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强力磁铁的电镀防护工艺

 2014-10-09 10:01:42 浏览量:6

   由于强力磁铁的电镀防护工艺在钕铁硼防护中广泛应用,如何进一步提高电镀镀层质量和工艺稳定性,降低成本,仍有大量问题值得研究。主要问题表现如下:
  
  (1)生产质量的一致性和稳定性差,产品合格率低处于同一生产线上不同批次磁体的镀层质量波动幅度较大,一次性电镀合格率相对较低。由于电镀处于钕铁硼生产工艺线的下游,一旦电镀工艺出现问题就会使得产品上的劳动积累不能转化为市场价值,同时也造成极大的资源浪费。我国磁材企业为提高产量,产品线和规格较多,通常情况是多种不同工艺生产的磁体、不同规格磁体在同一条电镀线上并存。由于钕铁硼磁体的组织、结构对电镀过程的影响远大于钢铁工件,不同牌号、不同外形的磁体对电镀成膜影响较大,这是造成镀层质量波动幅度较大的重要原因之一。另外,电镀生产过程中自动化程度低、磁体工件在进入电镀工序前的前期加工质量波动大、电镀前处理过程和电镀过程中人为影响因素过多、执行操作程序不严格等也是导致最终产品质量波动、合格率较低的重要原因。与日本水平相比我们的工艺和管理还有进一步提升的空间。
  
  (2)环保问题
  
  无论从环保还是从技术壁垒角度,国际上对电镀产品环保指标的检查越来越严。当前产业界比较迫切的问题主要有:镀锌钝化的六价铬问题,镀层中铅镉含量超标问题,三废治理要求提高问题等。
  
  镀锌磁体一般需进行铬酸盐钝化处理。钝化膜层中铬主要以三价和六价形式存在,其中三价铬作为骨架组成网络,可使膜具有一定的厚度和强度;六价铬分散在网络中,具有自修复作用,因而耐蚀性很好。但六价铬已被公认是肺癌的诱因,铬酸盐最终被禁止使用已成为必然的发展趋势,采用新的对环境友好的无铬钝化技术已迫在眉睫。无铬钝化处理主要包括无机物钝化(采用过渡元素、稀土、硅酸盐等来代替铬酸盐钝化)和有机物钝化(采用腐植酸、单宁酸、环氧树脂、丙烯酸树脂、二氨基三氮杂茂及其衍生物等来代替铬酸盐钝化)。其中,有一部分无铬钝化后得到的镀层耐蚀性已经接近甚至在某些方面超过了铬酸盐钝化,很有发展前途,但由于成本较高和不能适应大规模工业化生产而限制了它们的推广使用和普及。
  
  以前铅和镉是作为光亮剂和稳定剂加入到镀液中,致使镀层中的铅和镉含量严重超标。随着人们环保意识的增强,铅和镉不再作为镀液的组分刻意加入其中。另外,由于原材料含有的铅和镉在电镀过程中会优先沉淀,导致最终镀层中的铅和镉含量超标。提高原材料的纯度是解决方案之一,但这会造成成本增加。从镀液净化方面着手,在镀前把镀液中所含有的铅和镉降低到理想水平,是产业界欢迎的研究方向。
  
  我国环保意识日益增强,电镀工艺过程中的三废处理成本会随环保治理的力度加大而进一步提高,一些中小型电镀企业缺乏有效的治理措施将会受到严格的限制。针对钕铁硼电镀工业,对排放进行治理,发展低环境负荷、镀层无毒性的绿色工艺,向清洁生产工艺、物质循环利用、废水回用等综合防治阶段发展,应成为电镀新技术的发展方向。
  
  (3)新镀种的移植与开发
  
  由于钕铁硼应用范围的不断扩张,出现一些新的增长点,对表面性能提出其他功能上的要求,如要求表面高硬度、低摩擦系数、抗菌等。现有钕铁硼防护镀层难以一一满足,需要开发新的涂层种类。从功能出发,用于钢铁件镀层技术大多可移植到钕铁硼防护,比较有希望近期在钕铁硼表面防护应用的镀种包括镀铬、锌合金。
  
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