工程、音像技术、高能微电机、医疗、航空、环保等高科技领域。
但在Nd-Fe-B 永磁体中的钕是一种稀土元素,其含量较高(36%~38%),而Nd 是一种非常活泼的金属,其标准平衡电位是-2.4 31V 在潮湿的空气中极易氧化,与水和酸接触会放出氢气而腐蚀;其次,NdFe B 磁体由富Nd2Fe14B 相、富Nd 相、富B 相三相组成。
相互接触的各相电位不同,必然会引起电化学反应,即形成腐蚀电池。
这些都使该材料的耐腐蚀性下降。
目前,为延长永磁体的使用寿命,采取的防护措施有电镀、化学镀、化学转化膜、电泳和喷涂等。
其中,电镀和化学镀是较常用的方法。
但在Nd-Fe- B 磁体表面进行镀覆存在一定困难。
在NdFeB 磁体上镀覆存在的主要问题是:NdFeB 中的钕极易氧化,前处理不当会造成镀层结合力下降;NdFeB 磁体是由粉末烧结制成的,表面粗糙疏松且存在大量孔隙,在电镀过程中渗入酸、碱和电镀液,造成镀后泛点和鼓泡,甚至还会造成基体和镀层的腐蚀;由于磁体表面组织不均匀,会造成电镀时镀层孔隙率增加,降低镀层的防护性。
针对以上这些问题,必须选择合适的前处理工艺,才能保证电镀层的结合力和防腐蚀性能。
1.1 钕铁硼材料的归类[1] 钕铁硼材料铁含量约占60%,含碳量约为0.0003%~0.0004%。
硫含量约为0.0006%~0.0008%,据此应归为低碳铁基合金。
材料的制作过程有熔炼、粉碎、压型、烧结、切割、磨削等,再加上材料多孔疏松,据此可以把钕铁硼划为粉末冶金材料。
由于材料中含有钕、镨等平衡电位极低的稀土金属,材料非常活泼,电镀时易发生自发溶解或置换反应,因此,从电化学角度讲,应当属于极活泼、易氧化但不钝化的金属材料。
设计题目烧结钕铁硼磁性材料电镀前处理工艺探究学生姓名学号专业班级指导教师院系名称材料科学与工程学院2014年6月7日目录摘要: (1)Abstract: (2)1绪论 (3)1.1 简介 (3)1.2 钕铁硼的腐蚀机理 (3)1.3 钕铁硼磁体金属镀层工艺 (4)1.3.1 镀锌 (4)1.3.2 镀镍 (4)1.3.3 镀铜 (4)1.3.4 化学镀镍 (5)1.3.5 生产设备及过程 (5)1.4钕铁硼金属镀层技术的改进 (6)1.4.1 镀锌技术 (6)1.4.2 镀镍技术 (6)1.4.3 镀铜技术 (7)1.4.4 化学镀镍技术 (7)1.4.5 生产设备及方式 (7)1.5 国内外烧结钕铁硼镀层技术最新研究成果 (8)1.6 电镀前处理工艺 (9)1.6.1 烘烤除油 (9)1.6.2 封孔 (9)1.6.3 倒角 (10)1.6.4 化学除油 (10)1.6.5 酸洗 (11)1.6.6 喷砂 (12)1.7 课题来源及研究内容 (13)2烧结钕铁硼磁体电镀前处理工艺和酸洗试验 (15)2.1 电镀前处理工艺流程试验 (15)2.1.1 材料及试验方法 (15)2.1.2 不同的前处理工艺流程 (14)2.1.3 试验结果 (16)2.1.4 试验分析 (16)2.2 酸洗时间试验 (17)2.2.1 试验材料 (17)2.2.2 试验方法 (17)2.2.3 试验结果与讨论 (17)3烧结钕铁硼材料镀镍层退镀试验 (19)3.1 退镀方法的筛选 (19)3.2 退镀试验材料及方法 (19)3.3 试验过程 (20)3.3.1 配方药品的选定 (20)3.3.2 试剂浓度的确定 (21)3.4电镜分析表面形貌 (24)4结论与展望 (24)4.1 结论 (24)4.2 展望 (25)致谢 (26)参考文献 (27)烧结钕铁硼磁性材料电镀前处理工艺探究摘要:对烧结钕铁硼磁性材料的不同前处理流程和工艺规范进行比对试验,比较不同前处理工艺的镀层结合力和耐蚀性,用电子扫描电镜分析样品酸洗后的表面结构和腐蚀形态。
钕铁硼化学镀Ni-Mo-P镀层的形貌和耐腐蚀性能高平(吕梁学院物理系,山西吕梁033000)摘要:向化学镀溶液中加入不同质量浓度的硫酸铈,在钕铁硼表面化学镀制备了四种Ni-Mo-P镀层。
采用全浸实验和电化学实验考察了四种镀层的耐腐蚀性能,同时表征了四种镀层腐蚀前后的微观形貌,并与钕铁硼进行对比。
结果表明:四种Ni-Mo-P镀层相比于钕铁硼具有良好的耐腐蚀性能,但硫酸铈质量浓度变化对镀层的耐腐蚀性能以及腐蚀前后的微观形貌有一定影响。
适当的增加硫酸铈质量浓度有利于改善镀层的微观形貌,使镀层的腐蚀倾向降低,从而提高耐腐蚀性能。
当硫酸铈质量浓度为45mg/L得到的镀层相比于其它镀层具有更好的耐腐蚀性能。
但硫酸铈质量浓度超过45mg/L会使镀层的微观形貌呈现恶化的趋势,耐腐蚀性能下降。
关键词:耐腐蚀性能;Ni-Mo-P镀层;化学镀;钕铁硼中图分类号:TQ153文献标识码:AMorphology and Corrosion Resistance of Ni-Mo-P Coatings on NdFeBPrepared by Electroless PlatingGAO Ping(Department of Physics,Lvliang University,Lvliang033000,China)Abstract:Cerium sulfate of different mass concentration was added to the electroless plating bath,and four kinds of Ni-Mo-P coatings were prepared on the surface of NdFeB by electroless plating.The corro‐sion resistance of the four coatings and NdFeB was investigated by full immersion test and electrochemi‐cal test,and the microstructure of four kinds of Ni-Mo-P coatings and NdFeB before and after corrosion was characterized.The results showed that four kinds of Ni-Mo-P coatings have better corrosion resis‐tance than that of NdFeB,but the variation of mass concentration of ceric sulfate has a certain effect on the corrosion resistance and micromorphology of the coatings before and after corrosion.Appropriate in‐crease of the mass concentration of ceric sulfate was beneficial to improve the micromorphology of the coatings,thus reduce the corrosion tendency and then improve the corrosion resistance.The coating ob‐tained with45mg/L ceric sulfate has better corrosion resistance than that of the other coatings.Howev‐er,when the mass concentration of cerium sulfate exceeds45mg/L,the microstructure of the coating tends to deteriorate,resulting in the decline of corrosion resistance.Keywords:corrosion resistance;Ni-Mo-P coatings;electroless plating;NdFeB钕铁硼是应用最广泛的永磁材料之一,在冶金、通信、医疗和航天等领域中发挥着重要作用。