[发明专利]一种钕铁硼表面渗镝工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种渗镝工艺，尤其涉及一种钕铁硼表面渗镝工艺。

背景技术

钕铁硼，简单来讲是就是一种磁铁，和我们平时见到的磁铁所不同的是，其优异的磁性能而被称为“磁王”，钕铁硼作为稀土永磁材料的一种具有极高的磁能积和矫顽力，可以实现磁能与电能之间的相互转化，所以广泛地应用于信息通信、医疗设备、航空航天、现代工业和电子技术领域中，同时，由于其高能量密度的优点，使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了更多的应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。钕铁硼的优点是性价比高，具良好的机械特性；不足之处在于工作温度低，温度特性差，且易于粉化腐蚀，必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进，才能达到实际应用的要求。

钕铁硼分为烧结钕铁硼和粘结钕铁硼两种，粘结钕铁硼各个方向都有磁性，耐腐蚀；而烧结钕铁硼因易腐蚀，表面需镀层，一般有镀锌、镍、环保锌、环保镍、镍铜镍、环保镍铜镍等。而烧结钕铁硼一般分轴向充磁与径向充磁，根据所需要的工作面来定。随着烧结钕铁硼日本、德国和欧盟等在专利技术的解冻，我国各大烧结厂家的协同努力，烧结钕铁硼产品品位大幅提高，作为高科技应用领域的对其综合性能的不断提高，对其烧结钕铁硼表面处理的要求也大幅提高，传统的处理方法已经无法满足产业链进步的要求，电子科大、川大、交大和瑞仕莱斯等科研院校，从微观分子结构入手，从本质上完善表面处理的原理和工业应用工艺的开发。

随着中国工业技术的腾飞，科学技术的发展，磁性材料也广泛地融入到了我们生活当中，极大的方便了我们的生产和生活，同时，绿色产业和绿色经济已经成为社会发展的趋势，如何利用自然可再生资源是我们发展的前进方向。目前，越来越多的行业需要钕铁硼的作为产品原料，对烧结钕铁硼磁体的需求量也与日俱增，但是钕铁硼中含有大量的稀土元素钕和硼元素，其化学质地比较硬而脆，而且表面极易被氧化腐蚀，烧结钕铁硼磁体的热稳定性能较差，所以工业领域要利用钕铁硼，就必须对其进行表面涂层处理。常见的表面处理方法纳米螯合薄膜无镀层处理、磷化、电泳电镀、真空气相沉积、化学镀膜、有机喷塑、晶界扩渗等处理工艺。工业上用得比较多的方法是晶界扩渗，特别是采用稀土元素做为晶界扩渗的原料，通过添加微量元素提高烧结钕铁硼磁体各向异性场，利用各向异性场的增加带动烧结钕铁硼磁体内禀矫顽力的提高，改善烧结钕铁硼磁体的显微结构和晶体内部显微组织，减少散磁场存在，提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力。

现有技术下钕铁硼表面渗镝工艺存在渗镝深度浅、工艺成本高、需要加入添加物镓的缺点，不仅影响了烧结钕铁硼的工艺作业，更严重影响了烧结钕铁硼磁石的磁性及再加工，随着钕铁硼的应用越来越广泛，对于钕铁硼加工工艺和质量的要求也越来越高，因此亟需研发一种能增加渗镝深度、减少镝用量、无需其他金属元素添加物的钕铁硼表面渗镝工艺。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有技术下钕铁硼表面渗镝工艺渗镝深度浅、工艺成本高、需要加入添加物镓的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种能增加渗镝深度、减少镝用量、无需其他金属元素添加物的钕铁硼表面渗镝工艺。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种钕铁硼表面渗镝工艺，具体包括如下步骤：

a.取烧结好的钕铁硼，将其放置在室温条件下12-16小时，将其加热至70-90℃，并保持这个温度10-20分钟，将其放置在室温下冷却，并在室温下再次放置12-16小时；

b.取a中钕铁硼，利用清水对其表面进行清洗，清洗干净后，取出钕铁硼并放入2-3mol/L的盐酸中，对其进行酸洗，盐酸的量浸没过钕铁硼，酸洗后，往酸洗液中加入1-2mol/L的氢氧化钠溶液，将酸洗液的pH中和至6.8-7.2，取出钕铁硼并用清水再次进行清洗；

c.取b中钕铁硼装入到不锈钢容器内，平铺放置不要叠放，将不锈钢容器加热到140-160℃，并保持这个温度25-35分钟，其后停止加热并将不锈钢容器内部抽真空，保持30-40分钟，之后将搅拌均匀的氟化镝纳米分散液注入不锈钢容器内，氟化镝纳米分散液的量浸没过钕铁硼，浸泡10-30分钟，其后停止抽真空，让其自然降温；

d.当c中钕铁硼温度下降到40-50℃时，持续搅拌不锈钢容器内的氟化镝纳米分散液，持续8-10分钟，之后取出钕铁硼，并将其放入加热炉中，持续向加热炉中通入氩气，将加热炉内的空气完全排出，氩气的通入流速为60-80m³/h；