本发明属于永磁体加工
技术领域：
，特别是一种应用于钕铁硼表面处理的方法。
背景技术：
磁性材料在航空、航天、军工、电子元器件等战略性领域具有很广泛的应用，永磁材料是指通过外界磁场对磁体充磁后撤掉外磁场，磁体依然保持强磁性。永磁材料主要包括永磁铁氧体、铁铬钴系永磁材料、铝镍钴系永磁材料、稀土永磁材料和复合永磁材料五大类。ndfeb作为第三代稀土永磁材料，由于其原料资源储备丰富、加工工艺成熟简单、成本低廉，使其在各个领域应用广泛。极高的磁能积、矫顽力和能量密度，同时对热和时间的稳定性好，抗外界磁场的干扰的能力强，这些优异的性能使钕铁硼磁体在现代化工业电子元器件生产中拥有很大市场，对薄型化、小型化、轻量化各种电机、磁选仪器和仪表等设备成为可能。在外界环境下，钕铁硼永磁材料易发生氧化和吸氢反应而被腐蚀，一般采用合金化或表面处理方法防腐，合金化指制备钕铁硼永磁材料时掺入合金元素可以在钕铁硼的晶界处形成金属间化合物，提高耐腐蚀性能，但是这样牺牲磁体本身磁学性能为前提，且添加的稀土金属价格昂贵。表面处理包括电沉积、化学沉积、物理气相沉积及有机聚合物树脂涂层等。钕铁硼本身疏松、多孔、多相，在电沉积时会出现一系列附带的问题，造成电沉积成本上升，且“三废”问题处理起来麻烦。化学沉积中，存在析氢腐蚀和镀液的老化问题。有机高分子涂层的结合力不强，成本略高，涂料利用率低。物理气相沉积是指在仓室真空度较高的真空条件下，把所需镀材料电离成离子或者气化成分子或是原子，并通过一定的电压所形成的磁场的作用下，使得所需沉积材料的原子或分子在基体表面沉积成具有某种特殊功能的薄膜的技术。方法主要有：蒸发镀、磁控溅射和离子镀等。比较常用的是金属al膜，利用物理气相沉积法制备的al膜，膜与基底的结合力、耐腐蚀性能等均较好，但是用于钕铁硼永磁材料表面防护时，薄膜沉积不够致密，盐雾条件下易被腐蚀。技术实现要素：本发明的目的是提供一种钕铁硼产品表面复合防护方法，解决现有技术中钕铁硼永磁材料表面防护时，薄膜沉积不够致密，盐雾条件下易被腐蚀的技术问题针对所提到的问题，本发明提供了一种应用于钕铁硼表面处理的方法，步骤包括：1)将经过预处理后的钕铁硼基体放入环氧树脂电泳液中进行电泳，在钕铁硼基体表面制备一层纳米稀土氧化物颗粒复合的环氧树脂涂层，所述环氧树脂电泳液的配置包括以下过程：a)将环氧树脂水溶液、黑色浆和去离子水按4:1:5混合，制得混合液；b)在步骤a制备的混合液中添加纳米稀土氧化物颗粒，进行搅拌，制得环氧树脂电泳液，所述纳米稀土氧化物颗粒的添加量为10～30g/l；2)将电泳后的钕铁硼磁铁进行预烘和固化。优选方案是：所述纳米稀土氧化物为ceo2。优选方案是：所述纳米稀土氧化物为la2o3。优选方案是：使用气动搅拌机对添加纳米稀土氧化物颗粒的混合液进行搅拌2～4h。优选方案是：环氧树脂电泳液ph为6～7。优选方案是：电泳方法为：钕铁硼基体作为阴极，电源电压为150v，电泳时间为2～5min。优选方案是：所述预烘方法为：将电泳后的钕铁硼磁体放入85～100℃的烘箱中预烘10～15min；优选方案是：所述固化方法为：将预烘后的钕铁硼磁铁放入200～230℃的烘箱中固化30～40min，取出常温冷却。优选方案是：预处理步骤为：1)将钕铁硼磁铁原材料加工成尺寸为18.5mm*7mm*2mm或40mm*20mm*5mm两种片状钕铁硼基体；2)将钕铁硼基体置于振动倒角机上进行倒角；3)选用浓度为2～4％的氢氧化钠溶液对钕铁硼基体进行碱洗除油；4)进行三级逆流水洗，每级水洗10～15s；5)选用浓度为3～5％的硝酸溶液，进行酸洗40～60s；6)进行三级逆流水洗，每级水洗10～15s；7)选用去离子水对所述钕铁硼基体进行超声清洗60～90s，超声频率为20～30khz；8)选用纯水对所述钕铁硼基体进行清洗3～5s；9)进行钝化100～140s；10)选用热水对所述钕铁硼基体进行清洗3～5s，水温为60～80℃；11)冷风吹干。优选方案是：所述纳米稀土氧化物颗粒的粒径为25～600nm。本发明的有益效果：1、本发明生产成本低，效率高，涂层对磁铁的磁性能影响小；2、纳米稀土氧化物颗粒可以降低环氧树脂涂层的表面张力，提高环氧树脂涂层的流动性这样使得复合涂层对基体的浸润性得以加强，降低了环氧树脂涂层的热膨胀系数，减少了涂层的内应力；3、耐腐蚀性能高，在盐雾条件下不易腐蚀。本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面对本发明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。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。实施例1本实施例提供了一种应用于钕铁硼表面处理的方法，步骤包括：1)将钕铁硼磁铁原材料加工成尺寸为18.5mm*7mm*2mm片状钕铁硼基体；2)将钕铁硼基体置于振动倒角机上进行倒角；3)选用浓度为2％的氢氧化钠溶液对钕铁硼基体进行碱洗除油；4)进行三级逆流水洗，每级水洗10s；5)选用浓度为3～5％的硝酸溶液，进行酸洗40s；6)进行三级逆流水洗，每级水洗10s；7)选用去离子水对所述钕铁硼基体进行超声清洗60s，超声频率为20khz；8)选用纯水对所述钕铁硼基体进行清洗3s；9)进行钝化100s；10)选用热水对所述钕铁硼基体进行清洗3s，水温为60℃；11)冷风吹干；12)将经过预处理后的钕铁硼基体放入环氧树脂电泳液中进行电泳，电泳方法为：钕铁硼基体作为阴极，电源电压为150v，电泳时间为2min，在钕铁硼基体表面制备一层纳米稀土氧化物颗粒复合的环氧树脂涂层，所述环氧树脂电泳液的配置包括以下过程：a)将环氧树脂水溶液、黑色浆和去离子水按4:1:5混合，制得混合液；b)在步骤a制备的混合液中添加纳米稀土氧化物颗粒ceo2，使用气动搅拌机进行搅拌2h，制得环氧树脂电泳液，所述环氧树脂电泳液ph为6，所述纳米稀土氧化物颗粒的添加量为10g/l，所述纳米稀土氧化物颗粒的粒径为25nm；13)将电泳后的钕铁硼磁铁进行预烘和固化，所述预烘方法为：将电泳后的钕铁硼磁体放入85℃的烘箱中预烘10min；所述固化方法为：将预烘后的钕铁硼磁铁放入200℃的烘箱中固化30min，取出常温冷却。实施例2本实施例提供了一种应用于钕铁硼表面处理的方法，步骤包括：1)将钕铁硼磁铁原材料加工成尺寸为40mm*20mm*5mm片状钕铁硼基体；2)将钕铁硼基体置于振动倒角机上进行倒角；3)选用浓度为4％的氢氧化钠溶液对钕铁硼基体进行碱洗除油；4)进行三级逆流水洗，每级水洗15s；5)选用浓度为5％的硝酸溶液，进行酸洗60s；6)进行三级逆流水洗，每级水洗15s；7)选用去离子水对所述钕铁硼基体进行超声清洗90s，超声频率为30khz；8)选用纯水对所述钕铁硼基体进行清洗5s；9)进行钝化140s；10)选用热水对所述钕铁硼基体进行清洗5s，水温为80℃；11)冷风吹干；12)将经过预处理后的钕铁硼基体放入环氧树脂电泳液中进行电泳，电泳方法为：钕铁硼基体作为阴极，电源电压为150v，电泳时间为5min，在钕铁硼基体表面制备一层纳米稀土氧化物颗粒复合的环氧树脂涂层，所述环氧树脂电泳液的配置包括以下过程：a)将环氧树脂水溶液、黑色浆和去离子水按4:1:5混合，制得混合液；b)在步骤a制备的混合液中添加纳米稀土氧化物颗粒la2o3，使用气动搅拌机进行搅拌2～4h，制得环氧树脂电泳液，所述环氧树脂电泳液ph为7，所述纳米稀土氧化物颗粒的添加量为30g/l，所述纳米稀土氧化物颗粒的粒径为600nm；13)将电泳后的钕铁硼磁铁进行预烘和固化，所述预烘方法为：将电泳后的钕铁硼磁体放入100℃的烘箱中预烘15min；所述固化方法为：将预烘后的钕铁硼磁铁放入230℃的烘箱中固化40min，取出常温冷却。实施例3本实施例提供了一种应用于钕铁硼表面处理的方法，步骤包括：1)将钕铁硼磁铁原材料加工成尺寸为40mm*20mm*5mm片状钕铁硼基体；2)将钕铁硼基体置于振动倒角机上进行倒角；3)选用浓度为3％的氢氧化钠溶液对钕铁硼基体进行碱洗除油；4)进行三级逆流水洗，每级水洗12s；5)选用浓度为4％的硝酸溶液，进行酸洗50s；6)进行三级逆流水洗，每级水洗14s；7)选用去离子水对所述钕铁硼基体进行超声清洗80s，超声频率为25khz；8)选用纯水对所述钕铁硼基体进行清洗4s；9)进行钝化20s；10)选用热水对所述钕铁硼基体进行清洗4s，水温为70℃；11)冷风吹干；12)将经过预处理后的钕铁硼基体放入环氧树脂电泳液中进行电泳，电泳方法为：钕铁硼基体作为阴极，电源电压为150v，电泳时间为4min，在钕铁硼基体表面制备一层纳米稀土氧化物颗粒复合的环氧树脂涂层，所述环氧树脂电泳液的配置包括以下过程：a)将环氧树脂水溶液、黑色浆和去离子水按4:1:5混合，制得混合液；b)在步骤a制备的混合液中添加纳米稀土氧化物颗粒la2o3，使用气动搅拌机进行搅拌3h，制得环氧树脂电泳液，所述环氧树脂电泳液ph为6，所述纳米稀土氧化物颗粒的添加量为20g/l，所述纳米稀土氧化物颗粒的粒径为100nm；13)将电泳后的钕铁硼磁铁进行预烘和固化，所述预烘方法为：将电泳后的钕铁硼磁体放入90℃的烘箱中预烘12min；所述固化方法为：将预烘后的钕铁硼磁铁放入210℃的烘箱中固化35min，取出常温冷却。对比例本实施例提供了一种应用于钕铁硼表面处理的方法，步骤包括：1)将钕铁硼磁铁原材料加工成尺寸为40mm*20mm*5mm片状钕铁硼基体；2)将钕铁硼基体置于振动倒角机上进行倒角；3)选用浓度为3％的氢氧化钠溶液对钕铁硼基体进行碱洗除油；4)进行三级逆流水洗，每级水洗12s；5)选用浓度为4％的硝酸溶液，进行酸洗50s；6)进行三级逆流水洗，每级水洗14s；7)选用去离子水对所述钕铁硼基体进行超声清洗80s，超声频率为25khz；8)选用纯水对所述钕铁硼基体进行清洗4s；9)进行钝化20s；10)选用热水对所述钕铁硼基体进行清洗4s，水温为70℃；11)冷风吹干；12)将经过预处理后的钕铁硼基体放入环氧树脂电泳液中进行电泳，电泳方法为：钕铁硼基体作为阴极，电源电压为150v，电泳时间为4min，在钕铁硼基体表面制备一层纳米稀土氧化物颗粒复合的环氧树脂涂层，所述环氧树脂电泳液的配置包括以下过程：a)将环氧树脂水溶液、黑色浆和去离子水按4:1:5混合，制得混合液，制得环氧树脂电泳液，所述环氧树脂电泳液ph为6；b)将电泳后的钕铁硼磁铁进行预烘和固化，所述预烘方法为：将电泳后的钕铁硼磁体放入90℃的烘箱中预烘12min；所述固化方法为：将预烘后的钕铁硼磁铁放入210℃的烘箱中固化35min，取出常温冷却。实验效果如表1所示表1应用本发明提供的钕铁硼产品表面处理方法钕铁硼磁体与对比例磁性能对比数据磁性能br(kgs)hcj(koe)(bh)max(mgoe)对比例13.2018.1041.5实施例113.1721.7041.41实施例213.1622.4041.40实施例313.1623.5041.40通过表1可得出，应用本发明提供的钕铁硼产品表面的防护层的钕铁硼磁体与对比例磁铁性能相比，与未涂覆涂层的相比，涂覆后矫顽力提高0.2-0.3％，剩磁和磁能积分别下降0.2-0.3％，0.1-0.2％。对比例盐雾时间600h，实施例1盐雾时间750h，实施例2盐雾时间1000h，实施例3掺杂盐雾时间为1200h。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。当前第1页12