杭州磁力真空铝磁铁
产品简介：
由杭州磁聚力设计和制造的真空铝磁铁具有令人难以置信的强度和耐用性。其独特的结构确保它能够承受最苛刻的条件，使其成为各种工业和商业应用的理想解决方案。
●烧结钕铁硼磁铁因其卓越的磁性能而被广泛应用。然而，磁体的耐腐蚀性差阻碍了其在商业应用中的进一步使用，表面涂层是必要的。目前广泛使用的涂层有电镀镍基涂层、电镀锌基涂层以及电泳或喷涂环氧涂层。但随着技术的不断进步，对NdFeB镀层的要求也越来越高，常规的电镀层有时无法满足要求。采用物理气相沉积（PVD）技术沉积的铝基涂层具有优异的特性。
● 溅射、离子镀、蒸镀等PVD技术均可获得保护涂层。表1列出了电镀和溅射方法的原理和特性比较。
表1 电镀法与溅射法的比较特性
溅射是利用高能粒子轰击固体表面，使固体表面上的原子和分子与这些高能粒子交换动能，从而从固体表面溅射出来的现象。它于1852年由格罗夫首次发现。根据其发展时间，先后有二次溅射、三次溅射等。但由于溅射效率低等原因，一直没有得到广泛应用，直到1974年Chapin发明平衡磁控溅射，使高速低温溅射成为现实，磁控溅射技术才得以迅速发展。磁控溅射是在溅射过程中引入电磁场，使电离率提高到5%-6%的溅射方法。平衡磁控溅射原理图如图1所示。
图1 平衡磁控溅射原理图
由于其优异的耐腐蚀性能，离子气相沉积（IVD）沉积的Al涂层已被波音公司用作电镀Cd的替代品。用于烧结钕铁硼时，主要具有以下优点：
1.H高粘合强度。
Al与Al的结合强度钕铁硼一般≥25MPa，而普通电镀Ni和NdFeB的结合强度约为8-12MPa，电镀Zn和NdFeB的结合强度约为6-10MPa。这一特性使得 Al/NdFeB 适用于任何需要高粘合强度的应用。如图2所示，在(-196℃)和(200℃)之间交替冲击10个循环后，Al涂层的附着强度仍然保持优异。
图2 Al/NdFeB在(-196℃)和(200℃)之间10次交替循环冲击后的照片
2. 浸泡在胶水中。
Al涂层具有亲水性，胶水接触角小，无脱落风险。图3所示为38mN表面张力的液体。测试液完全铺展在Al涂层表面。
图3. 38mN表面张力测试
3、Al的磁导率很低（相对磁导率1.00），不会造成磁性能的屏蔽。
这对于小体积磁铁在3C领域的应用尤为重要。表面性能非常重要。如图4所示，对于D10*10样品柱，Al涂层对磁性能的影响很小。
图4 烧结NdFeB表面沉积PVD Al涂层和电镀NiCuNi涂层后磁性能的变化。
5、PVD技术沉积工艺完全环保，不存在环境污染问题。
根据实际需要要求，PVD技术还可以沉积多层膜，如耐腐蚀性能优异的Al/Al2O3多层膜和机械性能优异的Al/AlN涂层。Al/Al2O3多层涂层的截面结构如图6所示。
图6 Al/Al2O3多层膜的横截面
目前，制约钕铁硼铝涂层产业化的主要问题是：
(1)磁体的六个面均匀沉积。磁体保护的要求是在磁体外表面沉积等效涂层，这需要解决批量加工中磁体的三维旋转，以保证涂层质量的一致性；
(2)镀铝层剥离工序。在大规模的工业生产过程中，难免会出现不合格的产品。因此，有必要在不损害NdFeB磁体性能的情况下，去除不合格的Al镀层并重新进行保护；
(3)根据具体的应用环境，烧结NdFeB磁体有多种牌号和形状。因此，有必要针对不同等级、形状研究合适的防护方法；
(4)生产设备的开发。生产工艺需要保证合理的生产效率，这就需要开发适合NdFeB磁体保护且生产效率高的PVD设备；
（5）降低PVD技术生产成本，提高市场竞争力；
经过多年的研究和产业化发展。杭州磁能科技已能够为客户提供批量PVD镀铝产品。如下图，相关产品照片。
