[发明专利]烧结钕铁硼表面防护层的制造方法

说明书

本发明公开了一种烧结钕铁硼表面防护层的制造方法，包括：制备铝锰合金喷涂粉料，按照重量百分比计，铝锰合金的化学组分为：铝50～90％，锰10～50％；对钕铁硼基体进行整形和粗化基体表面，清洁基体表面；将钕铁硼基体进行预热处理，真空度大于2×10^‑2Pa，预热温度200‑240℃，预热时间15‑20min；将铝锰合金喷涂粉料装入送粉器中，通过等离子喷涂在钕铁硼基体表面喷涂铝锰防护层。本发明所解决的技术问题是提供一种烧结钕铁硼表面防护层的制造方法，实现防护涂层的快速、绿色、低成本制备，工艺实施过程中无污染物排放。

技术领域

本发明涉及一种表面腐蚀及防护处理领域，具体是，涉及一种烧结钕铁硼表面防护层的制造方法。

背景技术

烧结钕铁硼(NdFeB)永磁材料的表面防护是磁体生产的重要技术环节。目前常见的工业规模的NdFeB表面防护涂层制备方法为电镀和化学镀。虽然这些方法能在一定程度上提高磁体的耐蚀性能，使磁体的耐盐雾腐蚀性能达到100小时左右，但其本身存在局限性。因为在采用这些方法制备NdFeB防护层的过程中，镀液可能会残留在NdFeB内部且NdFeB可能发生吸氢反应，往往会降低产品的成品率，且污染较严重。另外，目前相关政策已明令禁止使用电镀或化学镀，因此寻找环保无污染的新工艺显得尤为重要。真空镀膜技术作为一种环境友好技术，镀膜过程无原料外溢，无污染物排放，生产现场清洁，防护膜层附着力比电镀膜大5-10倍，近年来在NdFeB磁体表面防护上的应用受到广泛关注。该技术能很好地避免电镀和化学镀工艺存在的不足，但是碍于真空镀膜成膜速率不高，难以实现高质量防护涂层的快速制备；同时该技术制造成本偏高及镀膜溅射源高质量靶材价格昂贵，严重制约了真空镀膜技术在NdFeB表面防护领域的应用推广。

等离子喷涂方法是利用等离子射流将金属或非金属材料加热到熔融或半熔融状态并加速形成高速熔滴喷射到基材表面，产生碰撞、变形、冷凝收缩的过程，变形的颗粒与基材表面之间、颗粒与颗粒之间相互交错，形成牢固涂层的过程。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种烧结钕铁硼表面防护层的制造方法，实现防护涂层的快速、绿色、低成本制备，工艺实施过程中无污染物排放。

技术方案如下：

一种烧结钕铁硼表面防护层的制造方法，包括：

制备铝锰合金喷涂粉料，按照重量百分比计，铝锰合金的化学组分为：铝50～90％，锰10～50％；

对钕铁硼基体进行整形和粗化基体表面，清洁基体表面；将钕铁硼基体进行预热处理，真空度大于2×10^-2Pa，预热温度200-240℃，预热时间15-20min；

将铝锰合金喷涂粉料装入送粉器中，通过等离子喷涂在钕铁硼基体表面喷涂铝锰防护层。

进一步，铝锰合金喷涂粉料是通过纯度99.999％的金属铝和99.9％的锰，经过真空感应熔炼、真空及惰性气体保护气氛的破碎得到，粒度范围为10-75μm。

进一步，采用喷砂处理来粗化基体表面，喷砂气压0.6MPa，喷砂距离为50～70mm，喷砂角度为60～80°。

进一步，喷涂电压为30～35V，喷涂电流为400～450A，使等离子火焰温度为600-950℃，喷射压力0.5-1.2MPa，主气流量为1600～2200L/h，送粉速率为180～220L/h，喷涂距离为70～120mm。

本发明技术效果包括：

本发明实现防护涂层的快速、绿色、低成本制备，工艺实施过程中无污染物排放。防护涂层孔隙率低，无贯穿通孔，硬度高，结合力强，耐腐蚀性能好。