Nepotiahnuté sintrované neodýmové magnety rýchlo oxidujú vo vlhkom alebo slanom prostredí a strácajú až 2-}3 % Br za mesiac v dôsledku medzikryštalickej korózie. Dva dominantné povlakové systémy chránia hromadné NdFeB magnety: niklové-meď-niklové (Ni-Cu-Ni) viacvrstvové pokovovanie a povlak z epoxidovej živice. Ni-Cu-Ni poskytuje vynikajúcu mechanickú tvrdosť a elektrickú vodivosť, ale pri tepelnom šoku dochádza k praskaniu hrán. Epoxidový náter poskytuje vynikajúcu chemickú odolnosť a elektrickú izoláciu, ale má nižšiu odolnosť proti opotrebovaniu. Správny výber závisí od prevádzkovej vlhkosti, tepelných cyklov a mechanického oderu. Nasledujúce údaje porovnávajú hrúbkové normy, výsledky testu soľným postrekom a náklady na kg.
Bežné environmentálne faktory spôsobujúce oxidáciu magnetov
NdFeB magnets contain neodymium-rich grain boundary phases that are electrochemically active. When exposed to humidity >60% relatívnej vlhkosti pri teplotách nad 40 stupňov, galvanická korózia začína na hraniciach zŕn, postupuje do bodkovania a práškovania. Kontaminanty ako chloridy (soľ, pot), kyseliny alebo roztoky s vysokým pH urýchľujú koróziu 5-10x. Pre magnety používané vo vonkajších senzoroch, námorných zariadeniach alebo strojoch na spracovanie potravín je účinný náter povinný.
Poniklovanie (Ni-Cu-Ni): Normy hrúbky a zásady ochrany proti-korózii
Ni-Cu-Ni je vrstva elektrolytického pokovovania: najprv vrstva niklu (2 – 5 μm) pre priľnavosť, potom medená medzivrstva (5 – 10 μm) pre antikoróznu bariéru a tepelnú vodivosť a nakoniec vrchná vrstva niklu (5 – 10 μm) pre tvrdosť a vzhľad. Celková hrúbka sa pohybuje od 12-25μm v závislosti od aplikácie.
Výhody Ni-Cu-Ni:
Povrchová tvrdosť: 400-600 HV, odolný voči poškriabaniu a poškodeniu pri manipulácii.
Vodivé: vhodné pre magnety, ktoré vyžadujú uzemnenie alebo EMC tienenie.
Odolnosť proti posypovej soli: zvyčajne 24-72 hodín (ASTM B117), kým sa neobjaví červená hrdza.
Prevádzková teplota: stabilná až do 200 stupňov nepretržite.
Obmedzenia: Pri tepelnom cyklovaní od -40 stupňov do 150 stupňov sa medená vrstva rozťahuje a zmršťuje inak ako NdFeB, čo vedie k odlupovaniu hrán po 500-1000 cykloch. Tiež Ni-Cu-Ni nie je v niektorých regiónoch schválený pre styk s potravinami z dôvodu uvoľňovania iónov niklu.
Výkon epoxidového náteru v extrémnych testoch soľným sprejom
Epoxy coating is applied by spray or electrostatic deposition, then heat-cured at 150-200°C. Typical thickness: 20-40μm (standard) or 50-100μm (heavy-duty). Epoxy is non-conductive (surface resistivity >10^12 Ω/sq), zabraňujúce elektrickým skratom v naskladaných magnetických zostavách.
Výhody epoxidu:
Odolnosť proti posypu soľou: 200-500+ hodín (ASTM B117) pri správnom pokrytí hrán. V pobrežných alebo chemických prostrediach prevyšuje epoxid Ni-Cu-Ni 3-5x.
Chemická odolnosť: odoláva zriedeným kyselinám, zásadám, olejom a čistiacim rozpúšťadlám.
Teplotný rozsah: -40 stupňov až 150 stupňov nepretržite (špeciálne stupne do 180 stupňov).
Nižšie náklady na jednotku plochy: hromadný epoxidový náter je o 15-25 % lacnejší ako Ni-Cu-Ni.
Limitations: Epoxy is softer (60-80 Shore D), vulnerable to scratching from metal-on-magnet contact. Once scratched, corrosion wicks under the coating. Epoxy also outgasses under vacuum (>10^-3 Pa), nevhodné pre aplikácie s vysokým vákuom.
Porovnávacie údaje: Hodiny soľného postreku, hrúbka a odolnosť proti opotrebeniu
| Nehnuteľnosť | Ni-Cu-Ni (12 – 20 μm) | Epoxid (20-40μm) | Technická úvaha |
|---|---|---|---|
| ASTM B117 soľný sprej (hodiny do červenej hrdze) | 24-72 | 200-500 | Epoxid vyhráva pre morské/vlhké prostredie |
| Tvrdosť povlaku | 400-600 HV | 60-80 Shore D | Ni-Cu-Ni odoláva poškriabaniu pri manipulácii |
| Elektrická vodivosť | Vodivé (<0.1 Ω) | Insulating (>10^12 Ω) | Pre stohované magnety vyberte epoxid, aby ste predišli skratom |
| Maximálna nepretržitá teplota | 200 stupňov | 150 stupňov (štd) / 180 stupňov (vysoká-teplota) | Ni-Cu-Ni pre horúce interiéry motorov |
| Odolnosť v tepelnom cykle (-40 stupňov až 150 stupňov) | 500-1000 cyklov (olúpanie hrán) | >2000 cyklov (bez praskania) | Epoxid pre chladné podnebie alebo chladenie |
| Schválenie kontaktu s potravinami | Obmedzené FDA (Ni ión) | V súlade s FDA (niektoré stupne) | Epoxid pre zariadenia na spracovanie potravín |
| Relatívna cena povlaku (na kg magnetov) | 1,0 (základná hodnota) | 0.75-0.85 |
Pre hromadné objednávky neodýmových magnetov používaných v automobilových senzoroch (pod-kapotou, vysoká vlhkosť, mierna teplota) odporúčame Ni-Cu-Ni s minimálnou hrúbkou 15 μm. Pre námorné prístroje, potravinárske stroje alebo vonkajšie značenie (konštantná vlhkosť, nízka abrázia) je správnou voľbou epoxidový náter. Pre hybridné prostredia (napr. priemyselné pohony s občasným umývaním) zvážte dvojitú-vrstvu: Ni-Cu-Ni základ plus epoxidový vrchný náter.
Naša štandardná dodávka magnetov zahŕňa 100% testovanie integrity povlaku vírivými prúdmi (detekcia počas dovolenky). Ponúkame aj alternatívne povrchové úpravy: zinkovanie (nízke náklady, 12-24h soľný sprej), pozlátenie (lekárske) a Parylén (vákuum/MEMS). Navštívte našu produktovú stránku Magnet Materials a prezrite si dostupné nátery.
Ak chcete požiadať o vzorky s náterom pre vaše špecifické prostredie – vrátane požadovaných hodín soľnej hmly a rozsahu teplôt – kontaktujte náš tím technikov náterov. Pri ďalšej vzorovej objednávke poskytujeme bezplatné kupóny na testovanie korózie.
Často kladené otázky
Otázka: Môžem použiť magnety potiahnuté Ni-Cu-Ni v magnetickom separátore na spracovanie potravín?
Odpoveď: Neodporúča sa. Ióny niklu sa môžu vylúhovať vo vlhkých kyslých podmienkach. Použite epoxidové-potiahnuté magnety s epoxidom v súlade s FDA- (21 CFR 175 300). Certifikáciu poskytujeme na požiadanie.
Otázka: Ako otestujem, či je epoxidový náter na mojich dodaných magnetoch úplne vytvrdený?
Odpoveď: Vykonajte test trenia metyletylketónom (MEK): 10 dvojitých trení vatovým tampónom namočeným v MEK. Žiadny prenos farby alebo zmäkčenie naznačuje správne vytvrdnutie. Ku každej zásielke prikladáme množstvo-špecifických záznamov o liečbe.
Otázka: Aká je dodacia lehota pre hromadné epoxidové -potiahnuté magnety v porovnaní s Ni-Cu-Ni?
Odpoveď: Ni-Cu-Ni: 10-15 pracovných dní pre 500 – 2 000 kusov (dávkové pokovovanie). Epoxidový náter: 15-20 pracovných dní kvôli tepelnému vytvrdzovaniu a 100% kontrole dier. Rýchle objednávky (5-7 dní) dostupné pre oboch.
