钕铁硼永磁体材料上的电镀(一)

世上无难事，只要肯攀登

钕铁硼永磁体材料上的电镀（一）

1、概况Nd-Fe-B 永磁体自80 年代问世以来，是目前磁性最强的永磁材料，具有高磁能积、高矫顽力、高剩磁等优异性能和较高的性能价格比，而广泛应用于计算机、微波通讯、电讯工程、音像技术、高能微电机、医疗、航空、环保等高科技领域。但在Nd-Fe-B 永磁体中的钕是一种稀土元素，其含量较高（36%～38%），而Nd 是一种非常活泼的金属，其标准平衡电位是-2.4 31V 在潮湿的空气中极易氧化，与水和酸接触会放出氢气而腐蚀；其次，NdFe B 磁体由富Nd2Fe14B 相、富Nd 相、富B 相三相组成。相互接触的各相电位不同，必然会引起电化学反应，即形成腐蚀电池。这些都使该材料的耐腐蚀性下降。目前，为延长永磁体的使用寿命，采取的防护措施有电镀、化学镀、化学转化膜、电泳和喷涂等。其中，电镀和化学镀是较常用的方法。但在Nd-Fe- B 磁体表面进行镀覆存在一定困难。在NdFeB 磁体上镀覆存在的主要问题是：NdFeB 中的钕极易氧化，前处理不当会造成镀层结合力下降；NdFeB 磁体是由粉末烧结制成的，表面粗糙疏松且存在大量孔隙，在电镀过程中渗入酸、碱和电镀液，造成镀后泛点和鼓泡，甚至还会造成基体和镀层的腐蚀；由于磁体表面组织不均匀，会造成电镀时镀层孔隙率增加，降低镀层的防护性。针对以上这些问题，必须选择合适的前处理工艺，才能保证电镀层的结合力和防腐蚀性能。1.1 钕铁硼材料的归类[1] 钕铁硼材料铁含量约占60%，含碳量约为0.0003%～0.0004%。硫含量约为0.0006%~0.0008%，据此应归为低碳铁基合金。材料的制作过程有熔炼、粉碎、压型、烧结、切割、磨削等，再加上材料多孔疏松，据此可以把钕铁硼划为粉末冶金材料。由于材料中含有钕、镨等平衡电位极低的稀土金属，材料非常活泼，电镀时易发生自发溶解或置换反应，因此，从电化学角度讲，应当属于极活泼、易氧化但不钝化的金属材料。根