NdFeB magneti so izdelani s tehnologijo praškaste metalurgije. So zelo kemično aktiven praškast material z majhnimi porami in votlinami v notranjosti, zaradi česar zlahka korodirajo in oksidirajo na zraku. Ko material zarjavi ali se komponente poškodujejo, se magnetne lastnosti sčasoma oslabijo ali celo izgubijo, kar vpliva na delovanje in življenjsko dobo celotnega stroja. Zato je treba pred uporabo opraviti strogo protikorozijsko obdelavo.
Trenutno protikorozijska obdelava NdFeB na splošno uporablja galvanizacijo, kemično galvanizacijo, elektroforezo, fosfatiranje in druge metode. Med njimi je galvanizacija kot zrela metoda površinske obdelave kovin najbolj razširjena.
Kakovost galvanizacije magnetov NdFeB je tesno povezana s predobdelavo
Postopek galvanizacije NdFeB vključuje predobdelavo in galvanizacijo. Kakovost galvanizacije NdFeB je tesno povezana z njegovo predobdelavo. Ta postopek predhodne obdelave na splošno vključuje abrazivno brušenje in posnemanje-potopitev, kemično razmaščevanje-luženje oksidnega filma-aktivacijo s šibko kislino in druge postopke, med katerimi je vmes ultrazvočno čiščenje. Po zgoraj omenjeni obdelavi magnet NdFeB izpostavi čisto osnovno površino, primerno za galvanizacijo, nato pa jo je mogoče galvanizirati. Če s katerim koli delom postopka predobdelave ne ravnate čisto, bo to prineslo latentne napake na končnem galvaniziranem izdelku, kar bo povzročilo težave, kot sta mehurjenje in luščenje galvanizirane plasti.
V primerjavi z navadnimi jeklenimi deli je predhodna obdelava izdelkov NdFeB težja. Razlog je v tem, da njegova hrapava, ohlapna in porozna površina zlahka "nabira umazanijo". Če ta "umazanija" ni popolnoma odstranjena, bo povzročila poškodbe izdelkov NdFeB. Vezna sila med prevleko NdFeB in podlago ima škodljive učinke. Trenutno se večkanalno ultrazvočno čiščenje običajno uporablja za predhodno obdelavo prevleke NdFeB. Kavitacijski učinek ultrazvočnih valov popolnoma odstrani olje, kisle alkalije in druge snovi v mikroporah NdFeB. Poleg tega ultrazvočno čiščenje pomaga odstraniti kislino v NdFeB. Borov prah, ki nastane na površini med pranjem, dodatno odpravi skrito nevarnost lepljenja.
Vrste prevlek in značilnosti NdFeB magnetov
Galvanizacija z NdFeB uporablja različne postopke galvanizacije glede na različna okolja uporabe izdelkov, različna pa je tudi površinska prevleka, kot so cinkanje, nikljanje, bakrenje, pocinkanje, prevleka iz plemenitih kovin itd. prevleka + bakrenje + nikelj, nikljanje + baker + brezelektrično nikljanje so trije postopki, ki so glavni. Samo cink in nikelj sta primerna za neposredno nanašanje na površino NdFeB magnetov, zato se tehnologija večplastnega nanašanja na splošno izvaja po nikljanju. Danes je tehnična težava neposrednega bakrenja NdFeB prebita. Neposredno bakrenje in nato nikljanje je trend razvoja. Ta vrsta prevleke je bolj ugodna za doseganje indeksa toplotnega razmagnetenja komponent NdFeB za izpolnjevanje potreb strank.
Značilnosti različnih premazov in okolij uporabe
| Kategorija premazov | Lastnosti in okolje uporabe |
| Niklanje | Nikelj je magnetno prevoden material, prevleka pa ima učinek magnetne zaščite, kar nekoliko bolj vpliva na pločevinaste izdelke. Prevleka je močno odporna na vlažno vročino in visokotlačne teste pospešenega staranja. Primeren je za uporabo pri kupcih, ki imajo višje zahteve glede dolgoročne stabilnosti videza in notranjega delovanja, kadar so izpostavljeni atmosferskim okoljem, ki lahko povzročijo kondenzacijo. |
| Modri in beli cink | Cink je nemagneten material, prevleka pa je dobro odporna na slani prh. Površina izdelka je nagnjena k nastanku prahu po dolgotrajni uporabi. Zahteve za površinske delce so visoke, uporaba pa ima določene omejitve. Primeren je za uporabo v okoljih, kjer lahko pride do rahle korozije. Premaz ima le omejeno protikorozijsko sposobnost proti kratkotrajnemu razbarvanju zaradi onesnaženja. |
| Barva cink | V primerjavi z modrim in belim cinkom je protikorozijska sposobnost znatno izboljšana in je primeren za ostrejše atmosfere, npr. kot organske korozivne atmosfere. |
| Nikelj + baker + prevleka iz niklja | V primerjavi z eno samo plastjo niklja ima boljšo odpornost proti koroziji, vendar je postopek razmeroma zapleten. |
| Prevleka iz niklja in kositra | Ima dober videz in varivost ter je primeren za priložnosti, kjer je potreben električni kontakt in mora biti površina varljiva. |
| Ponikljanje + posrebrenje | Videz in varivost sta dobra, kontaktni upor je majhen, odpornost proti razbarvanju površine pa slaba. Primerno za priložnosti z električnim kontaktom. Površinske zahteve so varljive. |
| Nikelj + pozlata | Ima dobre dekorativne lastnosti, površine ni enostavno spremeniti v barvo, kontaktni upor je majhen, stroški pa visoki. Primeren je za naslednje priložnosti Potreben je električni kontakt, površina mora biti varljiva in zahtevan je dekorativni videz. |
Obstajajo določene razlike v odpornosti proti koroziji med različnimi premazi, in sicer:
| Kategorija premazov | Koda premaza | Tipična debelina μm |
Nevtralno test s slano prho |
Test vlažne toplote h |
Visok pritisk pospešeno poskus staranja h (nenasičen način) |
| Niklanje (prevleka cevi) | Ni | 5-20 | 48 | 168 | 48 |
| Galvanizacija z nikljem (prevleka v stojalu) | Ni | 5-20 | 16 | 168 | 48 |
| Galvanizacija niklja, bakra in niklja (prevleka cevi) | NiCuNi | 5-20 | 48 | 168 | 48 |
| Galvanizacija niklja, bakra in niklja (prevleka stojala) | NiCuNi | 5-20 | 16 | 168 | 48 |
| Modri in beli cink | Zn.L | 4-15 | 24 | - | - |
| Barva cink | Zn.C | 4-15 | 48 | - | - |
| Prevleka iz niklja in kositra | NiSn | 5-20 | 72 | 168 | 96 |
| Nikelj + posrebrenje | NiAg | 5-20 | 72 | 168 | 96 |
| Nikelj + pozlata | NiAu | 5-20 | 72 | 168 | 96 |
| Nikelj baker nikelj + sloj kositra | NiCuNiSn | 5-20 | 72 | 168 | 96 |
| Nikelj + brezelektrično nikljanje (prevleka stojala) | Ni AP.Ni | 3-20 | 24 | 168 | 48 |
| Nikelj + brezelektrično nikljanje (prevleka cevi) | Ni+AP.Ni | 3-20 | 72 | 168 | 48 |
| Fizično naparjanje nanašanja aluminija | PAD. AI | 2-15 | 24 | 168 | 24 |
Pocinkano ali ponikljano
Najpogosteje uporabljeni premazi za močne magnete NdFeB so cinkanje in nikljanje. Imajo očitne razlike v videzu, odpornosti proti koroziji, življenjski dobi, ceni itd.
Razlika v polirnosti:Nikljana prevleka je boljša od cinkane v smislu poliranja, videz pa je svetlejši. Tisti z visokimi zahtevami glede videza izdelka se praviloma odločijo za nikljanje, medtem ko nekateri magneti niso izpostavljeni, tisti z relativno nizkimi zahtevami glede videza izdelka pa so praviloma pocinkani.
Razlika v odpornosti proti koroziji:Cink je aktivna kovina in lahko reagira s kislino, zato je njegova odpornost proti koroziji slaba; po površinski obdelavi z nikljanjem je odpornost proti koroziji višja.
Razlika v življenjski dobi:Zaradi različne odpornosti proti koroziji je življenjska doba cinkanja nižja od nikljanja. Glavni razlog je, da površinski premaz po dolgem času uporabe zlahka odpade, kar povzroči oksidacijo magneta in s tem vpliva na magnetno delovanje.
Razlika v trdoti:Nikljanje je višje od cinkanja. Med uporabo se lahko močno izogne trkom in drugim situacijam, ki lahko povzročijo, da močni magneti NdFeB odpadejo, se zlomijo itd.
Razlika v ceni:Cinkanje je v tem pogledu izjemno ugodno. Cene od nizkih do visokih so cinkanje, nikljanje, epoksi smola itd.
Pri izbiri magnetov NdFeB morate razmisliti o tem, kateri premaz boste uporabili glede na dejavnike, kot so delovna temperatura, vpliv na okolje, odpornost proti koroziji, videz izdelka, moč lepljenja premaza in učinek lepljenja.