●소결된 NdFeB 자석뛰어난 자기 특성으로 인해 널리 사용되었습니다. 그러나 자석의 낮은 내식성은 상업적 용도로의 사용을 방해하므로 표면 코팅이 필요합니다. 현재 널리 사용되는 코팅에는 Ni 전기도금이 포함됩니다.-기반 코팅, 전기 도금 Zn-기반을 둔코팅뿐만 아니라 전기영동 또는 스프레이 에폭시 코팅도 가능합니다. 그러나 기술의 지속적인 발전으로 코팅에 대한 요구 사항이of NdFeB또한 증가하고 있으며 기존 전기 도금 층은 때때로 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 물리 기상 증착(PVD) 기술을 사용하여 증착된 Al 기반 코팅은 우수한 특성을 가지고 있습니다..
● 스퍼터링, 이온 도금, 증발 도금과 같은 PVD 기술은 모두 보호 코팅을 얻을 수 있습니다. 표 1은 전기도금법과 스퍼터링법의 원리와 특성을 비교한 것이다.
표 1 전기도금법과 스퍼터링법의 특성 비교
스퍼터링이란 고에너지 입자를 이용해 고체 표면에 충격을 가해 고체 표면의 원자와 분자가 이들 고에너지 입자와 운동에너지를 교환함으로써 고체 표면에서 튀어나오는 현상이다. 1852년 그로브(Grove)에 의해 처음 발견되었습니다. 개발 시기에 따라 2차 스퍼터링, 3차 스퍼터링 등이 있었습니다. 그러나 낮은 스퍼터링 효율 등의 이유로 Chapin이 평형 마그네트론 스퍼터링을 발명한 1974년까지는 널리 사용되지 않았으며 고속 및 저온 스퍼터링이 현실화되었고 마그네트론 스퍼터링 기술은 급속도로 발전할 수 있었습니다. 마그네트론 스퍼터링은 스퍼터링 공정 중에 전자기장을 도입하여 이온화 속도를 5% -6%로 높이는 스퍼터링 방법입니다. 균형 잡힌 마그네트론 스퍼터링의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다.
그림 1 평형 마그네트론 스퍼터링의 원리도
내식성이 우수하여 Al 코팅을 증착합니다.이온 증기증착(IVD)은 Boeing에서 전기도금 Cd의 대체품으로 사용되었습니다. 소결 NdFe에 사용하는 경우B, 주로 다음과 같은 장점이 있습니다.
1.H접착력이 좋아요.
Al의 접착력과NdFeB일반적으로 ≥ 25MPa인 반면, 일반 전기 도금된 Ni 및 NdFeB의 접착 강도는 약 8-12MPa이고, 전기 도금된 Zn 및 NdFeB의 접착 강도는 약 6-10MPa입니다. 이 기능 덕분에 Al/NdFeB는 높은 접착 강도가 필요한 모든 응용 분야에 적합합니다. 그림 2에서 볼 수 있듯이 (-196°C)와 (200°C) 사이에서 10주기의 충격을 교대로 수행한 후에도 Al 코팅의 접착 강도가 우수하게 유지됩니다.
그림 2 (-196°C)와 (200°C) 사이에서 10번의 교대 주기적 충격 후 Al/NdFeB 사진
2. 접착제에 담그십시오.
Al 코팅은 친수성을 가지며 접착제의 접촉각이 작아서 떨어질 위험이 없습니다. 그림 3은 38개를 보여줍니다.mN 표면긴장 액체. 시험액은 Al 코팅 표면에 완전히 퍼집니다.
F그림 3. 38의 시험mN 표면긴장
3.Al의 투자율은 매우 낮으며(상대 투자율: 1.00) 자기 특성을 차폐하지 않습니다.
이는 3C 자기장에서 작은 부피의 자석을 적용할 때 특히 중요합니다. 표면 성능은 매우 중요합니다. 그림 4에서 볼 수 있듯이 D10*10 샘플 컬럼의 경우 Al 코팅이 자기 특성에 미치는 영향은 매우 작습니다.
그림 4 PVD Al 코팅을 증착하고 표면에 NiCuNi 코팅을 전기도금한 후 소결된 NdFeB의 자기 특성 변화.
4.두께의 균일성이 훨씬 좋습니다.
원자 및 원자 클러스터 형태로 증착되기 때문에 Al 코팅의 두께를 완벽하게 제어할 수 있으며 두께의 균일성은 전기 도금 코팅보다 훨씬 우수합니다. 그림 5에서 볼 수 있듯이 Al 코팅은 균일한 두께와 우수한 접착력을 가지고 있습니다.
수치5 Al/NdFeB 단면
5. PVD 기술 증착 공정은 완전히 환경 친화적이며 환경 오염 문제가 없습니다.
실제 요구 사항에 따라 PVD 기술은 내식성이 뛰어난 Al/Al2O3 다층 및 기계적 특성이 우수한 Al/AlN 코팅과 같은 다층을 증착할 수도 있습니다. 그림 6에 도시된 바와 같이, Al/Al2O3 다층 코팅의 단면 구조.
F그림 6십자가 부분알의/Al2O3 다층
현재 NdFeB에 대한 Al 코팅의 산업화를 제한하는 주요 문제는 다음과 같습니다.
(1) 자석의 6면이 균일하게 증착됩니다. 자석 보호에 대한 요구 사항은 자석의 외부 표면에 동등한 코팅을 증착하는 것입니다. 이를 위해서는 코팅 품질의 일관성을 보장하기 위해 일괄 처리에서 자석의 3차원 회전을 해결해야 합니다.
(2) Al 코팅 박리 공정. 대규모 산업 생산 과정에서 부적격 제품이 나타나는 것은 불가피합니다. 따라서 부적합한 Al 코팅을 제거하고다시 보호하다NdFeB 자석의 성능을 손상시키지 않고;
(3) 특정 적용 환경에 따라 소결 NdFeB 자석은 여러 등급과 모양을 갖습니다. 따라서 다양한 등급과 형태에 따른 적절한 보호 방법에 대한 연구가 필요합니다.
(4) 생산 장비의 개발. 생산 공정은 합리적인 생산 효율성을 보장해야 하며, 이를 위해서는 NdFeB 자석 보호에 적합하고 생산 효율성이 높은 PVD 장비의 개발이 필요합니다.
(5) PVD 기술 생산 비용을 절감하고 시장 경쟁력을 향상시킵니다.
수년간의 연구와 산업 발전을 거쳐. Hangzhou Magnet Power Technology는 대량 PVD Al 도금 제품을 고객에게 제공할 수 있었습니다. 그림 7에 표시된 것처럼 관련 제품 사진입니다.
그림 7 다양한 모양의 Al 코팅 NdFeB 자석.
게시 시간: 2023년 11월 22일
