国内外钕铁硼永磁材料防腐研究进展

国内外钕铁硼永磁材料防腐研究进展

一、国内外NdFeB永磁材料防腐进展(论文文献综述)

田庆庆[1](2021)在《钕铁硼永磁体表面氮化钛防腐涂层制备与性能研究》文中提出钕铁硼永磁材料自从被发现之后,便因其自身优异磁性能和相对低廉的成本而被广泛应用于各个领域,是支撑当代社会发展的重要材料之一。但是钕铁硼材料多相结构及各相间的化学特性差异,使其在某些暖湿环境中极易形成电化学腐蚀,造成磁体退磁失效,钕铁硼材料表面腐蚀成为限制其发展的重要因素。为改善钕铁硼材料表面的耐腐蚀性能,本课题采用磁控溅射技术,选用氮化钛靶材,在钕铁硼表面制备具有耐腐蚀性能的TiN陶瓷层。本课题选取溅射功率、溅射时间和氩气流量作为制备工艺参数的变量,各取三组数值设计正交试验并进行TiN涂层的制备。分别采用SEM、EDS、XRD等表征手段分析涂层截面形貌、结构、成分及表面物相,测定与分析试样的显微硬度和膜-基结合力,并进行中性盐雾试验和电化学腐蚀试验,从宏观与微观层面分析涂层耐腐蚀性能。主要结论如下:1)利用磁控溅射技术在钕铁硼永磁体材料表面制备均匀致密的Ti过渡涂层和TiN涂层。涂层表面粗糙度为0.094μm,9组样品的涂层厚度均在2μm左右,涂层的主要物相有TiN、TiO、TiO2及少量氧化铁化合物。2)涂层的显微硬度测量与分析:9组样品平均显微硬度均在650 HV0.3之上,最高达到780 HV0.3,结果表明钕铁硼基体显微硬度得到明显提高。各因素对涂层的硬度影响大小为溅射功率>氩气流量>溅射时间,强度比约为:4.4:3.4:1。3)样品的结合强度试验:膜-基结合力均在20 N左右,最高达到25.3 N。各因素对涂层结合强度影响大小为氩气流量>溅射功率>溅射时间,强度比约为强度比约为:2.24:2.03:1。4)样品的中性盐雾试验:样品在3.5 wt%NaCl溶液间歇喷雾96 h后,宏观形貌评定,X5样品表面点蚀率低于5%,具有良好的耐腐蚀性能。5)样品的电化学腐蚀试验:分析样品在3.5 wt%NaCl溶液的电化学试验测定的极化曲线,综合比较9组样品的自腐蚀电位与腐蚀电流密度,样品X5的耐腐蚀性能最佳,与盐雾试验结果统一。各因素对涂层自腐蚀电位影响的主次规律为氩气流量>B溅射时间>溅射功率,强度比约为:5.7:3.3:1。6)分析正交试验的结果,设计的9组样品中耐腐蚀性能最佳的溅射工艺参数为溅射功率为100 w,溅射时间80 min,氩气流量为5 ml/min。

任瑞冬[2](2021)在《高耐蚀性粘结钕铁硼磁体制备及性能研究》文中进行了进一步梳理近年来,粘结NdFeB磁体因其轻、薄、精、高效、节能等优点,广泛应用于汽车,存储媒体,智能家电等各类微小型马达和传感器上。特别是新能源汽车的发展,对开发高磁性、高耐蚀NdFeB磁体提出了更多的要求。本文采用模压成型法,制备了一种高精度粘结NdFeB磁环,并采用高压喷涂工艺在磁环表面制备了ZnAl涂层以及ZnAl/环氧树脂(ZnAl-EP)复合涂层,有效提高了产品的耐腐蚀性能,从而为工业发展高耐蚀性粘结钕铁硼磁体提供了有益探索。通过组分设计、磁粉前处理、混炼与造粒、模压成型与固化等工艺制备一种高精度粘结NdFeB磁环。并对粘结NdFeB磁环表面精度、表面形貌进行表征,测试了其磁性能和力学性能。结果表明:通过理论模型计算结合实验验证得出,粘结剂的最佳含量为3 wt%;采用最佳工艺制得的磁环的尺寸:外径为22.2±0.05 mm,内径为19.7±0.06 mm,高度为12.3±0.03 mm,平行度为0.03 mm,圆度≤0.03 mm,同心度≤0.03 mm,全尺寸CPK≥1.33;磁环的磁性能为:剩磁Br为6.72 k Gs,内禀矫顽力Hcj为11.38 k Oe,最大磁能积(BH)max为9.49 MGOe(75.57KJ/m3),磁通量为4.72 m Wb;磁环的密度最大为5.9 g/cm3,压溃强度最大为68.3 N。通过高压空气喷涂的方式,在粘结NdFeB磁环表面制备了ZnAl涂层,对ZnAl涂层的表面与截面形貌、元素组成进行了表征。通过电化学实验、中性盐雾试验研究了ZnAl涂层的耐腐蚀性能及耐腐蚀机理,并测试了涂覆ZnAl涂层前后磁环的磁通量变化。结果表明:ZnAl涂层呈铝白色,涂层厚度大约为16.7μm,Zn薄片和Al薄片以金属单质的形式存在于涂层中,并且呈鱼鳞片状均匀致密的涂敷在了NdFeB粘结磁环表面,涂层截面为片状堆叠结构。涂覆ZnAl涂层后,粘结NdFeB磁环暴露在3.5 wt%的Na Cl溶液中的自腐蚀电流密度降低了1个数量级,耐中性盐雾试验时间达到264 h左右,耐腐蚀性能得到大幅提高。涂覆ZnAl涂层后,ZnAl/NdFeB磁环的磁通量只降低了0.15%-0.55%,说明ZnAl涂层及其制备过程对NdFeB磁环的磁性能几乎没有影响。通过在NdFeB磁环表面制备ZnAl/环氧树脂复合涂层,以实现对NdFeB磁环长期有效腐蚀防护的目的。对复合涂层的表面、截面形貌进行了表征,测试了其耐腐蚀性能,并对其腐蚀机理进行了研究。结果表明:环氧树脂涂层渗透到ZnAl涂层孔洞中,起到良好的密封作用;涂层与涂层之间、涂层与基体之间没有明显的分界线,证明具有较强的结合力;ZnAl/环氧树脂涂层的表面粗糙度降低,有利于降低涂层的活性;涂覆ZnAl/环氧树脂复合涂层体系后,粘结NdFeB磁环在3.5 wt%的Na Cl溶液中的自腐蚀电流密度降低了4个量级,中性盐雾试验达到1800 h。ZnAl/环氧树脂复合涂层能够发挥阻碍腐蚀介质的移动和电化学保护的双重叠加效应,其中包括环氧树脂颗粒的共渗,Zn-Al的钝化以及腐蚀产物的密封和阻隔多种因素协同作用,使其耐腐蚀性能远比传统的单一涂层的耐腐蚀性能优异。

曹玉杰[3](2021)在《高稳定性烧结钕铁硼磁体的制备与性能研究》文中研究指明作为第三代稀土永磁材料,烧结钕铁硼具有优异的综合磁性能和较高的性价比,被广泛应用于各个领域,是科技进步和社会发展重要的基础功能材料。然而,随着风力发电、新能源汽车等新兴产业的不断发展,对烧结钕铁硼磁体在服役过程中的稳定性提出了更高的要求。本文针对烧结钕铁硼磁体矫顽力低、耐热性差、易腐蚀、脆性大等缺点,通过优化合金成分、调控晶界结构、添加防护涂层等措施来提高磁体的稳定性,系统研究了磁体的磁性能、温度稳定性、力学性能、化学稳定性和微观组织的关系,研究了纳米CeO2改性Zn-Al涂层的防护机理,为发展高稳定性烧结钕铁硼磁体和拓展其应用提供参考。主要研究内容如下:(1)通过气流磨细化晶粒制备了无重稀土烧结NdFeB磁体,对比研究了无重稀土磁体与同牌号商用含重稀土磁体的磁性能及其稳定性。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对两种磁体的微观结构和形貌进行表征。通过测试不同温度下的磁性能及磁通不可逆损失,研究两种磁体的温度稳定性,并比较其温度系数的差异;通过显微硬度、抗弯强度和抗压强度的测试,比较两种磁体的力学性能;通过腐蚀失重实验、静态全浸泡腐蚀实验、动电位极化曲线及交流阻抗谱的测试,研究两种磁体的化学稳定性。结果表明:细化晶粒的无重稀土磁体与商用含重稀土磁体的常温磁性能基本相当,并且具有较好的力学性能,但无重稀土磁体的高温磁性能较低,化学稳定性较差。相同测试条件下,无重稀土磁体和含重稀土磁体的腐蚀失重分别为3.3 mg/cm2和1.9 mg/cm2。(2)采用Ho取代Nd制备了不同Ho含量的(Ho,Nd)FeB磁体,研究了Ho含量对NdFeB磁体稳定性和微观组织的影响。通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜对不同Ho含量的(Ho,Nd)FeB磁体的微观结构和形貌进行表征。通过优化工艺,确定了不同Ho含量(Ho,Nd)FeB磁体的最佳磁性能;研究了Ho含量对磁体温度稳定性、力学性能和化学稳定性的影响。结果表明:Ho的添加在提高(Ho,Nd)FeB磁体Hcj的同时,会在一定程度上降低磁体的Br,同时Ho的添加提高了磁体的温度稳定性、力学性能和化学稳定性。Ho含量为21.0 mass%的(Ho,Nd)FeB磁体的腐蚀失重由未加Ho时的2.7 mg/cm2降到0.9 mg/cm2。(3)采用Dy蒸气扩散方法对烧结NdFeB磁体进行气相晶界扩散处理制备了(Dy,Nd)FeB磁体,研究了NdFeB磁体和(Dy,Nd)FeB磁体的稳定性。通过扫描电子显微镜和电子探针分析仪对NdFeB磁体和(Dy,Nd)FeB磁体的微观结构和形貌进行表征。研究了晶界扩散Dy对磁体温度稳定性、力学性能和化学稳定性的影响。结果表明:(Dy,Nd)FeB磁体的矫顽力得到明显提升,其内禀矫顽力Hcj由NdFeB磁体的16.08 k Oe提高到22.98 k Oe。与NdFeB磁体相比,(Dy,Nd)FeB磁体具有较好的磁性能、温度稳定性和力学性能,但(Dy,Nd)FeB磁体的化学稳定性明显降低。(4)采用基于磁控溅射的晶界扩散法制备了(Tb,Nd)FeB磁体,研究了晶界扩散Tb前后磁体的稳定性及微观组织。通过扫描电子显微镜和电子探针分析仪对NdFeB磁体和(Tb,Nd)FeB磁体的微观结构和形貌进行表征。研究了晶界扩散Tb前后磁体的温度稳定性、力学性能和化学稳定性。结果表明:(Tb,Nd)FeB磁体的矫顽力得到显着提升。与NdFeB磁体相比,(Tb,Nd)FeB磁体具有较好的磁性能、温度稳定性和力学性能。但(Tb,Nd)FeB磁体的化学稳定性明显降低,在相同测试条件下,NdFeB磁体和(Tb,Nd)FeB磁体的腐蚀失重分别为3.4 mg/cm2和6.3 mg/cm2。(5)采用喷涂工艺在烧结钕铁硼磁体表面制备了不同纳米CeO2含量的CeO2/Zn-Al复合涂层,研究了CeO2含量对复合涂层性能的影响。采用扫描电子显微镜观察复合涂层的微观形貌,并用附带的能谱仪分析CeO2的含量及分布。研究CeO2的添加对Zn-Al涂层力学性能和耐腐蚀性能的影响。通过中性盐雾腐蚀实验和动电位极化曲线研究了复合涂层的腐蚀过程,分析了复合涂层的腐蚀防护机理。结果表明:CeO2较均匀弥散分布于Zn-Al涂层中,不仅能够增加Zn-Al涂层的硬度,而且可以提高Zn-Al涂层的致密度,CeO2/Zn-Al复合涂层耐中性盐雾实验能力高达720 h。

李震[4](2020)在《烧结NdFeB磁体表面火焰喷涂铝涂层工艺及性能研究》文中研究说明随着通讯、汽车、医疗器械等尖端技术的不断发展,对烧结钕铁硼(NdFeB)磁体的磁性能和耐蚀性能提出了更高要求。传统NdFeB磁体表面电镀防护技术由于镀液难处理,环保压力大,亟需要经济高效、绿色环保的表面防护新技术所取代。通过喷涂技术在NdFeB磁体表面制备耐腐蚀性能优异的铝涂层的研究工作越来越受到关注。本文采用火焰喷涂技术在NdFeB磁体表面制备铝防护涂层,对比研究了抛光、喷砂、酸洗和喷砂+酸洗四种NdFeB磁体表面喷涂前处理工艺,优化了预热温度和喷涂距离工艺条件;借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电子能谱仪(EDS)等分析铝涂层的相结构、形貌、元素分布等,通过盐雾试验和酸碱浸泡试验考察NdFeB磁体和铝防护涂层在不同环境中的腐蚀性能;借助电化学工作站测试NdFeB磁体和铝防护涂层在腐蚀环境中的极化曲线,初步探讨了铝涂层的防护作用机制。主要研究结果如下:对烧结NdFeB磁体喷涂前处理工艺的研究表明,抛光、喷砂、酸洗和喷砂+酸洗四种喷涂前处理工艺均影响烧结NdFeB磁体表面粗糙度,进而影响磁体与铝涂层的结合强度。NdFeB磁体分别经抛光、喷砂、酸洗和喷砂+酸洗工艺处理后,表面粗糙度值依次为12.84μm、20.36μm、24.01μm和28.34μm,NdFeB磁体与铝涂层的结合强度值依次为4.9MPa、6.83MPa、9.79MPa和11.2MPa。磁体表面粗糙度越大,磁体与铝涂层的结合强度越高。烧结NdFeB磁体经抛光工艺处理后,磁体表面光滑但存在明显凹坑;经喷砂工艺处理后,磁体表面凹凸不平,表层有破碎现象;经酸洗工艺处理后,磁体表面形貌规则齐整,局部有细小孔隙;经喷砂+酸洗工艺处理后,磁体表面平整度显着提高,未发现明显孔隙存在。对烧结NdFeB磁体喷涂铝涂层工艺的研究表明,在NdFeB磁体表面制得的铝涂层由面心立方晶体结构的单Al相构成,涂层表面存在少量孔隙。铝涂层的孔隙率随着预热温度的升高和喷涂距离的增大呈现出先降低后增大的变化趋势。根据铝涂层孔隙率优化出涂层制备的工艺条件为:预热温度100°C、喷涂距离150mm。此工艺条件下,NdFeB磁体表面获得的铝涂层厚度适中,表面平整,NdFeB磁体与铝涂层的结合强度最高,为12.8MPa,涂层硬度值为53.24HV,孔隙率最低,为1.1%。NdFeB磁体在5%Na Cl中性溶液中的腐蚀试验表明,24h后NdFeB磁体表面出现腐蚀锈斑,48h后磁体表面基本完全被腐蚀;而NdFeB磁体表面制备铝涂层后,经120h连续盐雾腐蚀,磁体表面未发现明显锈斑。NdFeB磁体及铝涂层在3%HNO3溶液中浸泡腐蚀30min后,表面有铝涂层的NdFeB磁体与无涂层的磁体腐蚀失重分别为0.09%和4%;在3%Na OH溶液浸泡腐蚀30min后,表面有铝涂层的NdFeB磁体与无涂层的NdFeB磁体腐蚀失重分别为0.037%和0.013%。NdFeB磁体腐蚀电压为-0.8208V,腐蚀电流密度为7.92×10-6 A·cm-2,而制备铝涂层后磁体的腐蚀电压为-0.7710V,腐蚀电流密度为6.71×10-6 A·cm-2,腐蚀电压向正向偏移0.0498V,腐蚀电流密度降低了1.21×10-6 A·cm-2。烧结NdFeB磁体喷涂铝涂层后,磁体剩磁和磁能积分别下降了0.3%和0.12%,矫顽力降低了0.28%,但磁体表面耐腐蚀性能显着提高。热喷涂技术在烧结NdFeB磁体表面制备铝涂层可作为磁体表面防护储备技术,具有工业应用前景。

徐芳[5](2018)在《磁体表面功能性Al基薄膜制备及性能研究》文中研究指明烧结型钕铁硼(NdFeB)永磁体因其具有较高的矫顽力、饱和磁通量、磁能积、良好的机械性能以及相对较低的价格,在通信、电学、生物和航空等众多领域得到广泛应用,是一种具有发展前景的新型功能材料。但是,烧结型NdFeB在电化学环境(暖湿、高温等)中易发生腐蚀,导致其磁性能下降,特别是近年来电机的加速发展,需要NdFeB永磁体在更复杂的环境下长期工作,对磁体的防护提出了更高要求。纳米半导体材料的迅速发展,使得光生阴极保护被广泛应用到金属防腐蚀领域。在特定的光照条件下,纳米半导体材料会产生光生电子-空穴对,足够多的电子迁移到金属表面使得金属电势下降到自保护区域,降低腐蚀速率。由于二氧化钛和氧化锌具有特殊的能带结构,在金属防护上起到了很好的光生阴极保护作用。为更好地提高NdFeB永磁体的耐腐蚀性,通过优化工艺制备了性能优异的纳米结构铝薄膜,引入纳米半导体材料(TiO2/ZnO),在钕铁硼表面制备了复合功能性薄膜(Al/TiO2、Al/ZnO及Al/TiO2/ZnO),通过光生阴极保护原理提高NdFeB永磁体在特殊工业环境中的耐腐蚀性能。主要结论如下:1、在室温离子液体(AlCl3-EMIC)中,获得NdFeB表面上脉冲电沉积Al膜的最佳工艺。结果表明,沉积电流12.5mA/cm2,占空比系数0.5,频率5Hz时,NdFeB表面获得的Al膜平整光滑,其在3.5%NaCl溶液中自腐蚀电位为-0.800V,比恒电位下负移0.2V,自腐蚀电流密度达到整个实验体系中最小。2、以最佳NdFeB表面Al膜为基底,通过溶胶旋涂法在NdFeB表面获得Al/TiO2复合膜,同时研究热处理温度和添加剂(全文涉及的添加剂均为PEG2000)含量对复合膜的影响。当热处理温度为450℃,添加剂含量10mg/L时,NdFeB/Al/TiO2在紫外氙灯(365nm)光照下,在3.5%NaCl溶液中自腐蚀电位负移50mV,自腐蚀电流密度略有减小,产生光电流密度112μA/cm2。3、以最佳NdFeB表面Al膜为基底,通过溶胶旋涂法在NdFeB表面获得Al/ZnO复合膜,同时研究了添加剂含量对复合膜的影响。在热处理温度为500℃,添加剂含量10mg/L时,NdFeB/Al/ZnO在高压氙灯(波长>420nm)光照下,在3.5%NaCl溶液中自腐蚀电位负移44mV,自腐蚀电流密度略有减小,产生光电流密度104μA/cm2。4、以最佳NdFeB表面Al膜为基底,通过溶胶旋涂的方法制备复合膜Al/TiO2/ZnO,采用分步涂覆分步热处理方法,避免薄膜形成过程中晶体的生长发生相互抑制。实验结果表明:NdFeB/Al/TiO2/ZnO在高压氙灯(全波段)光照下在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位负移101mV,自腐蚀电流密度略有减小,产生光电流密度141μA/cm2。

丁霞[6](2016)在《烧结钕铁硼永磁合金的微观组织、性能和耐蚀工艺研究》文中进行了进一步梳理以Nd2Fe14B化合物为基的烧结钕铁硼永磁合金具有高剩磁、高磁能积和高内禀矫顽力的特点,是第三代稀土永磁材料。烧结钕铁硼永磁合金以铁为基,不含贵重元素钐(Sm)和钴(Co),而稀土元素钕在自然界的丰富度是钐的10倍以上,因此其材料成本较低。烧结钕铁硼永磁合金是一种能量密度很高的储能材料,利用它可以实现能量与信息的高效转化,因而特别适用于制备高性能、小型化和轻量化的永磁材料零部件,近年来已在电机、通讯、信息、风力发电、新能源车等许多领域得到了广泛应用。本文从晶界改性和表面改性两方面入手,通过优化时效工艺改善烧结钕铁硼永磁合金的磁性能,并通过在其表面制备磷酸盐化学转化膜来提高其耐蚀性。对烟台首钢磁性材料股份有限公司生产的N40HCE型烧结钕铁硼永磁合金进行时效工艺优化,以确定其最佳时效工艺参数。在此基础上,研究时效工艺对磁体的力学性能和耐蚀性影响。为提高耐蚀性,利用化学转化法在烧结钕铁硼永磁合金表面制备磷酸盐化学转化膜,通过工艺试验确定适宜的工艺参数;通过扫描电镜、能谱仪、红外光谱分析仪、X射线衍射仪、高分辨透射电镜及电化学工作站等现代表征方法对转化膜的形貌、成分、官能团、相结构及电化学性能进行系统的检测和分析。为确定适宜的预处理酸洗液,在进行烧结钕铁硼永磁合金化学转化处理前,研究了磁体在盐酸溶液、硝酸溶液和磷酸溶液中的腐蚀行为。综合实验的结果表明,:N40HCE型烧结钕铁硼永磁合金的优化时效工艺参数是:850℃ × 2h + 530℃ × 2h。经优化时效工艺处理后,烧结钕铁硼永磁合金中的晶界富钕相由原来的在Nd2Fe14B主晶相晶粒的交隅处呈块状分布转变成沿Nd2Fe14B主晶相晶粒边界呈连续均匀的薄层状分布,起到了去交换耦合的作用,因此使磁体的内禀矫顽力从13.11kOe提高的17.05kOe。但是,经优化时效工艺处理后,烧结钕铁硼永磁合金的抗拉强度和抗压强度降低,脆性增加。这是由于晶界富钕相的形态和分布变化导致Nd2Fe14B主晶相晶粒间滑动阻力减少,弱化了晶界结合强度。优化时效工艺处理还会降低磁体的耐蚀性,这与时效处理后的三维网络状晶界富钕相形成快速腐蚀通道,加速磁体的腐蚀有关。采用声发射检测技术结合维氏硬度压痕法对烧结钕铁硼永磁合金进行了脆性定量检测,测量所得的声发射能量累积计数值En与维氏硬度载荷P之间和维氏硬度压痕的表观裂纹总长度L与维氏硬度载荷P之间均呈线性关系,且分析结果一致,因此采用En-P直线的斜率K值作为表征烧结钕铁硼永磁合金脆性的定量指标是合理、可行的。研究烧结钕铁硼永磁合金在盐酸溶液、硝酸溶液和磷酸溶液中的腐蚀行为发现,在近似的氢离子浓度下烧结钕铁硼永磁合金在盐酸溶液中的腐蚀速率最大,而在磷酸溶液中的腐蚀速率最小。磁体在盐酸溶液和硝酸溶液中腐蚀均能有效去除其表面氧化层,但盐酸溶液对晶界富钕相的腐蚀作用明显。磁体在硝酸溶液中腐蚀行为主要是对Nd2Fe14B主晶相的腐蚀,而对晶界富钕相的腐蚀作用不明显。磁体在磷酸溶液中腐蚀时会在其表面形成一层块状磷酸盐产物,不能有效去除磁体表面的氧化层。磁体在硝酸溶液中腐蚀对其磁性能的综合影响最小。所以,硝酸溶液更适宜作为制备烧结钕铁硼永磁合金防护镀层前预先酸洗处理的酸洗液。烧结钕铁硼永磁合金表面磷酸盐化学转化处理的转化液适宜PH范围为1.00~1.50。当转化液的PH值升高到2.00时,几乎无转化膜生成。当PH值升高到2.50时,转化液中的成膜离子会在磁体表面形成柱状析出物。当转化液的PH值为0.52时,虽然有转化膜生成,但转化膜的晶粒粗大、耐蚀性较差,而且会导致磁体的磁性能严重降低。转化膜的膜重随着转化液PH值的升高而逐渐减小。转化膜主要由镨、钕的磷酸盐和少量铁的磷酸盐组成。随着转化液的PH值升高,磷酸钕和磷酸镨的含量不断减少,而磷酸铁的含量不断增加。在PH值分别为1.00、1.36和1.50的转化液中制备转化膜的耐蚀性最好。经磷化处理后,烧结钕铁硼永磁合金的磁性能呈现降低趋势。当转化液的PH值为0.52时,磁性能下降幅度最大;而在其它PH值条件下,磁体的磁性能降低幅度较小。当转化液的PH值为1.00时,在50℃、60℃、70℃、80℃和90℃进行磷化处理均能够在烧结钕铁硼永磁合金表面生成磷酸盐化学转化膜。转化膜的膜重随转化温度升高而略有增加。在不同温度下制备的磷酸盐化学转化膜都能有效提高烧结钕铁硼永磁合金的耐蚀性。其中,在70℃制备转化膜的耐蚀性相对较好,而且对磁性能的影响较小。转化液的PH为值1.00时,70℃是制备烧结钕铁硼永磁合金表面磷酸盐化学转化膜的最佳转化温度。

张鹏杰[7](2016)在《用于烧结钕铁硼(NdFeB)表面防护的新型涂层的制备及其性能研究》文中研究指明近年来我国制造的烧结钕铁硼磁体在磁性能方面已经可以与日本产品相媲美,但在磁体耐侯性上一直还存在较大差距。且汽车等尖端技术领域对磁体表面防护技术提出了更高的要求。传统用于磁体表面防护的技术已不能满足高端制造领域在磁体耐蚀性能、力学性能及环保要求等方面的应用。本文分别采用阴极电泳、真空蒸镀等环境友好型涂镀方式在磁体表面制备新型防护涂层,系统研究了涂层制备工艺、结构与性能之间的关系,为发展高性能烧结NdFeB磁体及其表面防护技术提供参考。主要研究结果如下:(1)纳米稀土氧化物Ce02颗粒掺杂改性传统烧结NdFeB磁体表面阴极电泳环氧树脂有机涂层的制备及其性能研究。采用阴极电泳工艺在烧结NdFeB磁体表面制备Ce02/环氧树脂复合涂层,优化了电泳液中纳米Ce02掺杂量对镀层的外观,力学及耐蚀性能的影响。采用电化学交流阻抗法研究了复合涂层在3.5 wt.%NaCl溶液中的腐蚀机理,结果表明:纳米Ce02均匀弥散的嵌入环氧树脂涂层中,降低了涂层的孔隙率,减少了涂层中的各种缺陷,提高了涂层的致密度。且由于纳米Ce02颗粒的掺杂能明显提高涂层的屏蔽性能,延长腐蚀溶液向涂层内部渗入的腐蚀通道,阻碍环氧树脂涂层内分子链的移动,复合涂层相比传统环氧树脂有机涂层的耐磨及耐腐蚀性能均有大幅提高。(2)烧结NdFeB磁体表面新型Teflon涂层的制备及其性能研究。采用制备方法简单的喷涂工艺在烧结NdFeB磁体表面制备新型Teflon涂层,通过显微硬度测试及电化学方法研究了涂层的力学及耐腐蚀性能。测试结果表明所制备的新型Teflon涂层比磁体表面传统环氧树脂涂层的平均显微硬度值提高了96.56%。同时由于Teflon涂层本身的摩擦系数极低,其耐磨性能较传统环氧树脂涂层得到大幅提高。但是由于涂层在固化过程中,Teflon粉末的熔流性差,熔融粘度大造成涂层表面有较多微孔缺陷进而导致腐蚀溶液可以通过这些缺陷快速渗透到涂层及基体界面,从而造成Teflon涂层的快速腐蚀防护失效。因此,Teflon涂层的耐腐蚀性能与传统环氧树脂涂层及Ce02/环氧树脂涂层相比,略有降低。(3)钕铁硼表面低损伤镀膜前处理工艺研究。系统研究了抛光、酸洗(50s)、吹砂、吹砂+酸洗(5 s)四种前处理工艺对磁体表面电镀Zn镀层及真空热蒸发Al薄膜性能的影响。结果表明:烧结钕铁硼磁体表面经过吹砂+酸洗(5 s)除锈前处理工艺后,基体表面粗糙度较高,有利于增加后期镀膜与基体之间的真实接触面积,同时增加了镀膜与基体之间的钩链效应及铆接效应,使得吹砂+酸洗(5 s)前处理工艺处理后的镀膜样品镀层与基体之间的结合力最高。同时,由于酸洗5s后,NdFeB基体表面晶界交隅处的Nd-rich相优先被腐蚀,基体表面的电化学活性明显降低,当腐蚀溶液渗入到镀Zn(或镀A1)层与基体界面时,镀Zn(或镀A1)层能为基体提供更持久的牺牲阳极保护作用。抛光前处理后真空蒸镀A1薄膜的致密度比其他三种工艺前处理后镀Al薄膜的致密度高,后者晶粒之间的间隙较大,易成为腐蚀溶液渗入的快速通道,因此,其耐蚀性能较抛光前处理试样差,但是抛光工艺不适宜产业化生产。而酸洗(50s)及吹砂+酸洗(5 s)处理后试样的耐中性盐雾能力基本相当。后者对于基体的损伤较小,且镀膜与基体的结合力最高,同时,该工艺相比酸洗(50s)工艺更加环境友好,是一种低损伤、易于产业化生产的镀膜前处理工艺。(4)对烧结NdFeB基体表面真空热蒸发A1薄膜过程中各工艺参数对薄膜结构及性能的影响进行了系统研究,结果表明:真空室温度过高会导致Al薄膜表面岛状结构的增大,造成试验过程中所制备Al薄膜的尺寸难以控制,且会造成磁体表面薄膜与夹具之间沉积的Al薄膜之间的粘连;随着蒸发源温度的增加,Al薄膜的沉积速率逐渐增加;但是随着蒸镀时间的延长,A1薄膜的沉积效率逐渐降低,这是由于基体温度上升导致Al蒸发原子在基片上冷凝沉积的物理驱动力下降导致的。采用三价铬钝化后处理工艺进一步提高真空蒸镀Al薄膜的耐腐蚀性能,发现三价铬离子钝化后,Al薄膜晶粒之间原有的间隙被一层完整的钝化膜所覆盖,Al薄膜的耐中性盐雾时间可达288 h,且钝化工艺对A1薄膜的结构和组成基本没有影响。(5)烧结钕铁硼表面等离子体辅助真空热蒸发铝薄膜的制备及性能研究。采用等离子体辅助沉积的方式在烧结钕铁硼基体上制备了一层致密平整的PA-PVD-Al(等离子体辅助物理气相沉积A1)薄膜。优化了等离子体辅助沉积过程中离子轰击棒偏压对镀膜结构及性能的影响,结果表明,采用等离子体辅助沉积制备的铝薄膜的致密性及平整度得到显着提高,PA-PVD-Al薄膜与PVD-Al薄膜相比,薄膜的厚度降低,Al薄膜的柱状晶结构被抑制,这是由于等离子体的介入提高了蒸发粒子的动能导致的。对PA-PVD-Al薄膜在不同腐蚀溶液中的腐蚀行为进行了系统研究。(6)钕铁硼磁体表面等离子体辅助真空热蒸发技术的开发与研究。对烧结钕铁硼磁体表面专用等离子体辅助真空热蒸发镀膜设备进行改进,实现了磁体表面PA-PVD-Al薄膜的均匀致密涂覆,采用自制的退镀液可以有效退除镀膜试验过程中的不合格镀膜产品。研发设备所制备磁体表面PA-PVD-Al薄膜的耐中性盐雾试验能力可达120 h,耐PCT试验能力可达168 h,耐湿热实验能力可达600 h。其耐腐蚀性能远比传统磁体表面电镀金属镀层的耐蚀性能优异。

王明辉[8](2016)在《烧结钕铁硼表面防护涂层制备工艺与防护性能研究》文中研究表明烧结钕铁硼永磁体具有超强的磁力,在精密化和小型化器件领域具有独特的优势,但是易受腐蚀的缺点大大限制其应用范围,钕铁硼表面防护镀层对提高其耐蚀性能具有重要的意义。采用硅烷偶联剂为粘接剂、片状锌、铝粉为原料,采用涂敷的方式在NdFeB基体上制备环境友好型无铬Zn-Al涂层;采用物理气相沉积法在钕铁硼表面真空蒸镀Al薄膜镀层。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对涂层的相结构及形貌进行表征,采用中性盐雾实验(NSS)、高温高压老化加速实验(PCT)、冷热冲击实验、电化学实验等方法分析镀层的耐蚀性能和耐蚀机理,采用拉力试验测试涂层与基体结合力。结果表明:Zn-Al涂层呈鳞片状,均匀致密地涂敷于NdFeB磁体表面,涂层厚度20~40μm,涂层与基体结合力可达10.95 MPa;锌铝涂层的XRD图谱测试表明:不同配比的锌铝涂层衍射峰相似,只是峰高略有不同,Zn和Al的最强衍射峰非常尖锐,分别出现在20=43.22°和20=44.72°处,表明涂层中Zn、Al的取向度具有高度一致性;涂层NSS测试可达600 h以上,远超传统电镀Zn层的耐中性盐雾能力,Zn-Al涂层对NdFeB基体起到阳极保护的作用,且涂层片状结构延长了腐蚀介质的腐蚀通道。采用真空蒸镀方式在钕铁硼表面沉积Al薄膜以提高钕铁硼基体的耐腐蚀性能,并就磁体前处理、蒸发舟电流大小、真空室温度大小等方面对铝薄膜表面形貌以及耐蚀性能影响进行了探究。结果表明:酸洗前处理制备的样品一致性好,耐蚀性能优于喷砂前处理制备的样品。随着蒸发电流的增大,铝薄膜表面形貌逐渐由平整致密变的粗糙凹凸不平,在Al膜层厚度一致的情况下,动电位极化曲线测试结果表明样品的自腐蚀电流密度逐渐增大,耐蚀性下降。2100 A蒸发电流下样品自腐蚀电流最小为1.584×10-6A·cm-2,耐蚀性能最佳,该结果与盐雾试验测试结果保持一致。在50℃C-200℃的真空室温度范围内,铝薄膜的自腐蚀电流先增大后有所下降,在50℃下自腐蚀电流密度最低,大小为3.286×10-6A·cm-2。镀层拉力测试结果表明:酸洗样品表面一致性好,镀层结合力优于喷砂前处理样品。冷热冲击测试表明,所有铝薄膜均能承受168 h以上冷热冲击。

陈娥[9](2014)在《烧结NdFeB真空镀铝及耐蚀性能研究》文中研究指明烧结NdFeB磁体以其优异的磁性能被广泛应用于电子、计算机、汽车、机械、医疗器械等各个领域。但磁体易腐蚀的缺点限制了其进一步的应用。为了提高烧结NdFeB磁体的抗腐蚀性能,本文分别采用了磁控溅射和电子束蒸发的方法制备了磁体的防护层,并就磁场下磁体及其防护层的抗腐蚀性能进行了研究。采用直流磁控溅射方法在烧结NdFeB磁体表面沉积纯Al薄膜,研究了溅射气压、溅射功率和Al薄膜的厚度对薄膜的结构与性能的影响。随着溅射气压的升高,Al薄膜的沉积速率下降,薄膜表面变得疏松多孔,抗腐蚀性能逐渐下降;随着溅射功率的增加,Al薄膜的沉积速率明显增加,但Al颗粒排列杂乱疏松,薄膜的抗腐蚀性能下降;随着膜厚的增加,Al薄膜表面变得致密光滑,直到膜厚超过6.69μm后,Al颗粒开始长大,薄膜变得粗糙,致密度降低。当膜厚为6.69μm时,Al薄膜具有优异的抗腐蚀性能。直流磁控溅射制备Al薄膜的最佳工艺参数是:溅射气压0.5Pa,溅射功率51W,薄膜厚度6.69μm。采用电子束蒸发方法在烧结NdFeB磁体表面沉积Al2O3防腐层,研究了Al2O3薄膜的厚度及沉积速率对薄膜的抗腐蚀性能的影响,并与电子束蒸发制备的Al薄膜进行对比。Al2O3薄膜能在一定程度上提高NdFeB的耐蚀性能。随着膜厚的增加,Al2O3薄膜的抗腐蚀性能并无明显提高,但适当提高沉积速率,可显着提高薄膜的抗腐蚀性能。为了进一步了解烧结NdFeB及其防护层在实际应用中的抗腐蚀性能,对磁体及其防护层在磁场作用下的腐蚀行为进行了研究。磁场对NdFeB及其镀层在不同的腐蚀介质中的电化学反应机制没有明显影响;但在活性介质NaCl中,磁场会加速磁体及其镀层的腐蚀,在钝化介质H3PO4和NaOH中,磁场会抑制磁体的腐蚀;随着磁场强度的增加,磁场作用系数存在极大值。

胡芳,许伟,代明江,林松盛,侯惠君[10](2014)在《钕铁硼永磁材料物理气相沉积技术及相关工艺的研究进展》文中研究表明着重概述了国内外应用于NdFeB永磁材料的物理气相沉积(PVD)技术的种类、特点及所制备防护涂层耐腐蚀性能的研究进展,总结了NdFeB永磁材料的前处理和后处理工艺的研究现状,并提出NdFeB永磁材料PVD技术及相关工艺的改进方法。

二、国内外NdFeB永磁材料防腐进展(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、国内外NdFeB永磁材料防腐进展(论文提纲范文)

(1)钕铁硼永磁体表面氮化钛防腐涂层制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    §1.1 引言
    §1.2 稀土永磁材料
    §1.3 钕铁硼永磁材料的制备与应用
        §1.3.1 NdFeB永磁材料的制备工艺
        §1.3.2 钕铁硼永磁材料的应用
        §1.3.3 钕铁硼永磁材料的组成
    §1.4 影响烧结型钕铁硼材料腐蚀性能的因素
    §1.5 烧结型钕铁硼材料表面防护层的主要制备方法
        §1.5.1 物理气相沉积技术
        §1.5.2 电镀
        §1.5.3 化学镀
        §1.5.4 有机物涂层
    §1.6 课题的意义、技术路线及内容
        §1.6.1 课题的研究意义
        §1.6.2 技术路线
        §1.6.3 课题研究的主要内容
第二章 氮化钛涂层的制备工艺原理
    §2.1 实验仪器
    §2.2 磁控溅射技术
        §2.2.1 磁控溅射技术介绍
        §2.2.2 磁控溅射技术特点
    §2.3 影响薄膜制备工艺的主要因素
        §2.3.1 溅射功率
        §2.3.2 工作气压及氩气纯度
        §2.3.3 靶材与基体距离
        §2.3.4 温度与基片清洁度
    §2.4 涂层性能检测与表征手段
        §2.4.1 微观结构观察
        §2.4.2 X射线衍射分析
        §2.4.3 显微硬度测量与分析
        §2.4.4 结合强度的测量与分析
        §2.4.5 中性盐雾试验
        §2.4.6 电化学腐蚀试验
第三章 正交试验设计及涂层制备
    §3.1 正交试验设计
    §3.2 实验材料
        §3.2.1 基体材料
        §3.2.2 靶材材料
    §3.3 实验材料
    §3.4 试验样品的制备
    §3.5 本章小结
第四章 涂层微观组织结构及性能研究
    §4.1 涂层截面SEM形貌分析
    §4.2 EDS能谱分析
    §4.3 X射线衍射分析
    §4.4 显微硬度分析
    §4.5 膜-基结合力分析
    §4.6 本章小结
第五章 涂层耐腐蚀性能研究
    §5.1 中性盐雾腐蚀试验
        §5.1.1 盐雾溶液配制
        §5.1.2 试样处理
        §5.1.3 盐雾试验结果与分析
    §5.2 电化学腐蚀试验
        §5.2.1 电化学试验介绍
        §5.2.2 电化学试验
    §5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    §6.1 总结
    §6.2 展望
参考文献
致谢
作者在攻读硕士期间的主要研究成果

(2)高耐蚀性粘结钕铁硼磁体制备及性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 稀土永磁材料的发展与应用
    1.3 粘结钕铁硼永磁材料的特点与应用
        1.3.1 粘结钕铁硼永磁材料的特点
        1.3.2 粘结钕铁硼永磁材料的应用
        1.3.3 粘结钕铁硼磁体制备技术与工艺
    1.4 NdFeB磁体的腐蚀机理与防护技术
        1.4.1 NdFeB磁体的组织结构
        1.4.2 NdFeB磁体的腐蚀特性
        1.4.3 NdFeB磁体的防护技术
    1.5 本文研究内容与研究意义
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 研究意义
第二章 实验内容及方法
    2.1 实验原料
    2.2 设备与仪器
    2.3 磁体制备
    2.4 涂层制备
    2.5 样品表征及性能测试
        2.5.1 尺寸精度
        2.5.2 结构形貌
        2.5.3 磁性能
        2.5.4 耐腐蚀性能
第三章 高精度粘结钕铁硼磁体制备及物性研究
    3.1 引言
    3.2 粘结NdFeB磁体的制备
        3.2.1 模压成型粘结NdFeB磁体的组分设计
        3.2.2 磁粉的预处理
        3.2.3 磁粉的混炼与造粒
        3.2.4 磁体的成型与固化
    3.3 样品的表征与性能测试
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 粘结NdFeB磁体的结构特性
        3.4.2 粘结NdFeB磁体的磁性能
    3.5 本章小结
第四章 粘结钕铁硼磁体表面ZnAl涂层制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 ZnAl涂层制备
    4.3 样品的表征及性能测试
    4.4 .结果与讨论
        4.4.1 ZnAl/NdFeB磁体的结构特征
        4.4.2 ZnAl/NdFeB磁体的耐腐蚀性能
        4.4.3 ZnAl/NdFeB磁体的磁性能
    4.5 .本章小结
第五章 粘结钕铁硼磁体表面ZnAl-EP复合涂层制备及性能研究
    5.1 引言
    5.2 .ZnAl-EP复合涂层制备
    5.3 样品的表征及性能测试
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 ZnAl-EP/NdFeB磁体的结构特征
        5.4.2 ZnAl-EP/NdFeB磁体的耐腐蚀性能
    5.5 .本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

(3)高稳定性烧结钕铁硼磁体的制备与性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 烧结钕铁硼磁体简介
    1.2 烧结钕铁硼磁体的磁性来源
    1.3 烧结钕铁硼磁体的组织结构
    1.4 烧结钕铁硼磁体的稳定性
        1.4.1 烧结钕铁硼磁体的磁性能
        1.4.2 烧结钕铁硼磁体的温度稳定性
        1.4.3 烧结钕铁硼磁体的力学性能
        1.4.4 烧结钕铁硼磁体的化学稳定性
    1.5 选题目的、意义及研究内容
        1.5.1 选题目的与意义
        1.5.2 研究内容
第二章 实验部分
    2.1 实验方案
    2.2 样品的制备
        2.2.1 成分设计与配料
        2.2.2 合金熔炼
        2.2.3 氢破碎与气流磨制粉
        2.2.4 取向成型
        2.2.5 烧结与回火热处理
        2.2.6 机加工及后续处理
    2.3 表征与测试
        2.3.1 磁性能测试设备
        2.3.2 化学稳定性测试设备
        2.3.3 力学性能测试设备
        2.3.4 微观组织表征设备
        2.3.5 其它相关仪器与设备
第三章 无重稀土烧结钕铁硼磁体的制备及稳定性
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 样品的制备
        3.2.2 性能测试与表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 无HR磁体和含HR磁体的微观组织
        3.3.2 无HR磁体和含HR磁体的磁性能
        3.3.3 无HR磁体和含HR磁体的温度稳定性
        3.3.4 无HR磁体和含HR磁体的力学性能
        3.3.5 无HR磁体和含HR磁体的化学稳定性
    3.4 本章小结
第四章 Ho的添加对烧结钕铁硼磁体稳定性的影响
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 样品的制备
        4.2.2 性能测试与表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Ho含量对(Ho,Nd)FeB磁体微观组织的影响
        4.3.2 Ho含量对(Ho,Nd)FeB磁体磁性能的影响
        4.3.3 Ho含量对(Ho,Nd)FeB磁体温度稳定性的影响
        4.3.4 Ho含量对(Ho,Nd)FeB磁体力学性能的影响
        4.3.5 Ho含量对(Ho,Nd)FeB磁体化学稳定性的影响
    4.4 本章小结
第五章 气相晶界扩散(Dy,Nd)FeB磁体的制备及稳定性
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 样品的制备
        5.2.2 性能测试与表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 (Dy,Nd)FeB磁体的微观组织
        5.3.2 (Dy,Nd)FeB磁体的磁性能
        5.3.3 (Dy,Nd)FeB磁体的温度稳定性
        5.3.4 (Dy,Nd)FeB磁体的力学性能
        5.3.5 (Dy,Nd)FeB磁体的化学稳定性
    5.4 本章小结
第六章 基于磁控溅射的晶界扩散型(Tb,Nd)FeB磁体稳定性
    6.1 引言
    6.2 实验部分
        6.2.1 样品的制备
        6.2.2 性能测试与表征
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 (Tb,Nd)FeB磁体的微观组织
        6.3.2 (Tb,Nd)FeB磁体的磁性能和温度稳定性
        6.3.3 (Tb,Nd)FeB磁体的力学性能
        6.3.4 (Tb,Nd)FeB磁体的化学稳定性
    6.4 本章小结
第七章 钕铁硼磁体表面CeO_2/Zn-Al复合涂层的制备与性能
    7.1 引言
    7.2 实验部分
        7.2.1 样品制备
        7.2.2 性能测试与表征
    7.3 结果与讨论
        7.3.1 磁体表面CeO_2/Zn-Al复合涂层的微观形貌
        7.3.2 磁体表面CeO_2/Zn-Al复合涂层的力学性能
        7.3.3 磁体表面CeO_2/Zn-Al复合涂层的耐腐蚀性能
        7.3.4 CeO_2/Zn-Al复合涂层的腐蚀机理
        7.3.5 磁性能
    7.4 本章小结
第八章 总结与展望
    8.1 全文总结
    8.2 本文创新点
    8.3 工作展望
参考文献
攻读博士学位论文期间的学术活动及成果情况

(4)烧结NdFeB磁体表面火焰喷涂铝涂层工艺及性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 烧结NdFeB稀土永磁材料概述
        1.1.1 NdFeB磁体的制备工艺
        1.1.2 NdFeB磁体的组织成分
        1.1.3 NdFeB磁体应用中存在的主要问题
    1.2 烧结NdFeB磁体表面防护技术研究进展
        1.2.1 合金化法
        1.2.2 电镀
        1.2.3 化学镀
        1.2.4 有机涂层
        1.2.5 磁控溅射
        1.2.6 热喷涂
    1.3 烧结NdFeB磁体表面热喷涂技术研究现状
        1.3.1 NdFeB磁体热喷涂工艺
        1.3.2 NdFeB磁体表面低损伤前处理工艺
        1.3.3 铝涂层对NdFeB磁体的防护作用
    1.4 本论文研究内容与意义
        1.4.1 研究目的及意义
        1.4.2 主要研究内容
第二章 试验方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 烧结NdFeB磁体
        2.1.2 喷涂粉末
        2.1.3 试验用试剂
    2.2 试验仪器与设备
        2.2.1 分析仪器与设备
        2.2.2 热喷涂装置
    2.3 试验方法
        2.3.1 磁体前处理工艺
        2.3.2 铝涂层的制备
    2.4 涂层的表征
        2.4.1 涂层的X射线衍射仪分析
        2.4.2 金相组织
        2.4.3 涂层的孔隙率
        2.4.4 涂层的厚度
        2.4.5 涂层的显微形貌
        2.4.6 涂层的显微硬度
        2.4.7 涂层的结合强度
    2.5 涂层腐蚀性能测试
        2.5.1 电化学试验
        2.5.2 酸碱浸泡试验
        2.5.3 盐雾试验
第三章 烧结NdFeB磁体表面喷涂前处理工艺研究
    3.1 前处理工艺对涂层组织形貌的影响
        3.1.1 NdFeB磁体的表面形貌
        3.1.2 NdFeB磁体的截面形貌
        3.1.3 NdFeB磁体的三维形貌及粗糙度
    3.2 前处理工艺对铝涂层性能的影响
        3.2.1 结合强度
        3.2.2 电化学腐蚀性能
    3.3 试验结果分析讨论
    3.4 本章小结
第四章 烧结NdFeB磁体表面火焰喷涂铝涂层的工艺及性能研究
    4.1 NdFeB磁体表面火焰喷涂工艺的优化
        4.1.1 预热温度
        4.1.2 喷涂距离
    4.2 NdFeB磁体表面火焰喷涂铝涂层的组织与结构
        4.2.1 铝涂层的物相结构
        4.2.2 铝涂层的表面形貌
        4.2.3 铝涂层的截面形貌
    4.3 NdFeB磁体表面火焰喷涂铝涂层的力学性能
        4.3.1 铝涂层的结合强度
        4.3.2 铝涂层的孔隙率
        4.3.3 铝涂层的厚度
        4.3.4 铝涂层的硬度
    4.4 NdFeB磁体及铝涂层的腐蚀性能
        4.4.1 盐雾试验
        4.4.2 酸碱浸泡腐蚀失重
        4.4.3 极化曲线
        4.4.4 腐蚀形貌及产物
    4.5 铝涂层对NdFeB磁体磁性能的影响
    4.6 本章小结
结论
参考文献
致谢

(5)磁体表面功能性Al基薄膜制备及性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 烧结型NdFeB永磁体材料的腐蚀与防护
        1.2.1 NdFeB永磁材料
        1.2.2 NdFeB永磁材料的腐蚀及机理
        1.2.3 NdFeB永磁材料的防护技术
    1.3 NdFeB磁性材料在室温离子液体中电沉积Al膜的研究现状
    1.4 纳米材料光生阴极保护原理及其于金属防腐中应用
        1.4.1 纳米TiO_2的基本性质
        1.4.2 纳米氧化锌的基本性质
        1.4.3 纳米材料光生阴极保护原理
        1.4.4 纳米半导体材料在金属防腐中的应用
    1.5 本课题研究的目的及内容
        1.5.1 本课题研究的目的
        1.5.2 本课题研究的内容
2 实验材料及测试方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 基底材料NdFeB的组成成份
        2.1.2 主要药品
        2.1.3 主要仪器
    2.2 实验过程
    2.3 测试方法
        2.3.1 NdFeB表面Al膜的耐蚀性测试
        2.3.2 复合膜的光电化学性能测试
        2.3.3 表面形貌及成分分析
        2.3.4 薄膜晶体结构测试
        2.3.5 硬度测试
        2.3.6 膜厚测试
        2.3.7 吸收透射光谱测试
        2.3.8 胶体性能测试
3 NdFeB在离子液体中脉冲电沉积Al膜
    3.1 引言
    3.2 实验结果及测试分析
        3.2.1 沉积电流密度对NdFeB表面电沉积Al膜的影响
        3.2.2 脉冲频率对NdFeB表面电沉积Al膜的影响
        3.2.3 脉冲占空比对NdFeB表面电沉积Al膜的影响
        3.2.4 脉冲频率和占空比对NdFeB表面电沉积Al膜耐蚀性的影响
    3.3 本章小结
4 NdFeB表面复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO的制备及光生阴极保护性能研究
    4.1 引言
    4.2 复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO薄膜的性能测试与结果分析
        4.2.1 溶胶体系的性能表征
        4.2.2 复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO的结构分析
        4.2.3 复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO的表面形貌分析
        4.2.4 复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO对紫外可见光的吸收和透射结果分析
        4.2.5 复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO的光电性能测试结果分析
        4.2.6 复合膜Al/TiO_2和Al/ZnO的光生阴极保护
    4.3 本章小结
5 NdFeB表面功能性复合膜Al/TiO_2/ZnO制备及光生阴极保护性能研究
    5.1 引言
    5.2 复合膜Al/TiO_2/ZnO的性能分析
        5.2.1 复合膜Al/TiO_2/ZnO的结构分析
        5.2.2 Al基功能性薄膜对紫外可见光吸收透射图谱结果分析
        5.2.3 Al基功能性薄膜的光电性能分析
        5.2.4 Al基功能性薄膜NdFeB的光生阴极保护
    5.3 本章小结
6 结论和展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历

(6)烧结钕铁硼永磁合金的微观组织、性能和耐蚀工艺研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 烧结钕铁硼永磁合金概述
    1.2 烧结钕铁硼永磁合金的结构和性能
        1.2.1 烧结钕铁硼永磁合金的相图与组成相
        1.2.2 烧结钕铁硼永磁合金的磁学性能
        1.2.3 烧结钕铁硼永磁合金的力学性能
        1.2.4 烧结钕铁硼永磁合金的腐蚀行为
    1.3 烧结钕铁硼永磁合金的腐蚀防护技术
        1.3.1 磁体的耐蚀性
        1.3.2 表面防护技术
    1.4 化学转化技术及其进展
        1.4.1 化学转化技术的分类
        1.4.2 化学转化技术的原理
        1.4.3 烧结钕铁硼永磁合金的表面转化膜
        1.4.4 化学转化技术的应用
    1.5 现存主要问题
    1.6 主要研究内容
第2章 试验内容与方法
    2.1 基体材料、化学试剂与实验仪器
        2.1.1 基体材料
        2.1.2 化学试剂与实验仪器
    2.2 时效处理
    2.3 酸洗处理
    2.4 化学转化处理
        2.4.1 化学转化液的配制
        2.4.2 化学转化液的表征
        2.4.3 化学转化工艺
    2.5 材料表征与分析方法
        2.5.1 磁学性能表征
        2.5.2 力学性能表征
        2.5.3 耐蚀性能表征
        2.5.4 显微组织观察
        2.5.5 相结构分析
        2.5.6 差热分析
        2.5.7 转化膜的膜重分析
        2.5.8 红外吸收光谱分析
        2.5.9 结合强度分析
        2.5.10 转化膜的润湿性分析
        2.5.11 转化膜的摩擦性能分析
第3章 时效处理对烧结钕铁硼永磁合金的性能影响
    3.1 时效工艺优化
        3.1.1 低温时效工艺优化
        3.1.2 高温时效工艺优化
        3.1.3 分析讨论
    3.2 时效处理对烧结钕铁硼永磁合金的力学性能影响
        3.2.1 强度
        3.2.2 硬度
        3.2.3 脆性
        3.2.4 分析与讨论
    3.3 时效处理对烧结钕铁硼永磁合金的耐蚀性能影响
        3.3.1 静态全浸腐蚀性能
        3.3.2 电化学性能
        3.3.3 分析与讨论
    3.4 本章小结
第4章 烧结钕铁硼永磁合金在酸溶液中的腐蚀行为
    4.1 腐蚀过程
    4.2 对烧结钕铁硼永磁合金的形貌影响
        4.2.1 宏观形貌
        4.2.2 微观形貌
    4.3 腐蚀速率测量与分析
    4.4 对烧结钕铁硼永磁合金的磁性能影响
    4.5 本章小结
第5章 转化液PH值对烧结钕铁硼永磁合金表面磷酸盐化学转化膜的组织和性能影响
    5.1 转化液的酸度
    5.2 对膜厚与膜重的影响
    5.3 对转化膜的形貌影响
        5.3.1 宏观形貌
        5.3.2 微观形貌
    5.4 对界面结构的影响
    5.5 官能团和相结构表征
    5.6 对转化膜的性能影响
        5.6.1 耐蚀性
        5.6.2 润湿性
        5.6.3 磁性能
    5.7 烧结钕铁硼永磁合金的表面复合涂层
    5.8 本章小结
第6章 转化温度对烧结钕铁硼永磁合金表面磷酸盐化学转化膜的组织和性能影响
    6.1 对膜厚与膜重的影响
    6.2 对转化膜的形貌影响
        6.2.1 宏观形貌
        6.2.2 微观形貌
    6.3 官能团表征
    6.4 对转化膜的性能影响
        6.4.1 耐蚀性
        6.4.2 磁性能
        6.4.3 摩擦性能
    6.5 磷酸盐化学转化膜的成膜机理分析
    6.6 本章小结
第7章 结论和展望
    7.1 结论
    7.2 主要创新点
    7.3 展望
参考文献
致谢
硕博连读攻读博士学位期间发表的学术论文
硕博连读硕士研究生期间发表的学术论文
硕博连读攻读博士学位期间参加的科研项目
硕博连读硕士研究生期间参加的科研项目
研究生期间的获奖情况
附件
学位论文评阅及答辩情况表

(7)用于烧结钕铁硼(NdFeB)表面防护的新型涂层的制备及其性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 稀土永磁材料简介
    1.3 烧结NdFeB磁体的组织结构及其腐蚀行为
        1.3.1 NdFeB磁体的组织结构
        1.3.2 NdFeB磁体的腐蚀行为
    1.4 提高烧结NdFeB磁体耐腐蚀性能的途径
        1.4.1 合金化法
        1.4.2 表面添加防护涂层
    1.5 烧结NdFeB磁体表面防护技术仍需研究的问题
        1.5.1 用于烧结NdFeB磁体表面防护的新型有机涂层
        1.5.2 磁体表面低损伤镀膜前处理工艺
        1.5.3 Al薄膜的等离子体辅助真空蒸镀法制备及其抗腐蚀机理
    1.6 本论文研究内容与意义
        1.6.1 主要研究内容
        1.6.2 研究意义
第二章 钕铁硼表面高耐磨高耐蚀有机涂层的制备及防腐蚀机理
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料及设备
        2.2.2 仪器与设备
        2.2.3 烧结钕铁硼磁体表面CeO_2/环氧树脂复合涂层试样的制备
        2.2.4 烧结钕铁硼磁体表面Teflon涂层的制备
        2.2.5 样品的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 NdFeB磁体表面CeO_2/环氧树脂复合涂层的制备及性能
        2.3.2 NdFeB磁体表面Teflon涂层的制备及性能
    2.4 本章小结
第三章 钕铁硼表面低损伤镀膜前处理工艺
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验药品
        3.2.2 仪器与设备
        3.2.3 烧结钕铁硼磁体不同前处理试样的制备
        3.2.4 不同前处理钕铁硼试样表面电镀Zn层及真空蒸镀铝层的涂覆
        3.2.5 样品的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 SEM分析
        3.3.2 AFM分析
        3.3.3 镀层与基体结合力
        3.3.4 极化曲线分析
        3.3.5 NSS实验
    3.4 本章小结
第四章 烧结钕铁硼表面真空热蒸发铝薄膜的可控制备
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验药品
        4.2.2 仪器与设备
        4.2.3 烧结NdFeB磁体表面真空热蒸发Al薄膜的制备与工艺优化
        4.2.4 Al薄膜的三价铬钝化工艺
        4.2.5 样品的表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 真空室温度对镀Al薄膜结构及性能的影响
        4.3.2 蒸发电流对Al薄膜结构及性能的影响
        4.3.3 蒸发时间对Al薄膜结构及性能的影响
        4.3.4 三价铬钝化工艺对Al薄膜结构及性能的影响
    4.4 本章小结
第五章 烧结钕铁硼表面等离子体辅助真空热蒸发铝薄膜的制备及性能
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验材料及设备
        5.2.2 等离子体辅助物理气相沉积Al薄膜(PA-PVD-Al)的制备
        5.2.3 样品的表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 SEM分析
        5.3.2 XRD分析
        5.3.3 结合力强度分析
        5.3.4 极化曲线分析
        5.3.5 NSS测试
        5.3.6 PA-PVD-Al薄膜在不同电解质溶液中的腐蚀行为
    5.4 本章小结
第六章 钕铁硼磁体表面等离子体辅助真空热蒸发技术的开发
    6.1 引言
    6.2 PA-PVD-Al产业化技术开发的关键问题
    6.3 PA-PVD-Al产业化设备的开发
        6.3.1 工装夹具的设计
        6.3.2 磁体表面PA-PVD-Al薄膜退镀工艺
        6.3.3 产业化生产的PA-PVD-Al薄膜防护的NdFeB磁体的性能
    6.4 仍然存在的问题
第七章 全文总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 本文创新点
    7.3 工作展望
参考文献
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况

(8)烧结钕铁硼表面防护涂层制备工艺与防护性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 磁性材料简介
    1.2 烧结钕铁硼磁性材料简介
    1.3 钕铁硼材料的结构及防腐蚀机理
    1.4 钕铁硼材料防腐蚀方法
    1.5 Zn-Al涂层以及Al薄膜镀层国内外研究进展
    1.6 本文研究的目的、意义以及主要内容
        1.6.1 课题研究的目的及意义
        1.6.2 课题研究主要内容
第二章 实验条件与方法
    2.1 实验仪器与设备
    2.2 实验材料
    2.3 试样前处理工艺
    2.4 样品的分析与表征
第三章 烧结钕铁硼表面无铬锌铝涂层的制备
    3.1 引言
    3.2 涂液的制备以及磁体表面前处理
    3.3 Zn-Al涂层的涂巧
    3.4 不同锌铝粉配比涂层制备及性能表征
        3.4.1 不同锌铝粉配比样品的制备与表面形貌
        3.4.2 不同锌铝粉配比涂层表面选区扫描对比
        3.4.3 锌铝涂层的面扫描以及XRD物相分析
        3.4.4 不同锌铝粉配比涂层的耐蚀性能对比
    3.5 涂覆次数对涂层厚度及耐蚀性的影响
    3.6 Zn-Al涂层酸碱浸泡失重对比
    3.7 Zn-Al涂层与镀Zn涂层耐腐蚀实验对比
    3.8 Zn-Al涂层镀层拉力实验测试
    3.9 本章小结
第四章 烧结钕铁硼表面铝薄膜的制备
    4.1 引言
    4.2 磁体表面前处理
    4.3 不同前处理对铝薄膜结构的影响
        4.3.1 实验结果分析
    4.4 蒸镀电流对铝薄膜结构的影响
        4.4.1 实验结果分析与讨论
    4.5 真空室温度对铝薄膜结构的影响
        4.5.1 实验结果分析与讨论
    4.6 本章小结
第五章 烧结钕铁硼表面铝薄膜耐蚀性能、结合力
    5.1 引言
    5.2 铝薄膜耐腐蚀能力分析及结合力测试
    5.3 不同前处理方案耐腐蚀能力、结合力对比
    5.4 不同蒸发电流对真空蒸镀铝薄膜耐蚀性能、结合力的影响
    5.5 真空室温度对真空蒸镀铝薄膜耐蚀性能、结合力的影响
    5.6 不同工艺条件制备的铝薄膜PCT实验测试
        5.6.1 PCT实验介绍
        5.6.2 不同前处理方案样品PCT实验对比
        5.6.3 不同蒸发电流真空蒸镀铝薄膜PCT实验对比
        5.6.4 不同真空室温度制备铝薄膜的PCT实验对比
    5.7 不同工艺条件制备的铝薄膜冷热冲击实验测试
    5.8 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

(9)烧结NdFeB真空镀铝及耐蚀性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 烧结 NdFeB 磁体的性能及应用
        1.1.1 烧结 NdFeB 磁体的性能
        1.1.2 烧结 NdFeB 磁体的应用
    1.2 烧结 NdFeB 磁体的成分、结构及腐蚀机理
        1.2.1 烧结 NdFeB 磁体的成分和结构
        1.2.2 烧结 NdFeB 磁体的腐蚀机理
    1.3 烧结 NdFeB 磁体的防腐方法
        1.3.1 合金化法
        1.3.2 涂层法
    1.4 烧结 NdFeB 磁体真空镀层防护研究进展
        1.4.1 离子镀
        1.4.2 真空蒸发
        1.4.3 溅射镀膜
    1.5 磁场对金属腐蚀行为影响的研究现状
    1.6 本文研究的内容及意义
第2章 实验方法
    2.1 烧结 NdFeB 磁体的预处理过程
    2.2 烧结 NdFeB 磁体表面防腐层的制备
        2.2.1 磁控溅射制备 Al 薄膜的工艺
        2.2.2 电子束蒸发制备 Al_2O_3、Al 薄膜的工艺
    2.3 薄膜的结构性能表征
        2.3.1 X 射线衍射(XRD)分析
        2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)及 X 射线能量射散谱仪(EDS)分析
        2.3.3 金相显微分析
        2.3.4 抗腐蚀性能分析
        2.3.5 薄膜的附着力分析
第3章 磁控溅射制备 Al 薄膜及其抗腐蚀性能研究
    3.1 引言
    3.2 溅射气压
        3.2.1 溅射气压对 Al 薄膜沉积速率的影响
        3.2.2 薄膜的物相和成分分析
        3.2.3 溅射气压对 Al 薄膜微观结构的影响
        3.2.4 溅射气压对 Al 薄膜抗腐蚀性能的影响
    3.3 溅射功率
        3.3.1 溅射功率对 Al 薄膜沉积速率的影响
        3.3.2 溅射功率对 Al 薄膜微观结构的影响
        3.3.3 溅射功率对 Al 薄膜抗腐蚀性能的影响
    3.4 薄膜厚度
        3.4.1 膜厚对 Al 薄膜微观结构的影响
        3.4.2 膜厚对 Al 薄膜抗腐蚀性能的影响
        3.4.3 Al 薄膜的附着力
    3.5 本章小结
第4章 电子束蒸发制备 Al_2O_3、Al 薄膜及其抗腐蚀性能研究
    4.1 引言
    4.2 电子束蒸发制备的 Al 薄膜的结构与性能
        4.2.1 Al 薄膜的结构
        4.2.2 Al 薄膜的抗腐蚀性能
        4.2.3 Al 薄膜的附着力
    4.3 膜厚对 Al_2O_3薄膜的结构与性能的影响
        4.3.1 膜厚对 Al_2O_3薄膜结构的影响
        4.3.2 膜厚对 Al_2O_3薄膜抗腐蚀性能的影响
    4.4 沉积速率对 Al_2O_3薄膜结构与性能的影响
        4.4.1 沉积速率对 Al_2O_3薄膜结构的影响
        4.4.2 沉积速率对 Al_2O_3薄膜抗腐蚀性能的影响
        4.4.3 Al_2O_3薄膜的附着力
    4.5 本章小结
第5章 磁场作用下 NdFeB 及其镀层的腐蚀行为
    5.1 引言
    5.2 磁化状态下磁体在中性溶液中的腐蚀行为
        5.2.1 NdFeB 磁体在 NaCl 溶液中的腐蚀行为
        5.2.2 Al/NdFeB 磁体在 NaCl 溶液中的腐蚀行为
        5.2.3 AlN/Al/NdFeB 磁体在 NaCl 溶液中的腐蚀行为
        5.2.4 磁场对磁体在 NaCl 溶液中耐蚀性影响的原理分析
    5.3 磁化状态下磁体在酸性溶液中的腐蚀行为
        5.3.1 NdFeB 磁体在 H_3PO_4溶液中的腐蚀行为
        5.3.2 Al/NdFeB 磁体在 H_3PO_4溶液中的腐蚀行为
        5.3.3 磁场对磁体在 H_3PO_4溶液中耐蚀性影响的原理分析
    5.4 磁化状态下烧结 NdFeB 磁体在碱性溶液中的腐蚀行为
    5.5 磁场强度对烧结 NdFeB 磁体腐蚀行为的影响
    5.6 本章小结
结论
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录
致谢

(10)钕铁硼永磁材料物理气相沉积技术及相关工艺的研究进展(论文提纲范文)

0 引言
1 PVD防护技术
    1.1 蒸发镀
    1.2 磁控溅射技术
    1.3 离子镀
2 前处理工艺
3 后处理工艺
4 结语

四、国内外NdFeB永磁材料防腐进展(论文参考文献)

  • [1]钕铁硼永磁体表面氮化钛防腐涂层制备与性能研究[D]. 田庆庆. 桂林电子科技大学, 2021(02)
  • [2]高耐蚀性粘结钕铁硼磁体制备及性能研究[D]. 任瑞冬. 合肥工业大学, 2021(02)
  • [3]高稳定性烧结钕铁硼磁体的制备与性能研究[D]. 曹玉杰. 合肥工业大学, 2021
  • [4]烧结NdFeB磁体表面火焰喷涂铝涂层工艺及性能研究[D]. 李震. 内蒙古工业大学, 2020(02)
  • [5]磁体表面功能性Al基薄膜制备及性能研究[D]. 徐芳. 中国计量大学, 2018(02)
  • [6]烧结钕铁硼永磁合金的微观组织、性能和耐蚀工艺研究[D]. 丁霞. 山东大学, 2016(01)
  • [7]用于烧结钕铁硼(NdFeB)表面防护的新型涂层的制备及其性能研究[D]. 张鹏杰. 合肥工业大学, 2016(02)
  • [8]烧结钕铁硼表面防护涂层制备工艺与防护性能研究[D]. 王明辉. 合肥工业大学, 2016(02)
  • [9]烧结NdFeB真空镀铝及耐蚀性能研究[D]. 陈娥. 湖南大学, 2014(04)
  • [10]钕铁硼永磁材料物理气相沉积技术及相关工艺的研究进展[J]. 胡芳,许伟,代明江,林松盛,侯惠君. 材料导报, 2014(05)

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国内外钕铁硼永磁材料防腐研究进展
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