烧结钕铁硼电镀锌铁合金工艺与耐蚀性能.PDFVIP

第 44 卷 第 1 期 稀有金属材料与工程 Vol.44, No.1 2015 年 1 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING January 2015 烧结钕铁硼电镀锌铁合金工艺与耐蚀性能 李 拔 1,2，王成彪 1，王向东 2，陈小平 2，彭 楠 2 (1. 中国地质大学，北京 100083) (2. 钢铁研究总院，北京 100081) 摘 要：采用弱酸性氯化物镀液在钕铁硼基体上制备了高耐蚀性的锌铁合金镀层，讨论主要工艺参数对镀层铁含量的 影响，优化工艺条件。采用盐雾试验（NSS）、 SEM 和电化学方法研究镀层的耐蚀性能和耐蚀机理。结果表明，优化工 艺条件后合金镀层含铁质量分数为 0.92%，钝化后在质量分数 3.5%的 NaCl 溶液中出白锈时间达到 196 h。合金镀层对 钕铁硼基体起到阳极保护的作用，镀层结晶致密，填补了钕铁硼基体的固有缺陷，同时又为获得致密的钝化膜创造了 条件，减少了镀层表面的缺陷，使镀层整体具有极高的电阻，提高了其耐蚀性能。 关键词：钕铁硼；锌铁合金镀层；钝化；耐腐蚀性能 中图法分类号：TM273 文献标识码：A 文章编号：1002-185X(2015)01-0174-05 烧结钕铁硼永磁材料具有优异的磁性能、低廉的 响，从而优化电镀的工艺。通过电化学与微观形貌分 价格和良好的加工性能，已经在工业上获得了广泛的 析，研究了钕铁硼基体上锌铁合金镀层的耐蚀性能与 应用[1]。但是由于钕铁硼材料的多相结构和钕的高活 耐蚀机理。 泼性使自身很容易遭受腐蚀而导致磁性能下降，阻碍 1 实 验 了它的进一步应用[2-4]。目前提高钕铁硼永磁材料耐蚀 性的方法主要有合金化法和表面防护处理，其中电镀 实验中将烧结钕铁硼（磁体未充磁）加工成尺寸 以工艺条件易实现、成本低和易于批量生产等优点， 为 50 mm×30 mm×2.5 mm 和 10 mm×10 mm×2.5 成为了钕铁硼表面防护处理的最主要手段，较常用的 mm 的 2 种片状样品，后者用环氧树脂镶嵌在 15 mm 是电镀锌和镍[4-7]。 ×10 mm 的 PC 管内并与导线连接制成电化学实验的 随着对钕铁硼镀层质量和耐蚀性要求的不断提 工作电极。钕铁硼试样电镀前处理为：镀件→打磨→ 高，研究者将工作重点转向了开发高耐蚀性的锌基铁 除油（金属去污粉+乙醇）→蒸馏水水洗→酸洗（体积 族合金镀层，其中最具发展前景的是锌铁合金，它与 分数为 3%的硝酸溶液）→超声波洗涤→活化（质量分 纯锌镀层相比具有更好的耐蚀性、优良的加工性能及 数 1%的盐酸溶液）。实验所用试剂均为分析纯，光亮 可焊性能[8]。