专利名称：钕铁硼工件的机械镀的表面处理方法
技术领域：
本发明涉及一种钕铁硼工件的机械镀的表面处理方法。
背景技术：
目前，钕铁硼的防腐已经逐渐由电镀向其他更加环保的方法发展。对于较大规格的产品，已经出现涂装防腐层，但是对于较小规格的产品无法解决涂装问题。这就需要另外一种方法来替代电镀。机械镀以其在室温下进行、能耗小、成本低、工艺简单、配方多样、操作方便、生产效率高、无氢脆现象、环境污染少等特点成为较理想的替代方法。关于机械镀在其他行业已经使用较为广泛，相关专利有铁基材料的防腐蚀处理工艺(85107030)，零散件机械镀锌机(93222362. 1)等。
发明内容
根据本发明的另一方面，本发明的目的是一种钕铁硼工件的干法机械镀的表面处理方法，所述干法机械镀的表面处理方法包括如下步骤(1)采用脱脂剂对钕铁硼工件进行脱脂，再用自来水逆流冲洗，以除去钕铁硼工件表面的油污；(2)使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈；(3)除锈后的钕铁硼工件、柔性研磨料和锡合金粉的质量比为 20-100 25-50 1-4投入到机械镀专用滚筒，该专用滚筒使用美制UTGE-3型机械镀设备中，对钕铁硼工件进行机械镀。其中所述专用滚筒以10 20r/min的速度转动进行机械镀，转动时间最好为60 90分钟。优选地，所述柔性研磨料为玉米芯磨料或塑料磨料，所述柔性研磨料的粒度为20目。优选地，所述合金粉包括金属粉、铅黄(即，氧化铅)和明矾粉，金属粉铅黄明矾粉的重量比为6-8 1 2-3，锡粉、铅黄和明矾粉的粒径要大于200目。其中，所述金属粉选自锌粉、铝粉、锡粉和铜粉中的一种或多种。优选地，机械镀镀层的厚度为3-5微米。本发明所使用的脱脂剂可以由市售的任何一种金属清洗剂配置而成，例如市售金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液。本发明所使用的除锈剂包括稀硝酸、氟硼酸钾和表面活性剂(比如十二烷基苯磺酸钠)，例如，所述除锈剂包括3v/v%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0. 03 0.05左右配制。其中，表面活性剂具有明显的抑制酸雾的作用，缓蚀剂(比如氟硼酸钾)的作用是避免引起金属的过度腐蚀，减轻氢脆现象。 由于脱脂后的钕铁硼工件的表面已经比较清洁，因此除锈时间可以短一些。由于本发明所提供的干法机械镀方法在室温下进行，因此具有能耗小、成本低的优点。而且，由于本发明的干法机械镀方法在干燥环境中进行机械镀，因此可以省去预处理的镀镍、镀铜过程，不仅简化了工艺、降低了成本，而且更加环保，同时彻底根除了氢脆现象。
具体实施例方式以下将结合实施例对本发明做进一步说明，本发明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。实施例1 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为20 25 1)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200目)。 完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色。实施例2 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、塑料磨料(粒径20目，不规则形状)和合金粉 (其中，钕铁硼工件塑料磨料合金粉的质量比为100 50 4)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200 目)。完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色，比玉米心磨料的略显粗糙。实施例3 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表
4面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为60 40 3)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以20r/min的速度转动60分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200 目)。完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色，工件表面出现部分破损，但是镀层质量没有明显差异。实施例4 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为80 40 4)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以15r/min的速度转动60分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200 目)。完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色。实施例5 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为80 40 4)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动90分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200目)。 完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色，膜层没有明显加厚。实施例6 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为80 40 4)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动75分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200 目)。完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色。实施例7 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为80 40 4)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为8 1 2的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200 目)。完成机械镀后，钕铁硼工件的表面略显灰暗。实施例8 干法机械镀锡合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈
使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、塑料磨料(粒径20目，不规则形状)和合金粉 (其中，钕铁硼工件塑料磨料合金粉的质量比80 40 4)投入到机械镀专用滚筒中， 该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟，以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为7 1 3的锡粉、铅黄和明矾粉(锡粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200目)。 完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色，比玉米心磨料的略显粗糙。实施例9 干法机械镀锌生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锌合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为20 25 1)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的锌粉、铅黄和明矾粉(锌粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200目)。 完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色。实施例10 干法机械镀铜生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米芯磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为20 25 1)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的铜粉、铅黄和明矾粉(铜粉、铅黄和明矾粉的粒径为大于200目)。 完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色。
实施例11干法机械镀铜合金生产工艺1、脱脂选用规格为10*10*10mm的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗剂HJ-W122的3g/l%水溶液的容器进行浸泡，并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表面无油污后，取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。2、除锈使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈，除锈时间为1-3分钟。其中除锈剂包括3V/V%稀硝酸、氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比150 0.03 0.05左右配制。除锈结束后，用水逆流冲洗钕铁硼工件1分钟。3、机械镀锡合金在室温下将除锈后的钕铁硼工件、玉米心磨料(粒径为20目左右)和合金粉(其中，钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为20 25 1)投入到机械镀专用滚筒中，该专用滚筒以lOr/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。其中，合金粉包括重量比为6 1 3的铜锡、铅黄和明矾粉(铜锡、铅黄和明矾粉的粒径为大于200目)。 完成机械镀后，钕铁硼工件的表面呈白亮色。性能测试实验采用雅士林DW-IOO设备，在80°C，湿度85%条件下对镀出的产品进行测试，参见表1。表 权利要求
1.一种钕铁硼工件的干法机械镀的表面处理方法，所述干法机械镀的表面处理方法包括如下步骤(1)采用常用脱脂剂对钕铁硼工件进行脱脂，再用自来水逆流冲洗，以除去钕铁硼工件表面的油污；(2)使用常用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈；和(3)将除锈后的钕铁硼工件、柔性研磨料和合金粉的质量比为20-100 25-50 1-4 投入到机械镀专用滚筒中，对钕铁硼工件进行机械镀。
2.根据权利要求1所述的干法机械镀方法，其特征在于，所述柔性研磨料为玉米芯磨料或塑料磨料。
3.根据权利要求2所述的干法机械镀方法，其特征在于，所述柔性研磨料的粒度为20目。
4.根据权利要求1所述的干法机械镀方法，其特征在于，所述合金粉包括金属粉、铅黄和明矾粉。
5.根据权利要求4所述的干法机械镀方法，其特征在于，金属粉铅黄明矾粉的重量比为 6-8:1: 2-3。
6.根据权利要求5所述的干法机械镀方法，其特征在于，金属粉、铅黄和明矾粉的粒径大于200目。
7.根据权利要求4 6任一所述的干法机械镀方法，其特征在于，所述金属粉选自锌粉、铝粉、锡粉和铜粉中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的表面处理方法，其特征在于，机械镀镀层的厚度为3-5微米。
9.根据权利要求1所述的表面处理方法，其特征在于，所述专用滚筒以10 20r/min 的速度转动进行机械镀。
全文摘要
本发明提供一种钕铁硼工件的干法机械镀的表面处理方法。所述干法机械镀的表面处理方法包括如下步骤(1)采用常用脱脂剂对钕铁硼工件进行脱脂，再用自来水逆流冲洗，以除去钕铁硼工件表面的油污；(2)使用常用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈；和(3)将除锈后的钕铁硼工件、柔性研磨料和合金粉的质量比为20-100∶25-50∶1-4投入到机械镀专用滚筒中，对钕铁硼工件进行机械镀。本发明的方法可以在室温下进行，具有能耗小、成本低、工艺简单、配方多样、操作方便、生产效率高、无氢脆现象、环境污染小等特点。
文档编号C23C24/04GK102477553SQ20101056679
公开日2012年5月30日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者潘广麾, 白晓刚, 胡振辉 申请人:北京中科三环高技术股份有限公司, 天津三环乐喜新材料有限公司