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本发明涉及材料的表面化学处理领域,具体地说是钕铁硼永磁材料的化学镀镍磷方法。本发明是镀液以次亚磷酸钠作为还原剂,硫酸镍作为主盐,附加络合剂、加速剂、稳定剂,采用超声波化学镀和二次化学镀方法,利用超声波震荡的机械能,使镀液在金属表面的催化作用下,经控制化学还原法进行的镍磷沉积过程,包括倒角、除油、除锈、活化、超声化学镀、化学镀以及后处理步骤。本发明采用多重络合剂以及加速剂、稳定剂,提高了镀液稳定性,施镀速度可以调节,可以在钕铁硼永磁材料基体表面镀覆一层均匀致密的、无孔隙的镍磷镀层,从而提高钕铁硼永磁材料的使用寿命,应用领域广。
主权项
权利要求书
1.一种钕铁硼永磁材料的化学镀镍磷方法,其特征在于:镀液以次
亚磷酸钠作为还原剂,硫酸镍作为主盐,附加络合剂、加速剂、稳定剂,
采用超声波化学镀和二次化学镀方法,利用超声波震荡的机械能,使镀液
在金属表面的催化作用下,经控制化学还原法进行镍磷沉积过程,包括倒
角、除油、除锈、活化、超声化学镀、化学镀以及后处理步骤,具体如下:
1)倒角
采用机械滚磨倒角法,将钕铁硼材料与棕刚玉砂按体积比为1.0∶
(1.0~1.5)置入密闭滚筒内,总量约占滚筒总体积的3/4,然后加入浸润液浸
没试样;启动滚筒,滚筒转速为30~40r/min,时间为12~72小时;
2)除油
a.真空除油:
采用120~200℃、0.5~3小时真空热处理;
b.碱液除油:
在真空除油后,进行碱液除油,碱液pH值为8~10.5,碱液配方如下:
Na2CO3:5~20g/l;Na3PO4·12H2O:10~30g/l;
Na2SiO3:5~20g/l;OP-10乳化剂:1~5g/l;
碱液温度为60~80℃,同时采用超声波,超声波频率为19~80kHz、
功率为50~500w,处理时间为5~10分钟;
3)除锈
采用浓度为5~40%的HNO3进行酸洗,时间为5~100秒;
4)活化
采用浓度为1~10%的H2SO4作为活化液,在室温下活化时间为:5~50
秒;
5)超声化学镀
镀液以次亚磷酸钠作为还原剂,硫酸镍作为主盐,附加络合剂、加速
剂、稳定剂,同时采用超声波震荡,镀液的配方如下:
主盐:硫酸镍:20~30g/l;还原剂:次亚磷酸钠:30~40g/l;
络合剂:乙酸钠:12~24g/l;丙酸:5~30g/l;DL-苹果酸:5~30g/l;
甘氨酸:1~10g/l;EDTA:1~10g/l;柠檬酸钠:5~40g/l;
加速剂:丁二酸:5~30g/l;稳定剂:乙酸铅:1~5 m,硫脲:0.5~5 m;
超声化学镀工艺参数如下:
频率19~80kHz,功率50~500W,pH6.5~7.5,温度70~85℃,
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时间1~15分钟,镀速为10~60μm/小时;
6)化学镀
化学镀镀液配方如下:
主盐: 硫酸镍:20~30g/l;还原剂:次亚磷酸钠:30~40g/l;
络合剂:乙酸钠:20~24g/l;DL-苹果酸:5~25g/l;甘氨酸:1~10g/l;
柠檬酸钠:2~10g/l;乳酸:5~25g/l;丙酸:5~25g/l;
加速剂:丁二酸:5~25g/l;稳定剂:乙酸铅:1~5 m;硫脲:0.5~5 m;
化学镀工艺参数如下:
温度:86~90℃,pH:4.4~4.8,装载比:0.4~2,
循环周期:5~6个,镀速:12~16μm/小时;
7)后处理
采用CrO3进行封孔处理,工艺参数:
CrO3:1~10g/l、温度:70~85℃、时间:10~20分钟。
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