烧结NdFeB永磁体耐蚀涂层的研究进展

提高烧结NdFeB磁体的耐腐蚀性能一直是该领域研究的热点之一.添加金属元素和涂覆常规镀层虽然有效,但并未很好地解决NdFeB磁体耐腐蚀性差的难题.本文对常规涂层用于烧结NdFeB永磁体防腐蚀的现状进行了分析,提出以化学镀Ni-P镀层为过渡层,采用化学镀/溶胶-凝胶复合法在NdFeB磁体表面形成Ni-P/TiO2复合膜,以提高烧结NdFeB磁体耐蚀性能,拟为研发新型的烧结NdFeB磁体涂层提供参考.     

NdFeB烧结永磁体化学镀Ni-P的研究

对于NdFeB烧结永磁体．前处理后先超声波预镀铜，然后在pH=7、温度70℃的中性镀液中先施镀40min，再将镀液调至pH=5．5、温度80℃施镀1．5h，获得不同磷含量的Ni-P复合镀层。通过对镀层结合强度、成分和组织结构、孔隙率、耐蚀性等性能测试，结果表明：NdFeB永磁体采用此工艺．可获得孔隙率为零、结合强度较高、表面光洁、具有一定耐蚀性的Ni-P镀层。     

烧结NdFeB表面等离子喷涂Al防护涂层制备工艺及性能研究

目的 采用大气等离子喷涂工艺在烧结NdFeB磁体表面制备Al防护涂层,实现NdFeB磁体防护强化。方法 通过不同喷涂工艺制备Al涂层,采用扫描电子显微镜观测涂层表面、截面形貌和堆积厚度,利用垂直拉拔法测试最佳工艺下涂层的结合强度。喷涂不同厚度Al防护涂层,采用电化学工作站和中性盐雾腐蚀试验研究涂层的耐腐蚀性能,利用脉冲磁场磁强计对比分析喷涂Al涂层厚度对磁体磁性能的影响。结果 喷涂电流从400 A提高至600 A,当喷涂电流为500 A时,涂层表面致密,无明显溅射堆垛和未熔颗粒;喷涂30次,涂层厚度达到40 μm,结合强度达15.5 MPa。等离子喷涂Al防护涂层对NdFeB基体构成牺牲阳极保护,不同厚度涂层的自腐蚀电位无明显差异,约为–1.1 V,自腐蚀电流密度相对NdFeB基体降低了2个数量级。随着涂层厚度的增加,Al防护涂层的耐腐蚀性能逐步提高,喷涂厚度的70 mm的Al防护涂层耐中性盐雾腐蚀时间最高可达300 h以上。随着Al涂层厚度从0 μm增加至70 μm,磁体矫顽力略有提升,剩磁降低为原始样的2.0%~4.26%。结论 等离子喷涂技术可极大改善NdFeB磁体的耐腐蚀性能,为NdFeB防护的工业应用提供了新思路。     

烧结NdFeB表面涂覆铝微粉涂层研究

研究一种用于烧结NdFeB永磁体表面防护的新型铝微粉涂层技术.用扫描电镜和X射线衍射仪分别测试了涂层的形貌和涂层在形成过程中的物相变化:用盐雾试验、极化曲线、EIS测试涂层的耐蚀性能,并对涂层的成膜和耐蚀机制进行分析.结果表明:铝微粉涂层呈层层重叠结构,对烧结NdFeB提供阴极保护,与铬氧化物的自钝化作用发生协同效应使得涂覆后的烧结钕铁硼耐盐雾腐蚀100 h.     

可用于NdFeB永磁体表面保护的锌铝膜涂层技术

介绍了一种可用于NdFeB永磁体表面保护的涂层技术──DACROMET（达可乐－锌铝膜）,该技术最突出的优点是无环境污染,耐蚀性、耐氢脆优异。初步实验证明,锌铝膜用于粘结NdFeB永磁体效果较好,用于烧结NdFeB永磁体很好,优于电镀锌和电镀镍．     

决定烧结NdFeB系永磁体矫顽力大小的因素

1前言提高烧结钕铁硼永磁体的磁性能，改善其使用性能，一直是磁性材料研究者和制造者追求的目标。关于高磁能积磁体的研究较多，也得到了某些应用，提高矫顽力方面的研究也不少，但研究进展缓慢。决定矫顽力大小的因素及其形成机理比较复杂，目前公认的说法有形核机理和钉扎机理，其中形核机理较好地解释了烧结NdFeB磁体。决定烧结NdFeB系永磁体矫顽力的因素有磁晶晶粒各向异性场、散磁场、边界显微结构、晶粒大小和晶粒错取向。提高矫顽力不仅可以提高其退磁能力，还可以提高其温度稳定性，降低磁通不可逆损失和矫顽力温度系数。2形核…     

烧结NdFeB永磁体表面微弧氧化涂层的制备及性能（英文）

为了提高烧结NdFeB永磁体的耐蚀性,在铝酸盐溶液中采用二步微弧氧化工艺在烧结NdFeB永磁体表面制备了氧化铝陶瓷涂层。微弧氧化过程中,电压-时间曲线可大致分为4个阶段,与阀金属处理的曲线基本一致。烧结NdFeB表面制备的涂层呈现出典型的微弧氧化多孔形貌,厚度大约为5μm。涂层中仅含有Al_2_O3结晶相,并含有少量的Fe、Nd和P元素。微弧氧化处理后,烧结NdFeB的表面粗糙度有所增加,耐蚀性较基体提高了1个数量级。然而,微弧氧化处理后烧结NdFeB磁体的剩磁和最大磁能积较未处理NdFeB有所下降。     

烧结型NdFeB永磁体的防腐蚀研究进展

近年来对烧结型NdFeB永磁材料表面防护层的研究不断取得进步.概括了NdFeB的成分和相结构,系统地介绍了NdFeB永磁体防腐蚀方法,主要包括改善磁体本身性能和对磁体进行表面处理2种方法.综合分析可知:目前的表面防护措施主要存在2点不足之处,即涂层工艺操作复杂,成本高;涂层的耐腐蚀性、厚度、均匀性及结合力仍达不到预期要求.最后,针对不足,我们提出可从改善前处理工艺和开发新的涂镀工艺入手,从而获得满足生产要求的镀层性能.     

HDDR法制备NdFeB永磁体的高矫顽力研究

采用X射线衍射分析、扫描电镜和BH测试仪分别研究HDDR法制备的NdFeB永磁体微结构、晶粒表面形貌及其磁性能。结果表明,HDDR法制备的磁粉再经1080 ℃高温真空烧结所获得的NdFeB永磁体,主要由四方相Nd2Fe14B（P42/mnm）和少量的富稀土相构成,扫描电镜相片显示主相平均晶粒尺寸约为12.3 μm;采用Horta法计算得到样品（006）晶面的极密度因子约为3.5,表明该样品具有较高的c轴取向;不同温度下退磁曲线研究表明,室温下合金有较好的磁性能：磁能积 (BH)max=264 kJ/m3,剩磁Br=1.17 T,矫顽力达到Hcj=2038 kA/m;随温度的升高,磁性能各参数都单调下降,特别是矫顽力降低最为显著,从295 K升温到448 K过程中其值下降了1496 kA/m;Hc(T)/Ms(T)与H(T)/Ms(T)(Kronmüller-Plot)关系曲线研究表明,该合金的矫顽力机制为畴成核反转机制,其中微磁参数αk和Neff分别为1.39和1.75,是决定该合金高矫顽力的关键因素。     

烧结NdFeB喷涂无铬Zn-Al涂层的耐蚀性能

以硅烷为粘接剂、片状锌、铝粉为原料,采用喷涂方式在NdFeB基体上制备了环境友好型无铬Zn-Al涂层。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对涂层的相结构及形貌进行表征,采用中性盐雾试验（NSS）和电化学方法分析镀层的耐蚀性能和耐蚀机理,采用拉力试验测试涂层结合力。结果表明：Zn-Al涂层呈鳞片状,均匀致密地涂敷于NdFeB磁体表面,涂层厚度约27 μm,涂层与基体结合力可达10.95 MPa。Zn-Al对NdFeB基体起到阳极保护的作用,且涂层片状结构延长了腐蚀介质的腐蚀通道,涂层NSS测试可达600 h以上,远远超过传统电镀Zn层的耐中性盐雾能力。     

烧结NdFeB永磁体的腐蚀行为研究

通过静态腐蚀实验,研究了烧结钕铁硼磁体在3.5 wt.% NaCl溶液中浸泡不同时间段的腐蚀特征。采用扫描电镜、拉曼光谱分析各个阶段的腐蚀形貌和腐蚀产物组成,通过动电位极化曲线、电化学阻抗谱研究不同腐蚀阶段磁体表面结构的变化及腐蚀机理,采用等效电路模型模拟各阶段的腐蚀行为。研究结果表明,烧结NdFeB磁体在3.5 wt.% NaCl溶液中依次发生点蚀、选择性晶间腐蚀、全面腐蚀行为,形成的腐蚀产物层结构疏松,只能产生短时减缓腐蚀速率的效果,而富钕相优先溶解会造成主相颗粒脱落,导致磁体粉化、破坏。腐蚀产物类型随腐蚀时间延长而有所变化,主要为铁和钕的氧化物或氢氧化物。     

Zn基钎料钎焊烧结NdFeB与DP1180钢接头微观组织及性能

采用Zn-5Sn-2Cu-1.5Bi(ZSCB)钎料实现了烧结NdFeB永磁材料(NdFeB)与DP1180钢的钎焊连接。在惰性气氛控制的高频感应炉中进行钎焊,采用OM、SEM、EDS、微区XRD和NIM-2000H磁性测试仪等手段分析了接头界面的微观组织结构、NdFeB的磁性能和接头剪切强度。结果表明,NdFeB与ZSCB钎料形成Nd-Fe-Zn和Fe-Zn冶金结合,FeZn13和Fe3Zn10相在DP1180钢侧的界面处形成。焊接温度对NdFeB的磁性能影响较小。与传统方法的粘接相比,接头的剪切强度从32.50MPa提高到44.00MPa,提高了35.38%。由于NdFeB和ZSCB钎料之间的热膨胀系数差异很大,在接近NdFeB的反应层处产生较高的残余应力,导致接头从NdFeB界面处断裂。     

AZ91D镁合金外加电场下自封孔微弧氧化膜层微观形貌及耐蚀性的研究

微弧氧化技术可以实现对金属表面的高耐蚀、耐磨等改性,传统微弧氧化所得陶瓷膜具有多孔结构,影响了其耐蚀性能及高温氧化性能。本文针对氧化膜多孔结构与腐蚀性能之间的关系开展基础研究。采用外加电场微弧氧化技术实现自封闭孔结构,并研究了不同孔结构膜层的耐蚀性能;讨论了封孔过程中胶体运动-电位-孔结构表征之间的规律性关系,评价了自封孔后膜层腐蚀性能。主要研究结果表明：膜层中的多孔结构是腐蚀介质的通道,自封孔后耐蚀性能提高,此外,耐蚀性与孔隙率及封孔填充物的成分和形态具有极大的相关性,通过调整外加电场强度和时间可以实现对自封孔的调控,从而改善耐蚀性能。     

Primary investigation of corrosion resistance of Ni-P/TiO2 composite film on sintered NdFeB permanent magnet

In this paper, an electroless nickel plating and sol-gel combined technique used to prepare the Ni-P/TiO₂ composite film on sintered NdFeB permanent magnet is described and the composite film was characterized by X-ray diffraction (XRD), environmental scanning electron microscopy (ESEM), and energy dispersive X-ray spectrometer (EDX). The corrosion resistance of Ni-P/TiO₂ film was studied by potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The self-corrosion current density (i_corr) of Ni-P/TiO₂ composite film is 2.38μA/cm² in 0.5mol/L H₂SO₄ solution about 33% of that of Ni-P coating and 0.22μA/cm² in 0.5mol/L NaCl solution about 14% of that of Ni-P coating, respectively. In 0.5mol/L H₂SO₄ and 0.5mol/L NaCl solutions, the polarization resistance (Rp) of the composite film is 12.5kΩ cm² and 120kΩ cm², about 1.6 and 2 times that of Ni-P coating, respectively. The results indicate that Ni-P/TiO₂ composite film has a better corrosion resistance than Ni-P coating.     

Research and development of rare earth permanent magnets in China

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｍａｊｏｒｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｗｈｉｃｈｈａｖｅｂｅｅｎｐｒｏｄｕｃｅｄｏｎａｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｃａｌｅａｒｅｆｅｒｒｉｔｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓ,ｒａｒｅｅａｒｔｈｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓ（ＳｍＣｏ５,Ｓｍ２Ｃｏ１７,ＮｄＦｅＢ）ａｎｄＡｌＮｉＣｏｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓ．Ｉｎｔｈｅｅａｒｌｙ１９７０′ｓ,ｔｈｅｏｕｔｐｕｔｖａｌｕｅｏｆｆｅｒｒｉｔｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｎｇｅｔｓｅｘｃｅｅｄｅｄｔｈｏｓｅｏｆＡｌ…     

掺杂HfO2对钛合金微弧氧化膜层特性的影响

在电解液中添加HfO2对Ti-6Al-4V钛合金进行微弧氧化处理,通过表征微弧氧化膜表、截面形貌,膜层成分及电化学行为,并测量膜层厚度、硬度、粗糙度等参数来研究添加HfO2对钛合金微弧氧化膜层特性的影响。结果表明：添加HfO2后,微弧氧化膜层主要成分是Al2TiO5、TiO2和γ-Al2O3。较合适浓度的HfO2能促进成膜反应,改善微弧氧化膜的微观结构,提高膜层的厚度、硬度并降低表面粗糙度,且膜层试样具有双层膜结构,膜层试样的耐腐蚀性能好于原基体。HfO2浓度为3.0g/L时所获得的微弧氧化膜层综合性能最佳。     

终止电压对MB8镁合金微弧氧化膜耐蚀性的影响

采用SEM、XRD、动电位极化曲线及电化学阻抗等测试方法,研究了MB8镁合金微弧氧化过程中不同终止电压下获得的陶瓷膜层的耐蚀性能.结果表明:终止电压越高,膜层越厚;微火花阶段,膜层表面均匀、结晶细致,腐蚀电流密度较小,阻抗较大;弧放电阶段,膜层孔径变大,陶瓷层内显微缺陷增多,腐蚀电流密度增大,阻抗减小.由此得出结论:膜层耐蚀性能由膜层厚度与终止电压共同决定,微火花放电末期膜层的耐蚀性能优于弧放电阶段的耐蚀性能.     

NdFeB磁体表面致密化Ni镀层制备及其耐腐蚀性能

采用高能球磨法实现烧结NdFeB磁体表面Ni镀层的致密化,并对致密化后Ni镀层进行膜/基结合力、维氏硬度测试,通过中性盐雾实验和高温PCT实验研究磁体的耐腐蚀性能,采用静态全浸腐蚀实验进一步分析磁体的腐蚀过程。结果显示,球磨处理工艺可以实现磁体表面Ni镀层的致密化,当转速400 rpm,球磨时间为24 h时,Ni-D24/NdFeB磁体的显微硬度由427.95 HV增加至502.67 HV,结合力由16.30 MPa提升至23.85 MPa,具有更好的耐机械损伤性能。镀层的自腐蚀电流密度较Ni/NdFeB磁体降低了1个数量级,耐中性盐雾时间由312 h提升至480 h,具有更好的耐腐蚀性能。     

硫化铟对ZL108铝合金微弧氧化膜层结构和耐腐蚀性能的影响

在含有In2S3的硅酸盐电解液中对ZL108铝合金进行了微弧氧化处理.采用扫描电镜(SEM)、光学轮廓仪、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学工作站等检测手段,研究了添加In2S3对MAO膜层微观结构、相组成和耐蚀性等的影响.结果表明,In2S3的加入提高了微弧氧化电压,使膜层成膜速率增加,从而导致...