烧结钕铁硼磁体电镀层防护失效分析

来源 :第八届全国腐蚀大会暨第217场中国工程科技论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:l1076223769
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  诞生于八十年代初的第三代稀土永磁材料——钕铁硼,是当今世界上磁性最强的永磁材料。钕铁硼永磁体以其优异的性能、丰富的原料、较好机械性能便于加工、合理的价格正得以迅猛的发展和广泛的应用。由于钕铁硼磁铁各相间电位不同,富钕相具有非常高的化学活性,容易形成原电池,发生晶间腐蚀,所以钕铁硼在使用之前必须经过适当的表面处理。在工业上,烧结钕铁硼最常用的表面处理工艺为电镀,然而电镀层与钕铁硼之间较低的结合强度阻碍了它的应用空间。本文采用垂直拉伸的剥离方法测量电镀层与烧结钕铁硼的结合强度,通过SEM观察钕铁硼酸洗前后的表面和断面形貌,利用维氏硬度计测量钕铁硼经过酸洗之后的表面维氏硬度,研究了酸洗工艺对电镀层与烧结钕铁硼基体间结合强度的影响。研究表明,由于烧结钕铁硼的特殊结构,位于晶界处的富钕相优先腐蚀,经过酸洗之后,烧结钕铁硼基体表面层变成了疏松结构,表面的显微硬度降低,电镀层与钕铁硼基体结合强度随酸洗时间的增加而逐渐降低。通过分析剥离层的横截面发现,镀层与基体的剥离面位于钕铁硼基体内部,而不是镀层与基体的结合界面。酸洗过程降低了钕铁硼基体表层与内层间的结合强度,当有外力作用在带有电镀层的钕铁硼磁体时,基体的表层与内层间首先发生断裂,从而提前导致镀层与基体表层一起被剥离出钕铁硼基体,引起防护失效,大大降低了钕铁硼在试用过程中电镀层的防护时效性,缩短了钕铁硼的使用寿命。
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