●Szinterezett NdFeB mágnesekfigyelemre méltó mágneses tulajdonságaik miatt széles körben használták. A mágnesek gyenge korrózióállósága azonban akadályozza további kereskedelmi alkalmazásokban való felhasználásukat, ezért felületi bevonatok szükségesek. A széles körben használt bevonatok közé tartozik jelenleg a galvanizáló Ni-alapú bevonatok, galvanizálás Zn-alapúbevonatok, valamint elektroforetikus vagy spray epoxi bevonatok. De a technológia folyamatos fejlődésével a bevonatokkal szemben támasztott követelményekof NdFeBnövekszik, és a hagyományos galvanizáló rétegek néha nem tudnak megfelelni a követelményeknek. A fizikai gőzleválasztási (PVD) technológiával leválasztott Al alapú bevonat kiváló tulajdonságokkal rendelkezik.
● A PVD-technikák, például a porlasztás, az ionos bevonat és az elpárologtatásos bevonat mind védőbevonatot kaphatnak. Az 1. táblázat felsorolja a galvanizálási és porlasztási módszerek alapelveit és jellemzőit.
1. táblázat Galvanizálási és porlasztási módszerek összehasonlítása
A porlasztás az a jelenség, amikor nagy energiájú részecskéket használnak szilárd felület bombázására, aminek következtében a szilárd felületen lévő atomok és molekulák kinetikus energiát cserélnek ezekkel a nagyenergiájú részecskékkel, és ezáltal kifröccsennek a szilárd felületről. Először Grove fedezte fel 1852-ben. Fejlődési ideje szerint volt másodlagos, harmadlagos porlasztás és így tovább. Az alacsony porlasztási hatékonyság és egyéb okok miatt azonban csak 1974-ben alkalmazták széles körben, amikor Chapin feltalálta a kiegyensúlyozott magnetronporlasztást, így a nagy sebességű és alacsony hőmérsékletű porlasztás valósággá vált, és a magnetronporlasztási technológia gyorsan fejlődni tudott. A magnetronos porlasztás egy olyan porlasztási módszer, amely elektromágneses mezőket hoz létre a porlasztási folyamat során, hogy az ionizációs arányt 5–6%-ra növelje. A kiegyensúlyozott magnetronporlasztás sematikus diagramja az 1. ábrán látható.
1. ábra A kiegyensúlyozott magnetronporlasztás elvi diagramja
Kiváló korrózióállóságának köszönhetően Al bevonat rakódik leion gőzA depozíciót (IVD) a Boeing használta a Cd galvanizálásának helyettesítésére. Ha szinterezett NdFe-hez használjákB, elsősorban a következő előnyei vannak:
1.Hnagy tapadási szilárdság.
Az Al tapadószilárdsága ésNdFeBáltalában ≥ 25 MPa, míg a közönséges galvanizált Ni és NdFeB tapadási szilárdsága körülbelül 8-12 MPa, a galvanizált Zn és NdFeB adhéziós szilárdsága pedig körülbelül 6-10 MPa. Ez a tulajdonság az Al/NdFeB-t minden olyan alkalmazáshoz alkalmassá teszi, amely nagy tapadási szilárdságot igényel. Ahogy a 2. ábrán látható, 10 ütési ciklus (-196 °C) és (200 °C) közötti váltakozása után az Al-bevonat tapadási szilárdsága kiváló marad.
2. ábra: Al/NdFeB fotója 10 váltakozó ciklikus becsapódás után (-196 °C) és (200 °C) között
2. Áztassa be a ragasztót.
Az Al bevonat hidrofil tulajdonságokkal rendelkezik, és a ragasztó érintkezési szöge kicsi, a leesés veszélye nélkül. A 3. ábra a 38mN felületfeszítő folyadék. A tesztfolyadék teljesen szétterül az Al-bevonat felületén.
Figure 3. a 38 tesztjemN felületfeszültség
3. Az Al mágneses permeabilitása nagyon alacsony (relatív permeabilitás: 1,00), és nem okoz árnyékolást a mágneses tulajdonságokban.
Ez különösen fontos kis térfogatú mágnesek 3C mezőben történő alkalmazásakor. A felület teljesítménye nagyon fontos. Amint a 4. ábrán látható, a D10 * 10 mintaoszlop esetében az Al-bevonat hatása a mágneses tulajdonságokra nagyon kicsi.
4. ábra A szinterezett NdFeB mágneses tulajdonságainak változása PVD Al bevonat és galvanizáló NiCuNi bevonat felvitele után.
4. A vastagság egyenletessége sokkal jobb
Mivel atomok és atomi klaszterek formájában rakódik le, az Al-bevonat vastagsága teljesen szabályozható, és a vastagság egyenletessége sokkal jobb, mint a galvanizáló bevonaté. Amint az 5. ábrán látható, az Al-bevonat egyenletes vastagságú és kiváló tapadószilárdságú.
Ábra5 keresztmetszete Al/NdFeB
5. A PVD technológiás leválasztási folyamat teljesen környezetbarát, és nincs környezetszennyezési probléma.
A gyakorlati igényeknek megfelelően a PVD technológiával többrétegű rétegeket is le lehet vonni, mint például a kiváló korrózióállóságú Al/Al2O3 többrétegű és kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkező Al/AlN bevonatokat. Ahogy a 6. ábrán látható, az Al/Al2O3 többrétegű bevonat keresztmetszeti szerkezete.
F6. képKereszt szakaszAl/Al2O3 többrétegűek
Jelenleg az NdFeB Al-bevonatainak iparosítását korlátozó fő problémák a következők:
(1) A mágnes hat oldala egyenletesen van lerakva. A mágnesvédelem követelménye, hogy a mágnes külső felületére ekvivalens bevonatot kell felhordani, amihez a kötegelt feldolgozás során meg kell oldani a mágnes háromdimenziós elforgatását a bevonat minőségének állandósága érdekében;
(2) Al-bevonat eltávolítási eljárás. A nagyipari termelési folyamatban elkerülhetetlen a minősítetlen termékek megjelenése. Ezért el kell távolítani a minősíthetetlen Al bevonatot ésújra megvédenianélkül, hogy károsítaná az NdFeB mágnesek teljesítményét;
(3) Az adott alkalmazási környezetnek megfelelően a szinterezett NdFeB mágnesek többféle minőségű és formájúak. Ezért szükséges a megfelelő védelmi módszerek tanulmányozása a különböző fokozatokhoz és formákhoz;
(4) Gyártó berendezések fejlesztése. A gyártási folyamatnak biztosítania kell az ésszerű termelési hatékonyságot, amihez NdFeB mágnesvédelemre alkalmas és magas termelési hatásfokkal rendelkező PVD berendezés kifejlesztése szükséges;
(5) A PVD-technológia gyártási költségeinek csökkentése és a piaci versenyképesség javítása;
Több éves kutatás és ipari fejlesztés után. A Hangzhou Magnet Power Technology ömlesztett PVD Al bevonatú termékeket tudott biztosítani az ügyfelek számára. A 7. ábrán látható, releváns termékfotók.
7. ábra Al bevont NdFeB mágnesek különböző formákkal.
Feladás időpontja: 2023.11.22
