一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法技术

技术编号:32226921 阅读:32 留言:0更新日期:2022-02-09 17:31
本发明专利技术公开了种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,包括以下步骤:将钕铁硼分别放入到第一蓄水池、第二蓄水池、第三蓄水池、第四蓄水池、第五蓄水池、第六蓄水池、第七蓄水池、第八蓄水池、第九蓄水池进行处理,最后将从第九蓄水池内取出的钕铁硼表面快速吹干后,放入烘道,设置温度120

【技术实现步骤摘要】
一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法


[0001]本专利技术属于钕铁硼加工
,尤其是涉及一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法。

技术介绍

[0002]烧结钕铁硼(Nd2Fe
14
B)属于第三代稀土永磁,因具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积等特性,被广泛应用于电子、电器、仪表、医疗器械、电机、传感器、汽车、风电等诸多领域。烧结钕铁硼的制备属粉末冶金,因磁体本身加工过程的复杂性,导致磁体表面疏松、多孔,故耐蚀性差,因此需要对磁体进行表面防腐处理。近些年,随着喷涂设备及喷涂技术的提升,喷涂工艺作为烧结钕铁硼永磁材料表面处理技术发展迅猛。烧结钕铁硼在喷涂前大多采用磷化处理工艺,由于烧结钕铁硼永磁材料是由主相Nd2Fe
14
B、富Nd相、富B相组成的多相粉末合金,当磷化处理时,由于富Nd相较活泼,磷化前的酸洗工艺以及磷化过程中的酸根离子都会促进磁体表面的孔径的扩大。经过金相显微镜分析,这些孔径大多在10~50um,个别比较大的孔甚至在100

200um,再加上磷化反应过程中,富Nd相会成为微阳极区被优先快速腐蚀,导致阳极区成膜滞后且缓慢,导致膜层较薄,同时在微阴极区快速形成磷化膜,磷化膜结晶粗大、孔隙率高,这就使得整个磁体表面的磷化膜极为不均、多孔,甚至不完整,故耐蚀性差。这些基材表面的孔洞在后期的喷涂过程中,由于涂层厚度一般20~40微米,很难将这些孔洞遮盖,不仅影响耐蚀性,而且会影响喷涂的表观质量,具体表现为涂层凹坑、涂层凸起等缺陷。r/>
技术实现思路

[0003]本专利技术为了克服现有技术的不足,提供一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法。
[0004]为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,利用表面处理设备对钕铁硼基材做表面处理,所述表面处理设备包括底板、设于所述底板上立柱、设于所述立柱上的安装板及设于所述安装板上的搬运组件,所述底板上设有第一蓄水池、第二蓄水池、第三蓄水池、第四蓄水池、第五蓄水池、第六蓄水池、第七蓄水池、第八蓄水池、第九蓄水池,所述第一蓄水池、第二蓄水池、第三蓄水池、第四蓄水池、第五蓄水池、第六蓄水池、第七蓄水池、第八蓄水池、第九蓄水池形成完整圆盘,所述安装板上设有用于驱动所述搬运组件移动的第一电机,所述搬运组件包括活动板,所述安装板上设有连接箱,所述连接箱内设有第三电机,所述第三电机的输出轴上设有风扇,所述安装板上设有与连接腔相通的第一空腔,所述活动板上设有第二空腔,所述第一空腔底部设有第一通孔,所述第二空腔顶部设有与第一通孔相对应的第二通孔,所述第一通孔内设有连接管,所述第一通孔内壁上设有第十滑槽,所述连接管上设有与所述第十滑槽相配合的第十滑块,所述第十滑块底部设有支撑弹簧,所述第十滑槽底部设有电磁铁,所述连接管侧壁上设有出风口;利用所述表面处理设备对钕铁硼基材做表面处理的具体方法
如下:
[0005]a、在第一蓄水池内装入脱脂水,升温至40

50℃。将钕铁硼浸泡在第一蓄水池中5

10min,同时进行超声处理;
[0006]b、第二蓄水池内装清水,电机驱动搬运组件将钕铁硼从第一蓄水池内取出后,浸泡第二蓄水池内并进行超声水洗30

60s;
[0007]c、第三蓄水池装清水,搬运组件将钕铁硼从第二蓄水池内取出后,浸泡第三蓄水池内,漂洗10

30s;
[0008]d、第四蓄水池装酸洗液,搬运组件将钕铁硼从第二个水洗槽取出后,浸泡第四蓄水池内,酸洗30

50s;
[0009]e、第五蓄水池内装清水,搬运组件将钕铁硼从酸洗水槽取出后,浸泡第五蓄水池内并进行超声水洗30

60s;
[0010]f、第六蓄水池内装清水,搬运组件将钕铁硼从第五蓄水池内取出后,浸泡第六蓄水池内并进行超声水洗30

60s;
[0011]g、第七蓄水池内装纯水,搬运组件将钕铁硼从第六蓄水池内取出后,浸泡在第七蓄水池内并进行纯水漂洗10

20s;
[0012]h、第八蓄水池内装孔洞填充剂,搬运组件将步骤g处理后的钕铁硼浸泡孔洞填充剂中浸泡60

120s,根据实际效果,重复操作1

2次;
[0013]i、第九蓄水池内装泡孔洞封闭剂,搬运组件将步骤h处理后的钕铁硼浸泡孔洞封闭剂中浸泡60

120s,根据实际效果,重复操作1

2次;
[0014]j、将步骤i处理的钕铁硼表面快速吹干后,放入烘道,设置温度120

130℃,烘烤15

25min,表面处理完成。
[0015]本专利技术将溶胶

凝胶技术、有机硅改性技术、纳米改性及复配技术与钕铁硼表面处理技术相结合,不仅可以解决钕铁硼耐腐蚀较差的问题,而且可以解决加工、酸洗、以及磷化工艺产生的孔洞问题,可以明显改善喷涂时的外观质量;采用本工艺处理的钕铁硼与磷化工艺相比,后期喷涂后盐雾和PCT性能大幅度提升,可以代替磷化工艺;通过将所需的蓄水池全部集中在一个底板上,减少钕铁硼加工时设备所占空间,对场地面积做合理利用;利用所有蓄水池集中摆放的方式,搬运组件可方便的将钕铁硼在多个蓄水池之间进行搬运,减少钕铁硼搬运中耗费的时间,提升对钕铁硼的加工效率;第一气缸驱动载料箱从第一蓄水池内升起后,处于第一蓄水池上方的第十滑槽内的电磁铁通电,处于第一蓄水池上方的连接管往下运动,连接管插入到第二通孔内,第三电机驱动风扇转动,风扇带动气流从连接管处进入到第二空腔内,载料箱上产生向下的气流,在气流作用下将钕铁硼上的液滴吹落,避免每个蓄水池内的液面互串。
[0016]所述孔洞填充剂的制备方法包括:将固含量为40~50%的水性硅溶胶、去离子水、无水乙醇依次加入到带有搅拌及温度控制的反应器中,搅拌均匀后,将上述混合液pH值调整到8.5~10.5,加入有机硅氧烷,控制低温反应温度为0~5℃,控制反应时间4~6h,然后升高温度至35~60℃,并加入固含量为5~10%钼酸盐水溶液,继续搅拌30min后,得到孔洞填充剂。
[0017]所述孔洞密封剂的制备方法包括:
[0018]步骤一:将去离子水、氢氧化钾或氢氧化钠依次加入到带有搅拌及温度控制的反
应器中,等氢氧化钾或氢氧化钠完全溶解后,控制反应温度在45~60℃、控制PH值在10.5~11.5,并逐滴滴加硅酸甲酯或硅酸乙酯,控制滴加时间10~12h,滴加完毕后,继续反应1h,第一步完成,此时制备的硅溶胶颗粒平均粒径在2

5nm;
[0019]步骤二:将步骤一制备的硅溶胶降温至0~5℃,将PH值调控在3~5,之后,加入机硅氧烷,搅拌反应4h后,升温至35

40℃,继续搅拌反应4~8h,得到孔洞封闭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:利用表面处理设备对钕铁硼基材做表面处理,所述表面处理设备包括底板(1)、设于所述底板(1)上立柱(11)、设于所述立柱(11)上的安装板(12)及设于所述安装板(12)上的搬运组件,所述底板(1)上设有第一蓄水池(2)、第二蓄水池、第三蓄水池、第四蓄水池、第五蓄水池、第六蓄水池、第七蓄水池、第八蓄水池、第九蓄水池,所述第一蓄水池(2)、第二蓄水池、第三蓄水池、第四蓄水池、第五蓄水池、第六蓄水池、第七蓄水池、第八蓄水池、第九蓄水池形成完整圆盘,所述安装板(12)上设有用于驱动所述搬运组件移动的第一电机(14),所述搬运组件包括活动板(5),所述安装板(12)上设有连接箱(13),所述连接箱(13)内设有第三电机(131),所述第三电机的输出轴上设有风扇(132),所述安装板(12)上设有与连接腔相通的第一空腔,所述活动板上设有第二空腔,所述第一空腔底部设有第一通孔,所述第二空腔顶部设有与第一通孔相对应的第二通孔,所述第一通孔内设有连接管(17),所述第一通孔内壁上设有第十滑槽,所述连接管(17)上设有与所述第十滑槽相配合的第十滑块(171),所述第十滑块底部设有支撑弹簧(172),所述第十滑槽底部设有电磁铁,所述连接管(17)侧壁上设有出风口;利用所述表面处理设备对钕铁硼基材做表面处理的具体方法如下:a、在第一蓄水池(2)内装入脱脂水,升温至40

50℃。将钕铁硼浸泡在第一蓄水池(2)中5

10min,同时进行超声处理;b、第二蓄水池内装清水,电机驱动搬运组件将钕铁硼从第一蓄水池(2)内取出后,浸泡第二蓄水池内并进行超声水洗30

60s;c、第三蓄水池装清水,搬运组件将钕铁硼从第二蓄水池内取出后,浸泡第三蓄水池内,漂洗10

30s;d、第四蓄水池装酸洗液,搬运组件将钕铁硼从第二个水洗槽取出后,浸泡第四蓄水池内,酸洗30

50s;e、第五蓄水池内装清水,搬运组件将钕铁硼从酸洗水槽取出后,浸泡第五蓄水池内并进行超声水洗30

60s;f、第六蓄水池内装清水,搬运组件将钕铁硼从第五蓄水池内取出后,浸泡第六蓄水池内并进行超声水洗30

60s;g、第七蓄水池内装纯水,搬运组件将钕铁硼从第六蓄水池内取出后,浸泡在第七蓄水池内并进行纯水漂洗10

20s;h、第八蓄水池内装孔洞填充剂,搬运组件将步骤g处理后的钕铁硼浸泡孔洞填充剂中浸泡60

120s,根据实际效果,重复操作1

2次;i、第九蓄水池内装泡孔洞封闭剂,搬运组件将步骤h处理后的钕铁硼浸泡孔洞封闭剂中浸泡60

120s,根据实际效果,重复操作1

2次;j、将步骤i处理的钕铁硼表面快速吹干后,放入烘道,设置温度120

130℃,烘烤15

25min,表面处理完成。2.根据权利要求1所述的一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:所述孔洞填充剂的制备方法包括:将固含量为40~50%的水性硅溶胶、去离子水、无水乙醇依次加入到带有搅拌及温度控制的反应器中,搅拌均匀后,将上述混合液pH值调整到8.5~10.5,加入有机硅氧烷,控制低温反应温度为0~5℃,控制反应时间4~6h,然后升高温度至35~60℃,并加入固含量为5~10%钼酸盐水溶液,继续搅拌30min后,得到孔
洞填充剂。3.根据权利要求1所述的一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:所述孔洞密封剂的制备方法包括:步骤一:将去离子水、氢氧化钾或氢氧化钠依次加入到带有搅拌及温度控制的反应器中,等氢氧化钾或氢氧化钠完全溶解后,控制反应温度在45~60℃、控制PH值在10.5~11.5,并逐滴滴加硅酸甲酯或硅酸乙酯,控制滴加时间10~12h,滴加完毕后,继续反应1h,第一步完成,此时制备的硅溶胶颗粒平均粒径在2

5nm;步骤二:将步骤一制备的硅溶胶降温至0~5℃,将PH值调控在3~5,之后,加入机硅氧烷,搅拌反应4h后,升温至35

40℃,继续搅拌反应4~8h,得到孔洞封闭剂。4.根据权利要求1所述的一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:所述安装板(12)侧壁上设有第一活动槽,所述搬运组件还包括设于所述活动板(5)上的第一气缸(52)和设于所述第一气缸(52)的活塞杆上的载料箱(3),所述活动板(5)上设有第一滑块(51),所述第一活动槽内壁上设有与所述第一滑块(51)相配合的第一滑槽,所述载料箱(3)内设有多个第一隔板(31),所述底板(1)一侧设有与所述第一隔板(31)相配合的上料组件;活动板(5)带动载料箱(3)移动至上料组件一侧后,上料组件将第一隔板(31)从载料箱(3)内拉出,钕铁硼通过上料组件放置在第一隔板(31)上,第一隔板(31)上放置钕铁硼后,第一隔板(31)被推入到载料箱(3)内,此时载料箱(3)处于第一蓄水池(2)上方,第一气缸(52)驱动载料箱(3)浸入到第一蓄水池(2)内,对钕铁硼进行处理。5.根据权利要求1所述的一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:所述载料箱(3)内壁上设有第九滑槽,所述第一隔板(31)侧壁上设有第二活动槽,所述第二活动槽内设有第一连接杆(317),所述第一连接杆(317)上设有与所述第九滑槽相配合的第九滑块(3172),所述第一连接杆(317)上设有第二滑块(3171),所述第二活动槽内壁上设有与所述第二滑块(3171)相配合的第二滑槽;所述第一隔板(31)上设有第二隔板(312)和第三隔板(314),所述第一隔板(31)上设有第一活动腔,所述第一活动腔内设有多个第一连接板(317)和第二连接板(318),所述第一连接板(317)上设有第一推杆,所述第二连接板(318)上设有第二推杆,当所述第一连接板(317)往上移动时,所述第二隔板(312)往所述第三隔板(314)方向移动,当所述第二连接板(318)往上运动时,所述第三隔板(314)往所述第二隔板(312)方向移动;钕铁硼放置在第一隔板(31)上后,第一隔板(31)进入到载料箱(3)内,第一气缸(52)驱动载料箱(3)往下运动,载料箱(3)进入到第一蓄水池(2)内,第一连接板(317)往上运动第一推杆推动钕铁硼往上运动,第二隔板(312)推动钕铁硼往第三隔板(314)方向移动;第一连接板(317)升起后下降,第二连接板(318)在第一连接板(317)下降后升起,第二推杆推动钕铁硼往上运动,第三隔板(314)推动钕铁硼往第二隔板(312)方向移动,钕铁硼在第二隔板(312)和第三隔板(314)推动下在第一隔板(31)上移动,完成钕铁硼的在第一蓄水池(2)内的处理。6.根据权利要求5所述的一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:所述第一活动腔内设有多个第一转辊(313),所述第一转辊(313)上设有与所述第一连接板(317)相配合的第一凸块(3131)和与所述第二连接板(318)相配合的第二凸块(3132),所述第一活动腔侧壁上设有第二活动腔,所述第一转辊(313)上设有第一连接轴,所述第一连接轴一端设有第一传动轮(3133),所述多个第一转辊(313)的第一传动轮
(3133)通过一第一同步带(315)形成传动配合,所述第二活动腔侧壁上设有开口,所述开口内设有与所述第一同步带(315)相配合的第二传动轮(316),所述载料箱(3)内壁上设有第三活动槽,所述第三活动槽内设有两组第三传动轮(33),所述两组第三传动轮(33)上绕设有传动带(331);第一隔板(31)插入到载料箱(3)内后,第二传动轮(316)插入到第三活动槽,第二传动轮(316)抵在传动带(331)上,传动带(331)转动带动第二传动轮(316)转动,第一传动轮(3133)随第二传动轮(316)转动,第一转辊(313)转动时第一凸块(3131)和第二凸块(3132)间断性的与第一连接板(317)和第二连接板(318)相接触,第一推杆和第二推杆的间断性推动钕铁硼往上运动,钕铁硼在第一隔板(31)上做升降运动,完成钕铁硼在第一蓄水池(2)内的处理。7.根据权利要求1所述的一种提高喷涂用烧结钕铁硼基材耐腐蚀及外观质量的方法,其特征在于:所述第二隔板(312)底部设有第四滑块(3121),所述第一隔板(31)上设有与所述第四滑块(3121)相配合的第四滑槽,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:阙永生潘健唐国才蔡章伟王启鹏李霄
申请(专利权)人:浙江鑫盛永磁科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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