1. Galvanické pokovovanie
Galvanické pokovovanie je jednou z najpoužívanejších metód povrchovej úpravy magnetov NdFeB vďaka svojej zrelosti a účinnosti pri zabezpečovaní odolnosti proti korózii. Proces galvanického pokovovania zahŕňa nanášanie tenkej vrstvy kovu na povrch magnetu elektrolytickou reakciou. Medzi bežne používané kovy na galvanické pokovovanie magnetov NdFeB patrí nikel (Ni), zinok (Zn), meď (Cu) a drahé kovy ako zlato (Au) a striebro (Ag).
Prehľad procesu
Proces galvanického pokovovania zvyčajne pozostáva z dvoch hlavných krokov: predúprava a galvanické pokovovanie.
-
Predúprava
Tento krok je kľúčový pre zabezpečenie kvality galvanicky pokovovaného povlaku. Zahŕňa abrazívne brúsenie a skosenie na vyhladenie povrchu magnetu, po ktorom nasleduje ponorenie do chemických odmasťovacích roztokov na odstránenie olejov a nečistôt. Magnet sa potom morením odstránia oxidové filmy a aktivuje sa slabým roztokom kyseliny na zvýšenie priľnavosti. Ultrazvukové čistenie sa často prelína týmito krokmi, aby sa zabezpečilo dôkladné čistenie.
-
Galvanické pokovovanie
Po predbežnej úprave sa magnet ponorí do elektrolytického roztoku obsahujúceho kovové ióny, ktoré sa majú nanášať. Roztokom prechádza elektrický prúd, ktorý spôsobuje migráciu kovových iónov na povrch magnetu a vytváranie tenkého, rovnomerného povlaku.
Výhody
-
Odolnosť proti korózii
Galvanicky pokovované povlaky poskytujú vynikajúcu ochranu pred koróziou a predlžujú životnosť magnetu.
-
Estetická príťažlivosť
Galvanické pokovovanie môže zlepšiť vzhľad magnetu tým, že mu poskytne lesklý kovový povrch.
-
Prispôsobenie
Na galvanické pokovovanie je možné použiť rôzne kovy, čo umožňuje prispôsobenie na základe špecifických požiadaviek aplikácie.
Aplikácie
Galvanicky pokovované magnety NdFeB sa široko používajú v automobilových senzoroch, ovládačoch a elektromotoroch, kde je odolnosť proti korózii a trvanlivosť kritická.
2. Elektroforetický povlak
Elektroforetický povlak, tiež známy ako elektrolytické povlakovanie alebo e-povlakovanie, je ďalšou účinnou metódou povrchovej úpravy magnetov NdFeB. Zahŕňa nanesenie vrstvy farby alebo živice na povrch magnetu pomocou elektrického poľa.
Prehľad procesu
-
Predúprava
Podobne ako galvanické pokovovanie, aj elektroforetické pokovovanie vyžaduje dôkladnú predúpravu na odstránenie olejov, nečistôt a oxidových filmov z povrchu magnetu.
-
Aplikácia náteru
Magnet sa ponorí do kúpeľa obsahujúceho častice farby alebo živice rozptýlené vo vode. Aplikuje sa elektrický prúd, ktorý spôsobuje migráciu častíc k povrchu magnetu a vytváranie rovnomerného povlaku.
-
Vytvrdzovanie
Po nanesení povlaku sa magnet vytvrdzuje v peci, aby sa povlak vytvrdil a zvýšila sa jeho priľnavosť k povrchu.
Výhody
-
Jednotný náter
Elektroforetický povlak zabezpečuje rovnomernú hrúbku povlaku, a to aj na magnetoch zložitého tvaru.
-
Vysoká odolnosť proti korózii
Vytvrdený povlak vytvára hustú, nepriepustnú bariéru, ktorá účinne chráni magnet pred koróziou.
-
Šetrné k životnému prostrediu
Tento proces vytvára minimálny odpad a používa nátery na vodnej báze, vďaka čomu je šetrný k životnému prostrediu.
Aplikácie
Elektroforeticky potiahnuté NdFeB magnety sa bežne používajú v reproduktoroch, mikrofónoch a iných audio zariadeniach, kde je nevyhnutný jednotný a odolný povlak.
3. Fosfátovanie
Fosfátovanie je proces chemického konverzného povlakovania, pri ktorom sa na povrchu magnetu vytvára vrstva nerozpustných fosfátových zlúčenín. Tento proces je obzvlášť účinný na zabezpečenie dočasnej ochrany proti korózii počas skladovania a prepravy.
Prehľad procesu
-
Odmasťovanie
Povrch magnetu sa čistí, aby sa odstránili oleje a nečistoty.
-
Umývanie
Magnet sa opláchne vodou, aby sa odstránili všetky zvyšky odmasťovacích prostriedkov.
-
Morenie
Magnet sa ponorí do kyslého roztoku, aby sa odstránili oxidové filmy a aktivoval povrch.
-
Fosfátovanie
Magnet sa potom ponorí do fosfátovacieho roztoku obsahujúceho kyselinu fosforečnú a ďalšie chemikálie. Roztok reaguje s povrchom magnetu a vytvára vrstvu nerozpustných fosfátových zlúčenín.
-
Tesnenie a sušenie
Fosfátovaný magnet je utesnený ochranným prostriedkom a vysušený, aby sa zvýšila odolnosť proti korózii.
Výhody
-
Nákladovo efektívne
Fosfátovanie je v porovnaní s inými metódami povrchovej úpravy relatívne lacné.
-
Rýchly proces
Proces sa dá rýchlo dokončiť, vďaka čomu je vhodný pre veľkovýrobu.
-
Dočasná ochrana
Fosfátovanie poskytuje účinnú dočasnú ochranu proti korózii počas skladovania a prepravy.
Aplikácie
Fosfátované NdFeB magnety sa často používajú v aplikáciách, kde je postačujúca krátkodobá ochrana proti korózii, napríklad pri skladovaní zásob alebo ako medziprodukty pred ďalšou povrchovou úpravou.
4. Pasivačná úprava
Pasivácia je chemický proces, pri ktorom sa na povrchu magnetu vytvára tenký ochranný oxidový film. Táto vrstva slúži ako bariéra, ktorá zabraňuje koróznym činidlám dostať sa k podkladovému kovu.
Prehľad procesu
-
Odmasťovanie
Povrch magnetu sa čistí, aby sa odstránili oleje a nečistoty.
-
Kyselé pranie
Magnet sa ponorí do kyslého roztoku, aby sa odstránila hrdza a aktivoval povrch.
-
Pasivácia
Magnet sa potom ponorí do pasivačného roztoku obsahujúceho oxidačné činidlá. Roztok reaguje s povrchom magnetu a vytvára tenký oxidový film.
-
Oplachovanie a sušenie
Pasivovaný magnet sa opláchne vodou a vysuší, aby sa odstránili všetky zvyšné pasivačné činidlá.
Výhody
-
Zvýšená odolnosť proti korózii
Pasivačná úprava výrazne zlepšuje odolnosť magnetu voči korózii.
-
Jednoduchý proces
Proces je relatívne jednoduchý a možno ho ľahko integrovať do existujúcich výrobných liniek.
-
Nízke náklady
Pasivačná úprava je nákladovo efektívna, vďaka čomu je vhodná pre rozsiahle aplikácie.
Aplikácie
Pasivované NdFeB magnety sa široko používajú v aplikáciách, kde je vyžadovaná dlhodobá odolnosť voči korózii, napríklad v morskom prostredí alebo v zariadeniach na chemické spracovanie.