小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法及專用鍍膜設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法及專用鍍膜設備，將小尺寸釹鐵硼磁體試樣與鋼珠一起放入專用真空鍍膜設備的滾筒中，抽真空至6-9×10-3pa，開啟滾筒轉動并繼續(xù)抽真空至3-6×10-3pa后，通入氬氣至真空度為3-6×10-1pa后，開啟靶源，開始真空鍍膜；專用鍍膜設備爐體結構為臥式，真空爐體內裝有網(wǎng)狀滾筒，滾筒的一端固定在后爐壁上并由轉軸帶動，靶源分別設定在爐體兩側，靶面對準滾筒；此種鍍膜方法的特點是無污染，對磁體無損傷，專用鍍膜設備結構簡單，對試樣形狀限定小，鍍膜效率高；主要用于小尺寸釹鐵硼磁體表面金屬防腐膜層的制備。
【專利說明】小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法及專用鍍膜設備
[0001]【技術領域】:
本發(fā)明主要涉及釹鐵硼磁體表面防腐【技術領域】，具體地講是小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法及專用鍍膜設備。
[0002]【背景技術】:
釹鐵硼磁體由于富釹相和Nd2Fe14B相之間電位差的存在，以及釹鐵硼磁體的吸氫作用使得其極易發(fā)生腐蝕，一般采用在釹鐵硼磁體表面制備防腐膜層的方式對其進行防腐，常見的釹鐵硼磁體表面防腐膜層的制備方式有電泳、噴涂、真空鍍膜和電鍍。
[0003]目前對于小尺寸釹鐵硼磁體，由于難以采用普通夾具快速固定磁體試樣的原因，一般均采用滾動電鍍或滾動噴涂的方式在其表面生成一層防腐膜層，但電鍍中酸、堿的存在會對磁體產生損傷，噴涂過程會對人體和環(huán)境造成一定的損害。
[0004]目前，在一些顆粒狀的金屬和非金屬零件上，有利用斜臥式磁控多弧離子鍍膜機內安裝滾筒的方式進行的鍍膜的實例，但爐體結構復雜，對試樣形狀要求較嚴且在釹鐵硼真空鍍膜領域并未應用。
[0005]
【發(fā)明內容】
:
本發(fā)明的目的是克服上述已有技術的不足，而提供一種小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法。
[0006]本發(fā)明的另一目的提供一種小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜的專用鍍膜設備。
[0007]本發(fā)明主要解決現(xiàn)有的小尺寸釹鐵硼磁體表面難以進行真空鍍膜的問題。
[0008]本發(fā)明的技術方案是:小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法，其特殊之處在于，包括如下工藝步驟:將脫脂酸洗后的小尺寸釹鐵硼磁體試樣與鋼珠一起放入專用鍍膜設備的滾筒中，關閉爐門抽真空至6-9X 10_3pa后，開啟滾筒轉動使鋼珠與磁體混合均勻，滾筒轉速為5-20r/min，繼續(xù)抽真空至3_6X l(T3pa后，打開氬氣至真空度為3_6X KT1Pa后，打開靶源，開始鍍膜。
[0009]進一步的，所述的小尺寸釹鐵硼磁體試樣的尺寸范圍為厚度、長度和寬度方向均小于15mm，且三個方向的尺寸差異小于10mm。
[0010]進一步的，所述的鋼珠大小為Φ2_-Φ6_，鋼珠的重量為小尺寸釹鐵硼磁體試樣重量的0.25-1.5倍。
[0011]進一步的，所述的鍍膜方式為多弧離子鍍或磁控濺射。
[0012]本發(fā)明的專用鍍膜設備，主體結構為臥式，它包括圓筒形爐壁，圓筒形爐壁一端設后爐壁，形成爐體，爐體下設底架，其特殊之處在于，在圓筒形爐壁上設氬氣進氣口和真空系統(tǒng)抽氣口，圓筒形爐壁的另一端設爐門，爐門上設觀察窗；在后爐壁上的轉軸上固定滾筒，滾筒為網(wǎng)狀，一端密閉，滾筒由后爐壁上的轉軸帶動旋轉，滾筒內壁上設攪拌片，在圓筒形爐壁上設左靶源和右靶源，二者相對應，靶面正對滾筒。
[0013]進一步的，所述的攪拌片為等腰三角形或梯形。
[0014]本發(fā)明所述的小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法及專用鍍膜設備與現(xiàn)有技術對比具有突出的實質性特點和顯著進步，1、本發(fā)明采用將釹鐵硼磁體與鋼珠混合的方式表面真空鍍膜與現(xiàn)有的釹鐵硼磁體的電鍍和噴涂鍍膜相比，對釹鐵硼基體損傷小，對人體和環(huán)境危害小；2、專用鍍膜裝置與其它真空滾鍍設備相比，結構簡單，對樣件的形狀要求低，鍍膜效率高。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的專用鍍膜設備的正視結構示意圖；
圖2是圖1的側視圖；
圖3是本發(fā)明的實施例1中所鍍試樣外觀圖；
圖4是本發(fā)明的實施例1中所鍍試樣膜層厚度圖。
[0016]圖面說明:
I真空系統(tǒng)抽氣口、2轉軸、3滾筒、4攪拌片、5左靶源、6右靶源、7觀察窗、8氬氣進氣口、9圓筒形爐壁、10后爐壁、11爐門、12底架。
[0017]【具體實施方式】:
為了更好的理解此發(fā)明，下面結合實施案例來解釋說明此發(fā)明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非用于限制本發(fā)明的范圍。
[0018]實施例1，參見圖1、2，根據(jù)設計需要，加工制成圓筒形爐壁9和后爐壁10，圓筒形爐壁9上有氬氣進氣口 8和真空系統(tǒng)抽氣口 1，在圓筒形爐壁9 一端固定后爐壁10，形成爐體，在圓筒形爐壁9的另一端安裝爐門11，爐門11上安裝觀察窗7 ;在后爐壁10上的轉軸2上固定滾筒3，滾筒3為網(wǎng)狀不銹鋼滾筒，一端密閉，滾筒3由后爐壁10上的轉軸2帶動旋轉，在滾筒3內壁上安裝攪拌片4，攪拌片4為等腰三角形或梯形，滾筒3靠近爐門11 一端有可開關的圓形開口，釹鐵硼磁體樣件和鋼珠可由此圓形開口處倒入或取出；在圓筒形爐壁9的左側和右側各安裝兩個左靶源5和兩個右靶源6，左靶源5與右靶源6相對應，靶面正對滾筒3 ;在爐體下安裝底架12，爐體結構為臥式；形成本發(fā)明的專用鍍膜設備。
[0019]將2kg尺寸為(7mmX 1.46mmX0.85mm)的小片釹鐵硼磁體和3kg直徑為2mm的鋼珠一起放入滾筒中，抽真空至8.5-9 X 10-3pa后，開啟滾筒轉動，使?jié)L筒處于滾動狀態(tài)且轉速維持在20r/min，滾筒中的攪拌片會使試樣一直處于均勾的翻動狀態(tài)；繼續(xù)抽真空至3-3.5 X 10-3pa后，開啟氬氣進氣閥至真空度為5.5-6 X KT1pa后，開啟安裝有鋁靶材的多弧離子靶源，設定電壓大小為20V，電流大小為60A，開始鍍鋁膜，鍍膜30min后關閉靶源開始冷卻。
[0020]對上述實施例1制備的釹鐵硼磁體鋁膜進行表面觀察，所得結果如圖3所示，圖片上可以看出試樣表面鋁膜層光亮，潔凈；對實例I所得試樣，利用光學顯微鏡觀察截面，測量鋁膜層厚度，結果如圖4所示，圖中所示鋁膜層厚度均勻。
[0021]實施例2，采用同實施例1的專用鍍膜設備，將2kg尺寸為(8mmX6mmX8mm)的小片釹鐵硼磁體和0.5kg直徑為6mm的鋼珠一起放入滾筒中，抽真空至6 -6.5X l(T3pa后，開啟滾筒轉動，使?jié)L筒處于滾動狀態(tài)且轉速維持在5r/min，滾筒中的攪拌片會使試樣一直處于均勻的翻動狀態(tài)；繼續(xù)抽真空至5.5-6X10_3pa后，開啟氬氣進氣閥至真空度為3-3.5X KT1Pa后，開啟安裝有鋁靶材的多弧離子靶源，設定電壓大小為20V，電流大小為60A，開始鍍鋁膜，鍍膜60min后關閉靶源開始冷卻。
[0022]本發(fā)明的釹鐵硼磁體表面的真空鍍膜方法和專用鍍膜設備，可用于制備的金屬膜層包括鋁膜層、銅膜層、鈦膜層、鏑膜層、鋱膜層、釹膜層或其合金膜層。
【權利要求】
1.小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法，其特征在于，包括如下工藝步驟:將脫脂酸洗后的小尺寸釹鐵硼磁體試樣與鋼珠一起放入專用鍍膜設備的滾筒中，關閉爐門抽真空至6-9X 10_3pa后，開啟滾筒轉動使鋼珠與磁體混合均勻，滾筒轉速為5-20r/min，繼續(xù)抽真空至3-6X l(T3pa后，打開氬氣至真空度為3-6 X KT1Pa后，打開革E源，開始鍍膜。
2.根據(jù)權利要求1所述的小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法，其特征在于，所述的小尺寸釹鐵硼磁體試樣的尺寸范圍為厚度、長度和寬度方向均小于15mm，且三個方向的尺寸差異小于10mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法，其特征在于，所述的鋼珠大小為Φ2ι?πι-Φ6πιπι，鋼珠的重量為小尺寸釹鐵硼磁體試樣重量的0.25-1.5倍。
4.根據(jù)權利要求1所述的小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法，其特征在于，所述的鍍膜方式為多弧離子鍍或磁控濺射。
5.實現(xiàn)權利要求1一 4的任一小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法的專用鍍膜設備，主體結構為臥式，它包括圓筒形爐壁(9)，圓筒形爐壁(9) 一端設后爐壁(10)，形成爐體，爐體下設底架(12)，其特征在于，在圓筒形爐壁(9)上設氬氣進氣口( 8)和真空系統(tǒng)抽氣口(1)，圓筒形爐壁(9)的另一端設爐門(11)，爐門(11)上設觀察窗(7);在后爐壁(10)上的轉軸(2)上固定滾筒(3)，滾筒(3)為網(wǎng)狀，一端密閉，滾筒(3)由后爐壁(10)上的轉軸(2)帶動旋轉，滾筒(3)內壁上設攪拌片(4)，在圓筒形爐壁(9)上設左靶源(5)和右靶源(6)，二者相對應，靶面正對滾筒(3)。
6.根據(jù)權利要求5所述的小尺寸釹鐵硼磁體表面真空鍍膜方法的專用鍍膜設備，其特征在于，所述的攪拌片(4)為等腰三角形或梯形。
【文檔編號】C23C14/32GK104480440SQ201410612086
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權日:2014年11月5日
【發(fā)明者】彭眾杰, 楊昆昆, 賈道寧 申請人:煙臺首鋼磁性材料股份有限公司