除去电镀镍溶液中稀土杂质的最新方法

点击量:   发表时间:2018-11-06 08:15:44

稀土磁体特别是钕-铁-硼系中的烧结磁铁(钕包括ý 稀土元素磁特性高,使用在各行各业,但含有Nd和Fe作为产品的主要成分导至非常容易生锈。因此,为了提高耐腐蚀性,要在磁铁表面镀敷防锈层。通过电镀的方式(主要是镀锌与镀镍)在磁体上已被广泛采用,其中镍电镀层的硬度高应用更加广泛。

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由电镀镍层的沉积过程中,由于在早期 沉积的同时电镀液会对钕铁硼基材进行溶解, 特别是在电镀溶液的pH值的偏酸性条件下,被镀液溶解下来的物质和掉缸工件以及带入的杂质都会在电镀液中积累。

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在R-Fe-B基烧结磁体的情况下,诸如Nd或Fe的稀土元素作为主要成分溶解在电镀液中并变成杂质。在镀镍的情况下,通常,当电镀液中杂质上升时,会影响镀层光亮的变化,对待镀物的粘附缺陷,燃烧等等不良。例如,当累积的稀土元素变得比预定量多,镀膜和磁性材料之间的粘附力就会降低,或者产生发生层内剥离的双层电镀。但由于成本问题,不可能因为杂质高就去频繁更换新的电镀溶液。

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我们乐将此次向各位电镀同仁分享的杂质处理新工艺根据稀土杂质的含量不能超700ppm(主要是钕杂质)原则,因为如果超过,就可能产生上述品质缺陷。此外,由于局部大电流流到待镀物体,因此若稀土杂质过高通过滚镀的产品会产生双层电镀。

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钕铁鹏大规模进行电镀镍,从质量控制的观点出发,希望将稀土杂质的量控制在不超过700ppm的范围内的低水平。

作为除去铁杂质溶解在电解镀镍液的方法,可使用加入碳酸镍方法,提高电镀溶液pH值同时辅予活性炭的处理方式,然后空气搅拌让杂质沉淀,最后过滤镀液完用电解板低电流阴极电解处理彻底。

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对于处理稀土杂质我们调查了一下市面上已有的处理方式,多为通过药物对杂质进行分离纯化方法和长周期进行电解除去稀土杂质的方法。然而这些方法采用的过程复杂,效率不高,需要特殊的药物,对现场生产带来及大不便 。

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今天我们乐将团队经过多次反复验证成功的这个新工艺,就没有复杂的过程,并且不需要特殊的试剂,操作十分之简单,就可以有效地去除电镀镍溶液中的稀土类杂质。具体处理步骤如下:

1.   硫酸镍250克/升,50克/氯化镍L,45 g / L硼酸,温度50℃pH值4.5的的典型瓦特镀镍液R-Fe-B将基于烧结磁体进行电镀镍。数天后,分析电镀镍溶液中的Nd杂质,发现为600ppm。

2.  将电镀溶液收集在另处一个容器内并加热到60℃-80℃持续保温,温度越高越好(加热火过程中使用电加热的要注意液位下降干烧的火灾隐患)。

3.  加入1g / L的氧化钕粉沫,用磁力搅拌器或者空气搅拌混合镀液。

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4.   处理时间在24-48小时(时间越久越好,有条件的可以96小时)。

5.   处理完在用滤纸进行过滤电镀液(经我们化验对比整个过程只会损失约2克的硫酸镍)。滤清后镀液用赫氏片调整好光剂补加就可正常生产了。

6.   最后我们用ICP发射光谱仪分析电镀液中Nd杂质的含量(浓度)在30 ppm以下。结果如下表所示。

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