[发明专利]一种钕铁硼永磁器件的处理方法

说明书

本发明公开了一种钕铁硼永磁器件的处理方法。将装有钕铁硼永磁器件的承载装置送入带有进料室和出料室的真空镀膜设备的镀膜室内，镀膜室内的辊道上方设置有溅射装置，溅射装置为3台以上，溅射装置至少包括离子源、多弧靶、磁控溅射靶和射频溅射靶中的2种以上。多弧靶、磁控溅射靶和射频溅射靶上包含靶材，靶材表面到在镀膜室内进行涂层的钕铁硼永磁器件表面的空间垂直距离在30‑200mm范围内，靶材的一部分从靶材表面溅射出来沉积到经过镀膜室内的承载装置上的钕铁硼永磁器件表面形成涂层，靶材至少为选自Tb、Dy、Nd、Pr、Y、Nb、Al、Ti、Zr、Ni、Cr中的一种以上。沉积在钕铁硼永磁器件表面形成涂层的靶材占靶材总消耗量的70%以上。

技术领域

本发明属于稀土永磁器件表面改性领域，特别涉及一种钕铁硼永磁器件的表面涂层方法和热处理方法。

背景技术

钕铁硼永磁器件被广泛用于医疗的核磁共振成像、汽车部件、消费级电子产品、家用电器、高效电机等领域。

目前在稀土永磁行业工业生产中大多通过表面改性来拓宽钕铁硼永磁器件的使用环境。例如，国内普遍采用电化学或化学转化工艺在器件表面形成保护层提高器件表面的耐腐蚀性能。日本企业则采用在器件表面附着重稀土成分然后进行晶界扩散的方法提高器件的耐温性能，例如日立金属采用蒸发方式实现重稀土成分在器件表面的的附着，信越化学则采用涂覆氟化物的方式实现重稀土成分的附着。

上述在表面形成涂层的方法仍存在这样那样的固有缺陷：1）电化学或化学转化工艺会产生废液废气排放，对环境造成一定污染；2）蒸发附着对在真空下熔点较高的Tb元素蒸发效率低，另外生产效率低，难以实现大批量生产；3）涂覆氟化物的方式则在大批量生产中难以保证涂覆的均匀性，使产品的品质不佳，另外，氟化物也对人机和环境不友好，难以顺应环保趋势。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种钕铁硼永磁器件的处理方法，该处理方法包括如下的涂层方法：

将装有钕铁硼永磁器件的承载装置送入带有进料室和出料室的真空镀膜设备的镀膜室内进行涂层，镀膜室内有辊道，辊道的上方设置有溅射装置，所述的溅射装置至少包括离子源、多弧靶、磁控溅射靶和射频溅射靶中的2种以上。所述的多弧靶、磁控溅射靶和射频溅射靶上包含靶材，靶材表面到在镀膜室内进行涂层的钕铁硼永磁器件表面的空间垂直距离在30-200mm范围内。靶材的一部分从靶材表面溅射出来沉积到经过镀膜室内的承载装置上的钕铁硼永磁器件表面形成涂层。沉积在钕铁硼永磁器件表面形成涂层的靶材占靶材总消耗量的70%以上。所述的溅射装置为3台以上；所述的靶材中至少为选自Tb、Dy、Nd、Pr、Y、Nb、Al、Ti、Zr、Ni、Cr中的一种以上；所述的承载装置在辊道上传送，顺序通过溅射装置。

在将装有钕铁硼永磁器件的承载装置送入镀膜室前，先进入真空镀膜设备的进料室；在进料室内抽真空，当真空度达到5Pa至5☓10^-2Pa范围内时，再把装有钕铁硼永磁器件的承载装置送入镀膜室，在真空镀膜设备的进料室和镀膜室之间设置有真空隔离阀门，在进料室设置有放气阀门，在镀膜室设置有充气阀门，镀膜室充入的气体包含氩气。

承载装置上的钕铁硼永磁器件在真空镀膜设备的镀膜室内进行涂层后，进入真空镀膜设备的出料室，在真空镀膜设备的出料室和镀膜室之间设置有真空隔离阀门，在出料室内设置有辊道。

溅射装置的主要组成可以包括多种组合实施方式。在一种实施方式中，所述的溅射装置包括离子源和多弧靶；工作时，装有钕铁硼永磁器件的承载装置顺序通过离子源溅射区域和多弧靶溅射区域。

在一种实施方式中，所述的溅射装置包括离子源和磁控溅射靶；工作时，装有钕铁硼永磁器件的承载装置顺序通过离子源溅射区域和磁控溅射靶溅射区域；至少有1台磁控溅射靶的靶材含有Al、Ni、Cr、Ti、Tb、Nd、Pr元素中的一种以上。