Vari trattamenti superficiali dei magneti NdFeB

1. Galvanotecnica

La galvanica è uno dei metodi di trattamento superficiale più ampiamente utilizzati per i magneti NdFeB, grazie alla sua maturità ed efficacia nel fornire resistenza alla corrosione. Il processo di galvanizzazione prevede il deposito di un sottile strato di metallo sulla superficie del magnete tramite una reazione elettrolitica. I metalli comunemente utilizzati per la galvanizzazione dei magneti NdFeB includono nichel (Ni), zinco (Zn), rame (Cu) e metalli preziosi come oro (Au) e argento (Ag).

Panoramica del processo

Il processo di galvanica è in genere costituito da due fasi principali: pretrattamento e galvanica.

• Pretrattamento : Questo passaggio è fondamentale per garantire la qualità del rivestimento elettrolitico. Si tratta di una rettifica abrasiva e di una smussatura per levigare la superficie del magnete, seguita dall'immersione in soluzioni chimiche sgrassanti per rimuovere oli e contaminanti. Il magnete viene quindi decapato per rimuovere le pellicole di ossido e attivato con una soluzione acida debole per migliorare l'adesione. Spesso, durante queste fasi viene eseguita una pulizia a ultrasuoni per garantire una pulizia accurata.
• Galvanotecnica : Dopo il pretrattamento, il magnete viene immerso in una soluzione elettrolitica contenente gli ioni metallici da depositare. Una corrente elettrica viene fatta passare attraverso la soluzione, facendo sì che gli ioni metallici migrino verso la superficie del magnete e formino un rivestimento sottile e uniforme.

Vantaggi

• Resistenza alla corrosione : I rivestimenti elettrolitici garantiscono un'eccellente protezione contro la corrosione, prolungando la durata utile del magnete.
• Appello estetico : La galvanica può migliorare l'aspetto del magnete conferendogli una finitura metallica lucida.
• Personalizzazione : Per la galvanica è possibile utilizzare metalli diversi, consentendo la personalizzazione in base ai requisiti specifici dell'applicazione.

Applicazioni

I magneti NdFeB elettrodeposti sono ampiamente utilizzati nei sensori, negli attuatori e nei motori elettrici per autoveicoli, dove la resistenza alla corrosione e la durata sono fondamentali.

2. Rivestimento elettroforetico

Il rivestimento elettroforetico, noto anche come elettrodeposizione o e-coating, è un altro metodo efficace di trattamento superficiale per i magneti NdFeB. Consiste nel depositare uno strato di vernice o resina sulla superficie del magnete tramite un campo elettrico.

Panoramica del processo

• Pretrattamento : Similmente alla galvanica, anche il rivestimento elettroforetico richiede un pretrattamento accurato per rimuovere oli, contaminanti e pellicole di ossido dalla superficie del magnete.
• Applicazione del rivestimento : Il magnete è immerso in un bagno contenente particelle di vernice o resina disperse in acqua. Viene applicata una corrente elettrica, che fa sì che le particelle migrino sulla superficie del magnete e formino un rivestimento uniforme.
• Stagionatura : Dopo il rivestimento, il magnete viene polimerizzato in un forno per indurire il rivestimento e migliorarne l'adesione alla superficie.

Vantaggi

• Rivestimento uniforme : Il rivestimento elettroforetico garantisce uno spessore uniforme del rivestimento, anche su magneti di forma complessa.
• Elevata resistenza alla corrosione : Il rivestimento indurito forma una barriera densa e impermeabile che protegge efficacemente il magnete dalla corrosione.
• Rispettoso dell'ambiente : Il processo genera rifiuti minimi e utilizza rivestimenti a base d'acqua, rendendolo ecologico.

Applicazioni

I magneti NdFeB con rivestimento elettroforetico sono comunemente utilizzati in altoparlanti, microfoni e altre apparecchiature audio, dove è essenziale un rivestimento uniforme e durevole.

3. Trattamento di fosfatazione

Il trattamento di fosfatazione è un processo di rivestimento mediante conversione chimica che forma uno strato di composti fosfatici insolubili sulla superficie del magnete. Questo processo è particolarmente efficace per fornire una protezione temporanea dalla corrosione durante lo stoccaggio e il trasporto.

Panoramica del processo

• Sgrassante : La superficie del magnete viene pulita per rimuovere oli e contaminanti.
• Lavaggio : Il magnete viene risciacquato con acqua per rimuovere eventuali residui di sgrassante.
• decapaggio : Il magnete viene immerso in una soluzione acida per rimuovere le pellicole di ossido e attivare la superficie.
• Fosfatazione : Il magnete viene quindi immerso in una soluzione fosfatante contenente acido fosforico e altre sostanze chimiche. La soluzione reagisce con la superficie del magnete formando uno strato di composti fosfatici insolubili.
• Sigillatura e asciugatura : Il magnete fosfatato viene sigillato con un agente protettivo ed essiccato per migliorare la resistenza alla corrosione.

Vantaggi

• Conveniente : Il trattamento di fosfatazione è relativamente poco costoso rispetto ad altri metodi di trattamento superficiale.
• Processo rapido : Il processo può essere completato rapidamente, rendendolo adatto alla produzione su larga scala.
• Protezione temporanea : La fosfatazione fornisce un'efficace protezione temporanea dalla corrosione durante lo stoccaggio e il trasporto.

Applicazioni

I magneti NdFeB fosfatati vengono spesso utilizzati in applicazioni in cui è sufficiente una protezione dalla corrosione a breve termine, come nello stoccaggio di inventario o come prodotti intermedi prima di ulteriori trattamenti superficiali.

4. Trattamento di passivazione

Il trattamento di passivazione è un processo chimico che forma una sottile pellicola protettiva di ossido sulla superficie del magnete. Questa pellicola agisce come una barriera, impedendo agli agenti corrosivi di raggiungere il metallo sottostante.

Panoramica del processo

• Sgrassante : La superficie del magnete viene pulita per rimuovere oli e contaminanti.
• Lavaggio acido : Il magnete viene immerso in una soluzione acida per rimuovere la ruggine e attivare la superficie.
• Passivazione : Il magnete viene quindi immerso in una soluzione passivante contenente agenti ossidanti. La soluzione reagisce con la superficie del magnete formando una sottile pellicola di ossido.
• Risciacquo e asciugatura : Il magnete passivato viene risciacquato con acqua e asciugato per rimuovere eventuali agenti passivanti rimanenti.

Vantaggi

• Maggiore resistenza alla corrosione : Il trattamento di passivazione migliora notevolmente la resistenza del magnete alla corrosione.
• Processo semplice : Il processo è relativamente semplice e può essere facilmente integrato nelle linee di produzione esistenti.
• Basso costo : Il trattamento di passivazione è conveniente e quindi adatto ad applicazioni su larga scala.

Applicazioni

I magneti NdFeB passivati sono ampiamente utilizzati in applicazioni in cui è richiesta una resistenza alla corrosione a lungo termine, come negli ambienti marini o nelle apparecchiature di lavorazione chimica.