Il magnete al samario-cobalto ha un'eccellente stabilità chimica e consente la maggior parte delle applicazioni senza alcun trattamento superficiale. Il trattamento protettivo superficiale è una procedura necessaria per il magnete al neodimio, in particolare per il magnete al neodimio sinterizzato. Il magnete al neodimio sinterizzato possiede una microstruttura multifase ed è costituito da Nd2Per me14Fase principale B, fase ricca di Nd e fase ricca di B. La fase ricca di Nd mostra una tendenza all'ossidazione molto forte e costituirà la batteria primaria con fase principale in ambiente umido. Una piccola quantità di elementi sostitutivi è in grado di migliorare la stabilità chimica dei magneti, ma a scapito delle prestazioni magnetiche. Pertanto, la protezione del magnete al neodimio sinterizzato è principalmente mirata alla sua superficie.
Il trattamento superficiale del magnete al neodimio sinterizzato può essere classificato in processo umido e processo a secco. Il processo umido si riferisce ai magneti che sono trattati con trattamento protettivo superficiale in acqua pura, soluzione inorganica o soluzione organica. Il processo umido frequentemente utilizzato include fosfatazione, elettrodeposizione, elettrodeposizione chimica, elettroforesi, rivestimento a spruzzo e rivestimento a immersione. Il processo a secco si riferisce ai magneti che sono trattati con trattamento protettivo superficiale tramite processo fisico o chimico senza contatto con la soluzione. Il processo a secco generalmente contiene deposizione fisica da vapore (PVD) e deposizione chimica da vapore (CVD).
Classificazioni del trattamento superficiale del magnete al neodimio sinterizzato
| Rivestimento | Spessore
(μm) |
Colore | Acqua dolce
(ore) |
PCT
(ore) |
Caratteristiche |
| BW-Zn | 4-15 | Blu acceso | Maggiore o uguale a 24 | – | In secondo luogo, rivestimento monostrato comunemente utilizzato. Scarsa resistenza alla corrosione. |
| Colore-Zn | 4-15 | Colore brillante | Maggiore o uguale a 48 | – | La resistenza alla corrosione è migliore rispetto a BW-Zn. |
| Ni-Cu-Ni | 5-20 | Argento brillante | Maggiore o uguale a 48 | Maggiore o uguale a 48 | Rivestimento multistrato più utilizzato. Eccellente resistenza all'umidità e alla nebbia salina. |
| Ni chimico | 5-20 | Argento scuro | Maggiore o uguale a 72 | Maggiore o uguale a 48 | Eccellente resistenza all'umidità e alla nebbia salina con aspetto uniforme. |
| Ni-Cu-Ni-Au | 5-20 | D'oro | Maggiore o uguale a 72 | Maggiore o uguale a 96 | Eccellente conduttività elettrica e prestazioni decorative. |
| Ni-Cu-Ni-Ag | 5-20 | Argento | Maggiore o uguale a 72 | Maggiore o uguale a 96 | Eccellente conduttività elettrica e prestazioni decorative. |
| Ni-Cu-Ni-Sn | 5-20 | Argento | Maggiore o uguale a 72 | Maggiore o uguale a 96 | Ottima resistenza all'umidità. |
| Fosfato | 1-3 | Grigio scuro | – | – | Protezione temporanea. |
| Alluminio | 2-15 | Argento brillante | Maggiore o uguale a 24 | Maggiore o uguale a 24 | Rivestimento evidente. |
| Resina epossidica | 10-30 | Nero/Grigio | Maggiore o uguale a 72 | Maggiore o uguale a 72 | Eccellente resistenza all'umidità e alla nebbia salina. Forza legante superiore. |
| parilene | 5-20 | Incolore | Maggiore o uguale a 96 | – | Eccellente resistenza all'umidità, alla nebbia salina, ai vapori corrosivi e ai solventi. Privo di pori. |
| Lubrificante per sempre | 10-15 | giallo dorato | Maggiore o uguale a 120 | Maggiore o uguale a 72 | Ottima resistenza all'umidità. |
| Teflon | 8-15 | Nero | Maggiore o uguale a 24 | Maggiore o uguale a 24 | Elevata resistenza alle alte temperature e allo sfregamento. Autolubrificante e impermeabile al 100%. |
| Nota: la capacità anticorrosione del rivestimento è influenzata anche dalla forma e dalle dimensioni del magnete. | |||||
Trattamento superficiale del magnete al neodimio legato
Oltre alla struttura granulare submicronica, la polvere NdFeB isotropica filata a fusione possiede una fase ricca di Nd molto ridotta, pertanto la sua resistenza alla corrosione è molto più forte del magnete al neodimio sinterizzato. Tuttavia, il magnete stampato a compressione realizzato con polvere NdFeB isotropica filata a fusione possiede una porosità relativamente più elevata e una certa proporzione di polvere fine, pertanto utilizza comunemente un rivestimento epossidico elettroforetico o un rivestimento epossidico a spruzzo per realizzare la protezione della superficie. Il magnete stampato a iniezione solitamente non richiede un trattamento superficiale.
Valutazione delle prestazioni protettive del magnete al neodimio
Come dispositivo funzionale, l'ambiente operativo del magnete al neodimio ha la sua particolarità rispetto ai materiali strutturali come l'acciaio. Esistono anche diversi indici di valutazione per il rivestimento protettivo del magnete al neodimio per standard di controllo qualità separati, requisiti di progettazione dell'applicazione e scenari. Gli indici comuni includono resistenza alla corrosione, meccanica e una serie di indici mirati all'uso funzionale. L'indice di resistenza alla corrosione è la curva di dati o di tendenza per valutare la capacità di resistenza del materiale a diversi mezzi chimici. Il test di polarizzazione della temperatura e dell'umidità o il test di stress della temperatura e dell'umidità altamente accelerato (HAST, altrimenti noto come PCT) può caratterizzare la capacità di isolare l'acqua e il vapore. Quindi il test della nebbia salina può essere utilizzato per valutare la capacità di isolamento degli elettroliti. Gli elementi di prova di routine della meccanica contengono test di forza di legame, test di durezza, test di taglio trasversale, test di caduta, test di cicli termici e test di shock termico. Ulteriori indici funzionali si estendono allo spessore del rivestimento, proprietà antibatteriche, proprietà adesive, conduttività elettrica, resistenza all'usura, resistenza all'olio e resistenza ai raggi UV.
Prova di nebbia salina
AVERE
