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1、(10)申请公布号 CN 102477553 A (43)申请公布日 2012.05.30 CN 102477553 A *CN102477553A* (21)申请号 201010566796.9 (22)申请日 2010.11.25 C23C 24/04(2006.01) (71)申请人 北京中科三环高技术股份有限公司 地址 100190 北京市海淀区中关村东路 66 号甲 1 号长城大厦 27 层 申请人 天津三环乐喜新材料有限公司 (72)发明人 胡振辉 白晓刚 潘广麾 (74)专利代理机构 北京乾诚五洲知识产权代理 有限责任公司 11042 代理人 付晓青 李广文 (54) 发明名称 。
2、钕铁硼工件的机械镀的表面处理方法 (57) 摘要 本发明提供一种钕铁硼工件的干法机械镀 的表面处理方法。所述干法机械镀的表面处理 方法包括如下步骤 ： (1) 采用常用脱脂剂对钕铁 硼工件进行脱脂， 再用自来水逆流冲洗， 以除去 钕铁硼工件表面的油污 ； (2) 使用常用除锈剂对 脱脂后的钕铁硼工件进行除锈 ； 和 (3) 将除锈后 的钕铁硼工件、 柔性研磨料和合金粉的质量比为 20-100 25-50 1-4 投入到机械镀专用滚筒 中， 对钕铁硼工件进行机械镀。 本发明的方法可以 在室温下进行， 具有能耗小、 成本低、 工艺简单、 配 方多样、 操作方便、 生产效率高、 无氢脆现象、 环境 。
3、污染小等特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 7 页 1/1 页 2 1. 一种钕铁硼工件的干法机械镀的表面处理方法， 所述干法机械镀的表面处理方法包 括如下步骤 ： (1) 采用常用脱脂剂对钕铁硼工件进行脱脂， 再用自来水逆流冲洗， 以除去钕铁硼工件 表面的油污 ； (2) 使用常用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈 ； 和 (3) 将除锈后的钕铁硼工件、 柔性研磨料和合金粉的质量比为 20-100 25-50 1-4 投入到机械镀专用滚筒中， 对钕铁硼工件进行机械镀。 2.。
4、 根据权利要求 1 所述的干法机械镀方法， 其特征在于， 所述柔性研磨料为玉米芯磨 料或塑料磨料。 3. 根据权利要求 2 所述的干法机械镀方法， 其特征在于， 所述柔性研磨料的粒度为 20 目。 4. 根据权利要求 1 所述的干法机械镀方法， 其特征在于， 所述合金粉包括金属粉、 铅黄 和明矾粉。 5. 根据权利要求 4 所述的干法机械镀方法， 其特征在于， 金属粉铅黄明矾粉的重 量比为 6-8 1 2-3。 6. 根据权利要求 5 所述的干法机械镀方法， 其特征在于， 金属粉、 铅黄和明矾粉的粒径 大于 200 目。 7. 根据权利要求 4 6 任一所述的干法机械镀方法， 其特征在于， 所。
5、述金属粉选自锌 粉、 铝粉、 锡粉和铜粉中的一种或多种。 8. 根据权利要求 1 所述的表面处理方法， 其特征在于， 机械镀镀层的厚度为 3-5 微米。 9. 根据权利要求 1 所述的表面处理方法， 其特征在于， 所述专用滚筒以 10 20r/min 的速度转动进行机械镀。 权 利 要 求 书 CN 102477553 A 2 1/7 页 3 钕铁硼工件的机械镀的表面处理方法 技术领域 0001 本发明涉及一种钕铁硼工件的机械镀的表面处理方法。 技术背景 0002 目前， 钕铁硼的防腐已经逐渐由电镀向其他更加环保的方法发展。对于较大规格 的产品， 已经出现涂装防腐层， 但是对于较小规格的产品无。
6、法解决涂装问题。 这就需要另外 一种方法来替代电镀。机械镀以其在室温下进行、 能耗小、 成本低、 工艺简单、 配方多样、 操 作方便、 生产效率高、 无氢脆现象、 环境污染少等特点成为较理想的替代方法。关于机械镀 在其他行业已经使用较为广泛， 相关专利有 ： 铁基材料的防腐蚀处理工艺 (85107030)， 零 散件机械镀锌机 (93222362.1) 等。 发明内容 0003 根据本发明的另一方面， 本发明的目的是一种钕铁硼工件的干法机械镀的表面处 理方法， 所述干法机械镀的表面处理方法包括如下步骤 ： 0004 (1) 采用脱脂剂对钕铁硼工件进行脱脂， 再用自来水逆流冲洗， 以除去钕铁硼工。
7、件 表面的油污 ； 0005 (2) 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈 ； 0006 (3) 除 锈 后 的 钕 铁 硼 工 件、柔 性 研 磨 料 和 锡 合 金 粉 的 质 量 比 为 20-100 25-50 1-4 投入到机械镀专用滚筒， 该专用滚筒使用美制 UTGE-3 型机械镀设 备中， 对钕铁硼工件进行机械镀。其中所述专用滚筒以 10 20r/min 的速度转动进行机械 镀， 转动时间最好为 60 90 分钟。 0007 优选地， 所述柔性研磨料为玉米芯磨料或塑料磨料， 所述柔性研磨料的粒度为 20 目。 0008 优选地， 所述合金粉包括金属粉、 铅黄(即， 氧化铅)和明。
8、矾粉， 金属粉铅黄明 矾粉的重量比为 6-8 1 2-3， 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径要大于 200 目。其中， 所述金属 粉选自锌粉、 铝粉、 锡粉和铜粉中的一种或多种。 0009 优选地， 机械镀镀层的厚度为 3-5 微米。 0010 本发明所使用的脱脂剂可以由市售的任何一种金属清洗剂配置而成， 例如市售金 属清洗剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液。本发明所使用的除锈剂包括稀硝酸、 氟硼酸钾和表面 活性剂(比如 ： 十二烷基苯磺酸钠)， 例如， 所述除锈剂包括3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二 烷基苯磺酸钠按照重量比1500.030.05左右配制。 其中， 表面活性剂具有明显的抑制 酸雾。
9、的作用， 缓蚀剂 ( 比如氟硼酸钾 ) 的作用是避免引起金属的过度腐蚀， 减轻氢脆现象。 由于脱脂后的钕铁硼工件的表面已经比较清洁， 因此除锈时间可以短一些。 0011 由于本发明所提供的干法机械镀方法在室温下进行， 因此具有能耗小、 成本低的 优点。而且， 由于本发明的干法机械镀方法在干燥环境中进行机械镀， 因此可以省去预处 理的镀镍、 镀铜过程， 不仅简化了工艺、 降低了成本， 而且更加环保， 同时彻底根除了氢脆现 说 明 书 CN 102477553 A 3 2/7 页 4 象。 具体实施方式 0012 以下将结合实施例对本发明做进一步说明， 本发明的实施例仅用于说明本发明的 技术方案，。
10、 并非限定本发明。 0013 实施例 1 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0014 1、 脱脂 0015 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0016 2、 除锈 0017 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。
11、。 0018 3、 机械镀锡合金 0019 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 20 25 1) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以10r/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。 其中， 合金粉包 括重量比为 6 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色。 0020 实施例 2 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0021 1、 脱脂 0022 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕。
12、铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0023 2、 除锈 0024 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0025 3、 机械镀锡合金 0026 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 塑料磨料 ( 粒径 20 目， 不规则形状 ) 和合金粉 ( 其中， 钕铁硼工件。
13、塑料磨料合金粉的质量比为 100 50 4) 投入到机械镀专用滚 筒中， 该专用滚筒以 10r/min 的速度转动 60 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。其中， 合金 粉包括重量比为 6 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色， 比玉米心磨料的略显粗糙。 0027 实施例 3 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0028 1、 脱脂 0029 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼。
14、工件的表 说 明 书 CN 102477553 A 4 3/7 页 5 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0030 2、 除锈 0031 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0032 3、 机械镀锡合金 0033 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 60 40 3) 投入到机械镀专。
15、用滚筒 中， 该专用滚筒以 20r/min 的速度转动 60 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。其中， 合金 粉包括重量比为 6 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目)。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色， 工件表面出现部分破损， 但是镀层质量没 有明显差异。 0034 实施例 4 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0035 1、 脱脂 0036 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用。
16、水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0037 2、 除锈 0038 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0039 3、 机械镀锡合金 0040 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 80 40 4) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以 15r/min 的速度转动 60 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。
17、。其中， 合金 粉包括重量比为 6 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色。 0041 实施例 5 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0042 1、 脱脂 0043 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0044 2、 除锈 0045 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包。
18、括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0046 3、 机械镀锡合金 0047 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 80 40 4) 投入到机械镀专用滚筒中， 说 明 书 CN 102477553 A 5 4/7 页 6 该专用滚筒以 10r/min 的速度转动 90 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。其中， 合金粉包 括重量比为 6 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉。
19、的粒径为大于 200 目 )。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色， 膜层没有明显加厚。 0048 实施例 6 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0049 1、 脱脂 0050 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0051 2、 除锈 0052 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0。
20、.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0053 3、 机械镀锡合金 0054 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 80 40 4) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以 10r/min 的速度转动 75 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。其中， 合金 粉包括重量比为 6 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色。 0055 实施例 7 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 。
21、0056 1、 脱脂 0057 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0058 2、 除锈 0059 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0060 3、 机械镀锡合金 0061 在室温下将除锈后的钕铁硼工件。
22、、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 80 40 4) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以 10r/min 的速度转动 60 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。其中， 合金 粉包括重量比为 8 1 2 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面略显灰暗。 0062 实施例 8 ： 干法机械镀锡合金生产工艺 0063 1、 脱脂 0064 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l。
23、水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0065 2、 除锈 说 明 书 CN 102477553 A 6 5/7 页 7 0066 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0067 3、 机械镀锡合金 0068 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 塑料磨料 ( 粒径 20 目， 不规则形状 ) 和合金粉 (其中， 钕铁硼工件塑料。
24、磨料合金粉的质量比80404)投入到机械镀专用滚筒中， 该专用滚筒以 10r/min 的速度转动 60 分钟， 以对钕铁硼工件进行机械镀。其中， 合金粉包 括重量比为 7 1 3 的锡粉、 铅黄和明矾粉 ( 锡粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色， 比玉米心磨料的略显粗糙。 0069 实施例 9 ： 干法机械镀锌生产工艺 0070 1、 脱脂 0071 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后。
25、， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0072 2、 除锈 0073 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0074 3、 机械镀锌合金 0075 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 20 25 1) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以10r/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。
26、。 其中， 合金粉包 括重量比为 6 1 3 的锌粉、 铅黄和明矾粉 ( 锌粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色。 0076 实施例 10 ： 干法机械镀铜生产工艺 0077 1、 脱脂 0078 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0079 2、 除锈 0080 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 。
27、包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0081 3、 机械镀锡合金 0082 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米芯磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 20 25 1) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以10r/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。 其中， 合金粉包 括重量比为 6 1 3 的铜粉、 铅黄和明矾粉 ( 铜粉、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面。
28、呈白亮色。 说 明 书 CN 102477553 A 7 6/7 页 8 0083 实施例 11 干法机械镀铜合金生产工艺 0084 1、 脱脂 0085 选用规格为 10*10*10mm 的钕铁硼工件。将钕铁硼工件放入盛有市售的金属清洗 剂 HJ-W122 的 3g/l水溶液的容器进行浸泡， 并不断旋转抖动该容器。待钕铁硼工件的表 面无油污后， 取出并用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0086 2、 除锈 0087 使用除锈剂对脱脂后的钕铁硼工件进行除锈， 除锈时间为 1-3 分钟。其中除锈剂 包括 3v/v稀硝酸、 氟硼酸钾和十二烷基苯磺酸钠按照重量比 150 0.03 0.05 左右配。
29、 制。除锈结束后， 用水逆流冲洗钕铁硼工件 1 分钟。 0088 3、 机械镀锡合金 0089 在室温下将除锈后的钕铁硼工件、 玉米心磨料 ( 粒径为 20 目左右 ) 和合金粉 ( 其 中， 钕铁硼工件玉米芯磨料合金粉的质量比为 20 25 1) 投入到机械镀专用滚筒 中， 该专用滚筒以10r/min的速度转动60分钟以对钕铁硼工件进行机械镀。 其中， 合金粉包 括重量比为 6 1 3 的铜锡、 铅黄和明矾粉 ( 铜锡、 铅黄和明矾粉的粒径为大于 200 目 )。 完成机械镀后， 钕铁硼工件的表面呈白亮色。 0090 性能测试实验 ： 0091 采用雅士林 DW-100 设备， 在 80， 湿度 85条件下对镀出的产品进行测试， 参见 表 1。 0092 表 1 0093 说 明 书 CN 102477553 A 8 7/7 页 9 0094 实验发现 ： 除实施例7和10产生的生锈时间24小时即出现红锈外， 其余生锈时间 都可以超过 36 小时。 0095 需要声明的是， 上述发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的 实际应用， 不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理 内， 当可作各种修改、 等同替换、 或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。 说 明 书 CN 102477553 A 9 。