用直流磁控溅射工艺, 在NdFeB 磁体表面镀Al 薄膜, 并对镀Al 薄膜的磁体进行真空热处理, 研究工艺、温度和时间对镀层成分、组织和性能的影响。结果表明: NdFeB 镀Al 薄膜磁体经650 度 , 10 min 热处理后, 综合性能最佳, Al 膜层与NdFeB 磁体在界面产生冶金结合, 增强了界面结合力, 又保持了Al 膜层的完整性、连续性和良好耐蚀性。通过对样品微组织的观察发现, 当热处理温度高于650 度时, Al 膜层与基体之间产生互扩散, 形成新的RFeAlB 相, 随着温度继续升高, 新相的长大,破坏了Al 膜层的完整性和连续性, 产生许多微缺陷和裂纹, 耐蚀性降低。nnX热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
NdFeB 磁体以其优异的磁性, 丰富的资源和相对便宜的价格, 广泛地应用在电子仪表、汽车电机、自动化、计算机、医疗机械等领域。然而, NdFeB 磁体耐蚀性差, 容易在高温和潮湿的环境中被氧化与腐蚀, 限制了它的广泛应用。虽然, 提高NdFeB磁体的防腐耐蚀性的方法和工艺很多, 已取得较好的应用效果, 但尚未完全解决, 对某些特殊场合下的要求, 磁体的防腐耐蚀性能不过关, 这仍是目前我国与世界先进水平的差距, 所以, NdFeB 磁体防腐耐蚀问题是一个重要的研究方向。nnX热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
在基体表面沉积防腐膜层, 是提高基体耐蚀性能较常用的做法 。Al 是除了Fe 以外被大量应用的工业结构材料, 资源丰富和廉价, 具有良好的导电、导热和耐蚀性。Ku N C, Qin C D, 谢发勤等报道了热蒸镀Al 和离子镀Al 工艺对NdFeB 磁体在耐蚀性与磁性方面的研究, 镀Al 磁体具有良好特性。磁控溅射镀膜的物理方法具有低温、高速、均匀可控、沉积率高、与基材附着性良好的特点, 又没有湿法镀膜工艺中酸、碱溶液残留的影响, 利于环保。NdFeB 磁体磁控溅射镀Al 薄膜, 提高其耐蚀性, 是一项有意义、有前景的工作。本文利用直流磁控溅射法在NdFeB 磁体表面制备了Al 薄膜, 研究了热处理对基体及薄膜成分、组织的影响, 并就工艺对耐蚀性能的影响进行了分析和讨论。nnX热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
3 、结论nnX热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
采用直流磁控溅射法在NdFeB 磁体上制备了性能良好的Al 薄膜。对沉积时间为2 h 的镀Al 薄膜样品进行了不同温度下的真空热处理, 并对样品进行了盐雾耐蚀实验, 结果表明: 表面镀有沉积态Al 薄膜的NdFeB 样品已经展现出较好的耐腐蚀性。经过650度 , 10min 真空热处理, 膜层与基体间产生冶金结合, 提高了膜层附着力, 保持了镀层的完整性, 使样品的耐蚀性进一步提高。当热处理温度高于650度 时, Al 膜层与基体之间形成新的R( Nd, Pr,Dy) FeAlB 相, 随着温度继续升高, 新相的长大, 破坏了Al 膜层的完整性和连续性, 产生许多微缺陷和裂纹, 使样品耐蚀性降低。nnX热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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