●Magneti NdFeB sinterizzatisò stati largamente usati per e so proprietà magnetichi notevuli. Tuttavia, a scarsa resistenza à a corrosione di i magneti impedisce u so usu più in l'applicazioni cummerciale, è i rivestimenti di superficia sò necessarii. I rivestimenti largamente usati attualmente includenu l'electroplating Ni-rivestimenti a base, galvanica Zn-basaturivestimenti, è ancu i rivestimenti epossidici elettroforetici o spray. Ma cù u prugressu cuntinuu di a tecnulugia, i requisiti per i rivestimentiof NdFeBsò ancu in crescita, è i strati di electroplating cunvinziunali à volte ùn ponu micca risponde à i requisiti. U revestimentu basatu in Al dipositu cù a tecnulugia di deposizione fisica di vapore (PVD) hà caratteristiche eccellenti.
● Tecniche PVD cum'è sputtering, ion plating, è evaporation plating ponu tutti ottene rivestimenti prutittivu. A Tabella 1 elenca i principii è e caratteristiche paraguni di i metudi di electroplating è sputtering.
Tabella 1 Caratteristiche paraguni trà i metudi di electroplating è sputtering
U sputtering hè u fenomenu di l'usu di particeddi d'alta energia per bombardà una superficia solida, pruvucannu chì l'atomi è e molécule nantu à a superficia solida scambianu l'energia cinetica cù sti particelle d'alta energia, splashendu cusì da a superficia solida. Hè statu scupertu prima da Grove in 1852. Sicondu u so tempu di sviluppu, ci sò stati sputtering secundariu, sputtering tertiary, etc. Tuttavia, per via di efficienza di sputtering bassu è altri ragiuni, ùn hè stata largamente usata finu à u 1974 quandu Chapin hà inventatu u sputtering magnetron equilibratu, facendu a sputtering d'alta velocità è di bassa temperatura una realità, è a tecnulugia di sputtering di magnetron hà sappiutu sviluppà rapidamente. Magnetron sputtering hè un metudu di sputtering chì introduce campi elettromagnetici durante u prucessu di sputtering per aumentà a rata di ionizazione à 5% -6%. U schema schematicu di sputtering magnetron equilibratu hè mostratu in Figura 1.
Figura 1 Schema di principiu di sputtering magnetron equilibratu
A causa di a so eccellente resistenza à a corrosione, u revestimentu Al dipositu daion vaporedeposition (IVD) hè stata usata da Boeing cum'è un sustitutu di electroplating Cd. Quandu s'utilice per NdFe sinterizzatuB, hà principalmente i seguenti vantaghji:
1.Halta forza adesiva.
A forza adesiva di Al èNdFeBhè generalmente ≥ 25MPa, mentre chì a forza adesitiva di Ni è NdFeB elettroplated ordinariu hè di circa 8-12MPa, è a forza di adesione di Zn è NdFeB elettroplated hè di circa 6-10MPa. Questa funzione rende l'Al/NdFeB adattatu per qualsiasi applicazione chì richiede una forza adesiva alta. Comu mostra in a Figura 2, dopu avè alternatu 10 cicli d'impattu trà (-196 ° C) è (200 ° C), a forza adesiva di u revestimentu Al resta eccellente.
Figura 2 foto di Al/NdFeB dopu 10 impatti ciclichi alternati trà (-196 ° C) è (200 ° C)
2. Soak in cola.
U rivestimentu Al hà idrofilia è l'angolo di cuntattu di a cola hè chjucu, senza risicu di caduta. A figura 3 mostra u 38mN superficialiquidu di tensione. U liquidu di prova hè cumpletamente spargugliatu nantu à a superficia di u revestimentu Al.
Ffigura 3. a prova di 38mN superficiatensione
3.A permeabilità magnetica di Al hè assai bassu (permeabilità relative: 1.00) è ùn pruvucarà micca scherma di proprietà magnetichi.
Questu hè particularmente impurtante in l'applicazioni di magneti di picculi volumi in u campu 3C. U rendiment di a superficia hè assai impurtante. Comu mostra in a Figura 4, per a colonna di mostra D10 * 10, l'influenza di u revestimentu Al nantu à e proprietà magnetichi hè assai chjuca.
Figura 4 Cambiamenti in proprietà magnetichi di NdFeB sinterizzatu dopu dipositu PVD Al coating è electroplating NiCuNi coating nantu à a superficia.
4.L'uniformità di u gruixu hè assai megliu
Perchè hè dipositu in forma di atomi è clusters atomichi, u gruixu di u revestimentu Al hè cumplettamente cuntrullabile, è l'uniformità di u gruixu hè assai megliu cà quellu di u revestimentu di galvanica. Cum'è mostra in a Figura 5, u revestimentu Al hà un spessore uniforme è una forza adesiva eccellente.
Figura5 sezione trasversale di Al/NdFeB
5.U prucessu di depositu di tecnulugia PVD hè cumplettamente amichevuli di l'ambiente è ùn ci hè micca un prublema di contaminazione ambientale.
Sicondu i bisogni pratichi, a tecnulugia PVD pò ancu deposità multilayers, cum'è multilayers Al/Al2O3 cù una eccellente resistenza à a corrosione è rivestimenti Al/AlN cù eccellenti proprietà meccaniche. Comu mostra in a Figura 6, a struttura transversale di u revestimentu multilayer Al / Al2O3.
Ffigura 6Croce sezionedi Al/Al2O3 multilyaers
Attualmente, i prublemi principali limitanu l'industrializazione di i rivestimenti Al in NdFeB sò:
(1) I sei lati di u magnetu sò dipositati uniformemente. U requisitu per a prutezzione di i magneti hè di diposità un revestimentu equivalente nantu à a superficia esterna di u magnetu, chì esige risolve a rotazione tridimensionale di u magnetu in u processu batch per assicurà a coerenza di a qualità di u revestimentu;
(2) Al prucessu di spogliatura di rivestimentu. In u prucessu di pruduzzione industriale à grande scala, hè inevitabbile chì i prudutti micca qualificati appariscenu. Per quessa, hè necessariu di caccià u revestimentu Al unqualified èripigliàsenza dannu u funziunamentu di i magneti NdFeB;
(3) Sicondu l'ambiente di l'applicazione specifica, i magneti NdFeB sinterizzati anu parechje qualità è forme. Per quessa, hè necessariu di studià i metudi protettivi adattati per i diversi gradi è forme;
(4) Sviluppu di l'equipaggiu di pruduzzione. U prucessu di pruduzzione hà bisognu à assicurà l'efficienza di produzzione raghjone, chì esige u sviluppu di l'equipaggiu PVD adattatu per a prutezzione di magneti NdFeB è cun alta efficienza di produzzione;
(5) Reduce u costu di a produzzione di tecnulugia PVD è migliurà a competitività di u mercatu;
Dopu anni di ricerca è sviluppu industriale. Hangzhou Magnet Power Technology hè stata capaci di furnisce i prudutti di PVD Al in massa à i clienti. Cum'è mostra in a Figura 7, foto di produttu pertinenti.
Figura 7 Magneti NdFeB rivestiti in Al cù diverse forme.
Tempu di Postu: 22-Nov-2023
