L'imant Samarium Cobalt té una estabilitat química excel·lent i està habilitat per a la majoria d'aplicacions sense cap tractament superficial. El tractament de protecció superficial és un procediment necessari per a l'imant de neodimi, especialment l'imant de neodimi sinteritzat. L'imant de neodimi sinteritzat posseeix una microestructura multifàsica i consta de Nd2Fe14Fase principal B, fase rica en Nd i fase rica en B. La fase rica en Nd presenta una tendència a l'oxidació molt forta i constituirà la bateria primària amb la fase principal en ambient humit. Una petita quantitat d'elements substitutius és capaç de millorar l'estabilitat química dels imants, però té el preu del rendiment magnètic. Per tant, la protecció de l'imant de neodimi sinteritzat està dirigida principalment a la seva superfície.
El tractament superficial de l'imant de neodimi sinteritzat es pot classificar en procés humit i procés sec. El procés humit es refereix als imants que es processen el tractament de protecció superficial en aigua pura, solució inorgànica o solució orgànica. El procés humit que s'utilitza amb freqüència inclou fosfat, galvanoplastia, galvanoplastia, electroforesi, recobriment per polvorització i recobriment per immersió. El procés sec es refereix als imants que es processen el tractament de protecció de la superfície mitjançant un procés físic o químic sense contacte amb la solució. El procés sec generalment conté deposició física de vapor (PVD) i deposició química de vapor (CVD).
Classificacions de tractament superficial de l'imant de neodimi sinteritzat
| Revestiment | Gruix
(μm) |
Color | SST
(hores) |
PCT
(hores) |
Característiques |
| BW-Zn | 4-15 | Blau brillant | Major o igual a 24 | – | Segon recobriment d'una sola capa d'ús habitual. Poca resistència a la corrosió. |
| Color-Zn | 4-15 | Color brillant | Major o igual a 48 | – | La resistència a la corrosió és millor que BW-Zn. |
| Ni-Cu-Ni | 5-20 | Plata brillant | Major o igual a 48 | Major o igual a 48 | El recobriment multicapa més utilitzat habitualment. Excel·lent resistència a la humitat i al ruixat de sal. |
| Ni elèctric | 5-20 | Plata fosca | Major o igual a 72 | Major o igual a 48 | Excel·lent resistència a la humitat i al ruixat de sal amb aspecte uniforme. |
| Ni-Cu-Ni-Au | 5-20 | Daurat | Major o igual a 72 | Major o igual a 96 | Excel·lent conductivitat elèctrica i rendiment decoratiu. |
| Ni-Cu-Ni-Ag | 5-20 | Plata | Major o igual a 72 | Major o igual a 96 | Excel·lent conductivitat elèctrica i rendiment decoratiu. |
| Ni-Cu-Ni-Sn | 5-20 | Plata | Major o igual a 72 | Major o igual a 96 | Excel·lent resistència a la humitat. |
| Fosfat | 1-3 | Gris fosc | – | – | Protecció temporal. |
| Alumini | 2-15 | Plata brillant | Major o igual a 24 | Major o igual a 24 | Recobriment notable. |
| Resina epoxídica | 10-30 | Negre/Gris | Major o igual a 72 | Major o igual a 72 | Excel·lent resistència a la humitat i al ruixat de sal. Força d'unió superior. |
| Parylene | 5-20 | Incolor | Major o igual a 96 | – | Excel·lent resistència a la humitat, l'esprai de sal, els vapors corrosius i els dissolvents. Lliure de porus. |
| Everlube | 10-15 | Groc daurat | Major o igual a 120 | Major o igual a 72 | Excel·lent resistència a la humitat. |
| Tefló | 8-15 | Negre | Major o igual a 24 | Major o igual a 24 | Alta temperatura i resistència al fregament. Autolubricant i 100% impermeable. |
| Nota: la capacitat anticorrosió del recobriment també està influenciada per la forma i la mida de l'imant. | |||||
Tractament superficial de l'imant de neodimi adherit
A més de l'estructura de gra submicrònica, la pols de NdFeB filada en fosa isotròpica té molt poca fase rica en Nd, per tant, la seva resistència a la corrosió és molt més forta que l'imant de neodimi sinteritzat. Tanmateix, l'imant modelat per compressió fet amb pols NdFeB filat en fusió isotròpica posseeix una porositat relativament més alta i una certa proporció de pols fina, per la qual cosa s'utilitza habitualment un recobriment epoxi electroforètic o un recobriment epoxi en polvorització per protegir la superfície. L'imant modelat per injecció normalment no requereix tractament superficial.
Avaluació del rendiment protector de l'imant de neodimi
Com a dispositiu funcional, l'entorn operatiu de l'imant de neodimi té la seva particularitat en comparació amb materials estructurals com l'acer. També existeixen diferents índexs d'avaluació per al recobriment protector de l'imant de neodimi per a estàndards de control de qualitat separats, requisits de disseny d'aplicacions i escenaris. Els índexs comuns inclouen resistència a la corrosió, mecànica i una sèrie d'índexs orientats a l'ús funcional. L'índex de resistència a la corrosió és la corba de dades o tendència per avaluar la capacitat de resistència del material a diferents medis químics. La prova de biaix de temperatura i humitat o la prova d'estrès de temperatura i humitat molt accelerada (HAST, també coneguda com PCT) poden caracteritzar la capacitat d'aïllar l'aigua i el vapor. A continuació, es pot utilitzar la prova de polvorització de sal per avaluar la capacitat d'aïllament dels electròlits. Els elements de prova de rutina de la mecànica contenen la prova de força d'unió, la prova de duresa, la prova de tall creuat, la prova de caiguda, la prova de cicle tèrmic i la prova de xoc tèrmic. Altres índexs funcionals s'estenen al gruix del recobriment, propietats antibacterianes, propietats adhesives, conductivitat elèctrica, resistència al desgast, resistència a l'oli i resistència als UV.
Prova d'esprai de sal
HAST
