专利名称：钕铁硼永磁体表面的防腐蚀方法
技术领域：
本发明属于对金属材料表面的涂覆领域。主要适用于钕铁硼永磁材料表面的防腐蚀处理。
以钕铁硼为基的永磁材料由于具有高磁能积和高矫顽力，自1983年问世以来，引起了人们的广泛关注，应用范围不断扩大，导致世界永磁材料市场的巨大变化，世界各国对该永磁材料的需求量也越来越大。但钕铁硼永磁材料在使用过程中存在一个较大的缺陷，就是其表面容易氧化腐蚀，即使在常温、大气下该材料的表面也易氧化，温度稍高时，氧化更严重，使该永磁材料的整体特性下降，在使用中受到了极大的限制。为此，通常这种永磁材料在使用前，需在其表面涂敷一层防氧化或防腐涂层。
在现有技术中，钕铁硼永磁体表面涂敷防腐蚀涂层的方法，其典型的有两种一是电镀涂层；一是高真空蒸发涂层。
一、电镀涂层法电镀涂层中又分单镀层法和双镀层法。
单镀层法只在钕铁硼永磁材料的表面上电镀一种金属，如镍或锌等。该镀层的防腐蚀能力较差，使用寿命短。如电镀镍层(厚度30μm)和电镀锌层(厚度25μm)在盐雾实险条件下，其抗腐蚀寿命分别为74小时和144小时(以腐蚀面积达50％为寿命中止)。
双镀层法是在钕铁硼永磁材料表面分别电镀两层金属，如镍和铬。首先在该永磁材料表面电镀镍层，作为底层，然后再在其上电镀一层铬。双镀层的寿命比单镀层大有提高，如镍层厚度为30μm、铬层厚度为10μm的双镀层，其盐雾实险条件下寿命可达300小时。电镀层法的缺点除镀层寿命短之外，该方法还对水质污染严重。[(IEEE TRANSACTIONS ONMAGNETICS)VOL.33,NO.5,SEPTEMBER 1997,P3910-3912]。
二、高真空蒸发涂层法该方法是预先在钕铁硼永磁材料表面涂敷一层钛或镍，然后将该涂有Ti和Ni底层的钕铁硼永磁材料放入真空涂层炉中，在真空度2×10-6mpar、温度为500℃条件下，再在Ti和Ni底层上蒸发一层铝。该方法的主要缺点是工艺复杂，设备要求高，投资大，成本高。[(IEEE TRANSACTIONS ONMAGNETICS)VOL.33,NO.5,SEPTEMBER 1997,P3913-3915]。
本发明的目的在于提供一种工艺及设备简单的、且涂层在高温下具有优异抗腐蚀性能的钕铁硼永磁体表面防腐蚀方法。
针对上述目的，本发明钕铁硼永磁体表面的防腐蚀方法的技术方案是在其表面涂敷一层防腐蚀涂层。该方法的具体工艺或步骤如下(1)首先将需涂敷的钕铁硼永磁体先后放入2-5％的硝酸溶液和2-5％的盐酸溶液中进行清洗，清洗后用清水冲洗掉表面的酸溶液。
(2)、冲洗干净的永磁体，采用乙醇进行脱水处理；(3)、脱水处理后，即可对钕铁硼永磁体表面喷涂防腐蚀涂料；(4)、所述的防腐蚀涂料由高温漆和混合稀料组成，其成份配比(重量％)为高温漆30-50％，混合稀料50-70％；高温漆为耐400℃温度以上的油漆；(5)、混合稀料由二甲苯和正丁醇组成，其成分配比为各占50％；(6)、防腐蚀涂料需喷涂2-3次，每喷涂一次后，须在100-180℃温度下烧结0.5-3小时，然后再喷涂下一次，每次喷涂的厚度为20-40μm。
喷涂最后一次防腐蚀涂料后，经上述工艺烧结，即完成钕铁硼永磁体表面的防腐蚀处理。
采用本发明方法所制得的防腐蚀涂层与基体结合牢固，且涂层表面具有光泽。该涂层在400℃高温下保温1.5小时仍完整无损；而同样的样品电镀锌层，其后再电泳一层黑漆，所得涂层在180℃温度下保温1小时，已部分掉漆。另外本发明所得涂层在35°温度下，采用5％NaCl、PH为5-6的盐水溶液进行盐雾试验，抗腐蚀寿命≥500小时，(以腐蚀面积达50％或涂层脱皮或产生裂纹为寿命中止)。
与现有技术相比，本发明具有如下优点(1)工艺设备简单，投资小，成本低。
(2)所得涂层与基体结合牢固、稳定，且表面具有光泽。
(3)所得涂层抗腐蚀性能优异，能经受400℃以下的高温试验，抗腐蚀寿命比现有技术提高1-3倍。
实施例采用本发明所述的钕铁硼永磁体表面的防腐蚀方法，对五批不同成分和不同形状的钕铁硼永磁体表面进行防腐蚀处理，即分别涂敷了一层防腐蚀涂层。
五批样品准备之后，采用硝酸溶液和盐酸溶液分别对其表面进行清洗，清洗后，用清水冲洗掉表面附着的酸溶液，然后再分别用乙醇进行脱水处理，脱水处理后，再对五批样品分别进行喷涂防腐蚀涂料，喷涂后进行烧结。五批样品的成分、形状尺寸、清洗酸溶液浓度，以及喷涂时所采用的防腐蚀涂料的成分配比、喷涂次数、每次喷涂后的烧结参数等如表1所示。喷涂完成后，对五批样品分别进行了抗高温性能和盐水喷雾试验，试验结果如表2所示。
表1实施例钕铁硼永磁体表面喷涂涂层的工艺参数
<p>表2实施例样品所得涂层的抗腐蚀性能(寿命)试验结果
>*注涂层抗腐蚀寿命以腐蚀面积达50％或涂层脱落或产生裂纹为寿命中止。
权利要求
1.一种钕铁硼永磁体表面的防腐蚀方法，是在其表面涂敷一层防腐蚀涂层，其特征在于(1)、首先将需涂敷的钕铁硼永磁体先后放入2-5％的硝酸溶液中和2-5％的盐酸溶液中进行清洗，清洗后，用清水冲洗掉表面的酸溶液。(2)、冲洗干净的永磁体，采用乙醇进行脱水处理；(3)、脱水处理后，即可对钕铁硼永磁体表面喷涂防腐蚀涂料；(4)、所述的防腐蚀涂料由高温漆和混合稀料组成，其成份配比(重量％)为高温漆30-50％，混合稀料50-70％；(5)、混合稀料由二甲苯和正丁醇组成，其成分配比为各占50％；(6)、防腐蚀涂料需喷涂2-3次，每喷涂一次后，须在100-180℃温度下烧结0.5-3小时，然后再喷涂下一次；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于防腐蚀涂料每次喷涂的厚度为20-40μm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于高温漆为耐400℃温度以上的油漆。
全文摘要
本发明属于对金属材料表面的涂覆领域。主要适用于钕铁硼永磁材料表面的防腐蚀处理。该方法的主要工艺步骤是:先采用硝酸和盐酸溶液对需涂敷的钕铁硼永磁体进行清洗,清洗后用水冲净酸溶液,并用乙醇进行脱水处理,随后对其表面喷涂防腐蚀涂料,该涂料由高温漆和混合稀料组成,混合稀料由二甲苯和正丁本醇组成,需喷2—3次,每次喷涂后需进行烧结处理。
文档编号B05D7/16GK1222412SQ97120150
公开日1999年7月14日 申请日期1997年11月12日 优先权日1997年11月12日
发明者陈平安, 郭兴盛, 马继胜 申请人:北京市石景山区京磁技术公司