烧结NdFeB永磁体表面TiO2/聚氨酯基复合涂层的制备及耐蚀性研究

采用阴极电泳沉积在烧结NdFeB永磁体表面制备了TiO_2纳米颗粒增强的聚氨酯涂层,研究了电泳沉积过程中电流密度的变化趋势和电泳液中二氧化钛颗粒浓度对复合涂层的表面形貌、粗糙度、接触角、显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,电泳沉积过程中电流密度随着时间的延长而降低,大致可分为3个阶段;二氧化钛颗粒可均匀弥散地分布在聚氨酯基体中,随着电泳液中二氧化钛浓度的增加,复合涂层中镶嵌的颗粒越多,导致表面粗糙度和硬度增大,而接触角降低;复合涂层可大幅度降低NdFeB试样在H_2SO_4溶液中浸泡的质量损失,且二氧化钛浓度越大,质量损失越小,即纳米二氧化钛颗粒的掺入进一步提高了NdFeB永磁体的耐蚀性。     

DyAl薄膜真空扩散渗及时效处理对烧结NdFeB磁性和耐蚀性的影响

采用直流磁控溅射的方法,在烧结NdFeB磁体表面制备DyAl合金薄膜,对镀膜样品进行了真空扩散渗(800℃×6h)和时效处理(900℃×2.5h+490℃×5h),研究其耐热性和耐蚀性。经过真空扩散渗及时效处理,磁体的内禀矫顽力Hcj提高14.7%,磁体PCT失重从26.155 mg/cm2降低为1.731 mg/cm2,动态极化曲线显示Dy、Al元素的扩散改变了基体的腐蚀电位和腐蚀电流。结果表明,DyAl薄膜扩散进入NdFeB表层基体中,提高了磁体的耐热性和耐蚀性。     

NdFeB永磁体表面磷化处理及其磷化膜的研究

为了提高NdFeB磁体的耐蚀性,并验证磷化膜的组成,以自制的磷化液在NdFeB永磁体表面进行磷化处理,并采用SEM观测了采用不同表调剂处理NdFeB永磁体表面所形成的磁化膜微观形貌,测试分析了磷化膜的抗腐蚀性能;采用EDS、XRD、ICP-AES等对磷化膜进行了研究.结果表明:采用钛系表调剂可以在烧结NdFeB磁体表面获得均匀密实的磷化膜,并具有较强的耐腐蚀性;采用锌系磷化液在烧结NdFeB磁体表面进行磷化处理形成的磷化膜的组成与在钢铁基体上形成磷化膜的相组成相同,仍然是Zn3(PO4)2·4H2O及Zn2Fe(PO4)2·4H2O;磷化过程中,Nd参加了反应,形成沉渣进入磷化液中.     

4种涂层对NdFeB磁体耐腐蚀性能和磁性能的影响

NdFeB耐蚀性能差,对其实施涂层保护可以提高其耐蚀性能,但又影响到磁性能.对比研究了Ni,Zn,环氧树脂,PARYLENE-C涂层对NdFeB磁体在3种溶液中对磁性能的影响.结果表明:在酸、碱、盐环境中,高分子材料涂层对磁体的保护效果最好,环氧树脂涂层相对差些,Ni涂层次之,Zn涂层最差;Ni涂层和Zn涂层对样品的磁性能影响不大,但环氧树脂涂层使其BHmax减少了12.66 kJ/m3;高分子材料涂层使其BHmax减少了31.68 kJ/m3,且使Hcj增加了41.38 kA/m.因此,为保证其性能和正常使用,应根据不同的使用环境来选择适当的涂层.     

钛涂覆多孔羟基磷灰石涂层的制备及其生物活性

在纯钛基体表面通过电泳沉积的方法制得壳聚糖/羟基磷灰石(CS/HA)复合涂层, 然后将复合涂层烧结形成多孔HA涂层。采用SEM对多孔HA涂层的形貌进行观察, XRD分析涂层的物相组成, 粘结拉伸实验测定涂层与基体的结合强度, 1.5倍人体模拟体液(1.5SBF)浸泡测定涂层的生物活性。结果表明: 当悬浮液中CS与HA质量比为1∶1时, 制得的CS/HA复合涂层经过700℃烧结处理, 涂层中CS热分解致孔形成多孔HA涂层, 孔径在10~25 μm, 涂层与基体的结合强度可达19.5 MPa; 在1.5SBF中浸泡5天后, 多孔HA涂层表面完全碳磷灰石化, 呈现较好的生物活性。      

复合钕铁硼/铁氧体黏结磁体电泳工艺研究

复合钕铁硼磁体在高温潮湿环境下易被腐蚀,因而需要涂层保护.研究了复合永磁体基体性能和阴极电泳环氧树脂工艺参数对复合钕铁硼/铁氧体黏结磁体的电泳涂漆质量的影响,通过QJ57直流电阻电桥测试了磁体的电阻,采用盐雾试验和湿热试验测试了涂层耐腐蚀性能.结果表明,复合黏结磁体中锶铁氧体磁粉含量质量分数超过30%时,电阻率急剧升高,难以获得优良的涂层.采用EED-060M环氧树脂电泳漆,在漆液温度28～32 ℃,电压120～180 V,固化温度150～170 ℃的电泳工艺条件下,在锶铁氧体含量质量分数少于30%的磁体表面可包覆上一层致密、光滑的,且具有优异耐蚀性能的涂层.     

微观组织调整和稀土含量对烧结NdFeB永磁腐蚀的影响

采用放电等离子烧结技术(SPS)制备了不同稀土含量的新型烧结NdFeB磁体,为了对比,采用传统烧结工艺制备了相同成分的磁体。测量了磁体在高压湿热环境的腐蚀行为。结果表明SPS磁体的耐腐蚀性明显优于传统烧结磁体,而且随着稀土含量的降低,烧结NdFeB磁体的耐腐蚀性能显著提高。     

激光原位合成NiTi基复合涂层的微结构特征与耐蚀性能

在Ti-6Al-4V表面激光原位合成了NiTi基金属间化合物复合涂层,研究了涂层内部的显微组织结构、浸泡后涂层表面氧化物的成分以及浸泡时间对涂层耐蚀性的影响。结果表明:复合涂层的主要成分为NiTi、NiTi_2及少量的M_3C_2。涂层浸泡3d后表面形成了Al_2O_3和TiO等氧化物,浸泡5d后涂层表面形成了TiO_2。在质量分数为3.5%的NaCl溶液中测量复合涂层和TC4合金浸泡后的极化曲线和交流阻抗谱,结果表明,随着浸泡时间的延长,复合涂层和TC4合金的耐蚀性能增强,其中浸泡5d的复合涂层的耐蚀性最好。     

一种提高烧结NdFeB永磁体耐蚀性的加工方法的研究

烧结NdFeB材料因其优异的磁性能特点而获得广泛应用,但它耐蚀性差,容易氧化腐蚀,而且NdFeB材料在烧结后需进行成型加工.对NdFeB材料进行了超声振动辅助电火花加工实验研究并探讨了这种能提高加工表面耐蚀性的新型方法.实验结果表明电火花加工后在材料的表面形成了一层非金属合金,从而提高了材料表面的耐蚀性.     

烧结NdFeB永磁合金的腐蚀行为研究及进展

介绍了烧结NdFeB磁体的腐蚀机理和近年来NdFeB永磁材料防腐蚀研究的进展情况,着重评述了合金化法、防护涂层和放电等离子烧结NdFeB的特点及存在的问题,并提出了改进措施.     

等离子体喷涂氧化钛涂层的生物活性研究

以纳米TiO₂粉末为喷涂原料, 采用大气等离子体喷涂技术在医用钛合金上制备氧化钛涂层. 利用酸和碱溶液对氧化钛涂层表面进行生物活化处理, 体外模拟体液浸泡实验考察涂层的生物活性. 采用XRD、SEM、FTIR、EDS等测试技术对改性前后氧化钛涂层的生物活性进行表征. 结果表明: 氧化钛涂层和钛合金基体的结合强度较高, 其值高达40MPa, 涂层的耐模拟体液腐蚀性优于钛合金. 酸和碱溶液表面改性后的氧化钛涂层经模拟体液浸泡可在其表面生成含有碳酸根的羟基磷灰石(类骨磷灰石), 显示良好的生物活性.     

真空热处理对镀Al薄膜NdFeB磁体组织和耐蚀性的影响

用直流磁控溅射工艺,在NdFeB磁体表面镀Al薄膜,并对镀Al薄膜的磁体进行真空热处理,研究工艺、温度和时间对镀层成分、组织和性能的影响。结果表明:NdFeB镀Al薄膜磁体经650℃,10 min热处理后,综合性能最佳,Al膜层与Nd-FeB磁体在界面产生冶金结合,增强了界面结合力,又保持了Al膜层的完整性、连续性和良好耐蚀性。通过对样品微组织的观察发现,当热处理温度高于650℃时,Al膜层与基体之间产生互扩散,形成新的RFeAlB相,随着温度继续升高,新相的长大,破坏了Al膜层的完整性和连续性,产生许多微缺陷和裂纹,耐蚀性降低。     

AZ80镁合金表面冷喷涂铝/微弧氧化复合涂层耐蚀性能

采用冷喷涂技术在 AZ80 镁合金表面制备一层纯铝涂层,然后通过微弧氧化技术在纯铝涂层表面成功制备纯铝/氧化铝复合涂层.使用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X 射线衍射仪(XRD)分析涂层的表面和截面形貌、成分、相结构,并利用动电位扫描技术和电化学阻抗谱研究涂层在 3.5%NaCl(质量分数)溶液中浸泡不同时间(30 min和 7 天)的腐蚀行为.结果表明:浸泡 30 min后,纯铝涂层和纯铝/氧化铝复合涂层的腐蚀电流密度分别为 3.7×10－6 ,8.0×10－7 A·cm－2 ;浸泡 7 天后,腐蚀电流密度分别为 9.0×10－6 ,1.8×10－6 A·cm－2 ,纯铝/氧化铝复合涂层和冷喷涂铝涂层均能有效延缓镁合金基体腐蚀.其中,微弧氧化复合涂层的耐蚀性约为冷喷涂纯铝涂层的 5 倍,耐蚀性的进一步提高归因于微弧氧化陶瓷层优异的物理屏障作用.     

热处理温度对铝合金纳米TiO2复合涂层耐蚀性的影响

纳米TiO2耐蚀性能优良,采用溶胶-凝胶工艺、浸渍-提拉法在铝合金表面涂覆纳米TiO2复合涂层,并将涂层在不同温度下热处理,研究了热处理温度对纳米TiO2复合涂层耐蚀性能的影响.结果表明:100℃热处理的复合涂层的耐蚀性最佳,在3.5%NaCl溶液中腐蚀电流密度比铝合金基体降低了4个数量级,在基体表面形成了均匀的保护膜,对基体形成了良好的防护.     

MWCNTs改性复合超疏水涂层及其耐化学性能

以低表面能聚甲基苯基硅氧烷共聚改性的环氧树脂为基体,纳米SiO2和多壁碳纳米管(MWCNTs)为填料,制备了具有耐化学介质特性的复合超疏水涂层。研究表明,有机硅共聚改性环氧树脂基体接触角为101°,具有良好的附着力和较高的硬度;复合涂层具有明显的类荷叶表面微-纳米二级结构;当MWCNTs的含量为3wt%时,涂层的接触角可达154°,滚动角为5°;在80℃下,2500ppm的含硼水溶液中浸泡15h后,未经MWCNTs改性涂层的接触角降至143°,失去了超疏水性能,50h后,降至98°,基本失去了疏水性。经MWCNTs改性后的EPPM3涂层,浸泡15h后,仍保留完好的二级微-纳米结构,接触角仍高达151°;浸泡50h后,接触角降至132°,仍具有较高的疏水性。     

NdFeB永磁材料腐蚀机理与防护

介绍了NdFeB永磁材料防腐研究的进展情况 ,着重评述了增强磁体的耐蚀性及磁体表面耐蚀处理方法     

Mn含量对NdFeB磁体表面Al基防护涂层性能影响的研究

采用等离子喷涂工艺在烧结NdFeB磁体表面喷涂不同Mn含量(Mn=0～30％(质量分数))的Al基防护涂层.利用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度仪和多功能材料表面性能测试仪分析涂层物相组成、表面堆积状态、硬度和结合强度;采用动电位极化曲线和中性盐雾腐蚀试验测试涂层耐腐蚀性能,研究Mn含量对涂层防护性能的影响.结果表明,...     

NdFeB磁体表面离子液体电沉积Al层的组织结构及耐蚀性能

NdFeB磁体表面电沉积铝可提高其耐蚀性,但无法在水溶液中进行。为此,在BMIC（1-丁基-3-甲基氯化咪唑）-AlCl3型离子液体中添加甲苯添加剂对NdFeB磁体恒流电沉积Al层。探讨了甲苯含量对电沉积Al层显微形貌及表面粗糙度的影响,研究了最佳甲苯含量离子液体电沉积Al层的耐蚀性。结果表明：在BMIC-AlCl3离子液体中添加20％甲苯,Al沉积层致密、平整,结合良好,甲苯的加入使Al沉积层的晶粒取向产生了变化,细化了晶粒,整平了沉积层;相对于纯离子液体电沉积灿层,添加20％甲苯所得Al沉积层的耐蚀性明显提高。     

环氧树脂基导电复合涂层的制备及防腐蚀性能

采用物理混合的方法在Q235碳钢表面制备一种环氧树脂基导电复合涂层。结果表明,E51环氧树脂清漆涂层存在大量的微泡,严重影响涂层的防护性能。导电复合涂层的微泡数量显著降低,经2000 h盐水浸泡和盐雾腐蚀实验结果表明,涂层未出现起泡、剥落等破坏,涂层下的Q235碳钢未发生腐蚀。电化学交流阻抗表明,随着浸泡时间的延长E51清漆涂层的阻抗急剧降低,而复合涂层的阻抗随着浸泡时间的延长而增大,表现出一定的自修复功能。复合涂层的电阻率和附着力分别为103Ω·cm数量级和9.12 MPa。     

放电等离子烧结NdFeB磁体的烧结特征研究

应用放电等离子烧结技术(SPS)制备新型SPS NdFeB磁体.利用扫描电子显微镜(SEM)观察磁体的显微组织,利用B-H回线仪测量磁体磁性能,利用阿基米德法测量样品密度.系统研究了稀土含量不同的两种NdFeB磁体的烧结特征.结果表明,SPS NdFeB磁体的烧结特征与传统烧结方式的特征不同,且与样品稀土含量密切相关;...