国家标准 GB/T40793一2021 烧结钛铁棚表面涂层 Nonmetaliccoatingsforsinteredneodymiumironboronpermanentmagnets 2021-10-11发布 2022-05-01实施国家市场监督管理总局发布国家标涯花警理委员会国家标准
GB/40793一2021 前言本文件按照GB/T1.1一2020<标准化工作导则第1部分;标准化文件的结构和起草规则》的规定起草请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)提出并归口本文件起草单位;宁波韵升股份有限公司、科学院宁波材料技术与工程研究所、北京中科三环高技术股份有限公司、钢铁研究总院、有研稀土新材料股份有限公司、安徽大地熊新材料股份有限公司、福建省长汀金龙稀土有限公司包头稀土研究院、宁波金坦磁业有限公司、赣州富尔特电子股份有限公司、北方稀土(集团)高科技股份有限公司、北京金风科创风电设备有限公司本文件主要起草人;宋振纶、,胡依群,姜建军、沈国迪、张民,杨丽景、金国顺、姜兵、张久磊,朱明刚付建龙陈静武、黄秀莲、林建强、戚植奇、闫文龙、宋栓、孙广杰
GB/40793一2021 烧结钛铁棚表面涂层范围本文件规定了烧结钦铁砌表面涂层代号,基体的要求和涂装前准备、技术要求,试验方法及检验规则本文件适用于烧结钦铁碉永磁体表面的防护与装饰性涂层,包括磷化或化等转化膜以及电泳、喷涂、化学气相沉积等涂层规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T2423.22一2012环境试验第2部分;试验方法试验N:温度变化 GB/T2423.50环境试验第2部分;试验方法试验Cy;恒定湿热主要用于元件的加速试验 GB/T3138金属及其他无机覆盖层表面处理术语 GB/T6739色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度 6807钢铁工件涂装前磷化处理技术条件 GB 8264涂装技术术语 GB 色漆和清漆漆膜的划格试验 GB/T9286 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB 10125 GB/T13452.2-2008色漆和清漆漆膜厚度的测定 GB/T34491烧结钛铁砌表面镀层 GB/T39494一2020新能源汽车驱动电机用稀土永磁材料表面涂镀层结合力的测定 QB/T3814轻工产品金属镀层和化学处理层的外观质量测试方法术语和定义 GB/T3138,GB/T8264和GB/T34491界定的术语和定义适用于本文件涂层代号 4.1转化膜涂层代号磷化转化膜用PH表示,化转化膜用ZR表示 4.2非转化膜涂层代号 4.2.1涂层代号包括4个部分,按先后顺序依次为:涂层符号、涂层颜色与类别涂层厚度和涂装工艺示例如下
GB/T40793一2021 Xxx)-YYNNZZ 涂装工艺涂层厚度 -涂层颜色与类别 -涂层符号 4.2.2涂层符号用字母“T”表示,无歧义时可缺省;当喷涂锌铝或硅铝或硅钛涂层时,不可缺省 4.2.3涂层颜色与类别用代号字母表示,涂层颜色有黑色(Blk)和灰色(Gry),该部分中涂层颜色可缺省 4.2.4用数字表示涂层厚度的值,数字取整数,单位为微米(gm),该部分可缺省 4.2.5涂装工艺用字母表示,涂装工艺及表示代号见表1 表1涂装工艺及表示代号示例字母缺省状态涂装工艺 ED 电泳可缺省 SP 喷涂可缺省,当涂层类别为环氧层时,该项不可缺省 CVD 化学气相沉积可缺省 4.2.6涂层颜色和类别之间以短横线连接,涂层符号和涂层颜色与类别组合之间涂层厚度和涂装工艺之间均以“.”连接,涂层颜色与类别组合和涂层厚度之间为一个空格 4.3多层复合涂镀层多层复合涂镀层,则涂(镀)层间采用“十"连接 4.4涂层代号示例示例见表2 表2涂层代号示例含义序号代号缺省后代号涂层或复合涂,镀层 PH 示例1 PH 烧结钦铁砌工件上涂装磷化转化膜示例2 ZR ZR 烧结钦铁砌工件上涂装籍化转化膜示例3 T.Gry-EP25,ED EP 烧结钦铁棚工件上电沫25m的灰环氧涂层 T,Blk-EP25,SP EP,SP 示例4 烧结钦铁棚工件上喷涂25m的黑环氧涂层示例5 T.ZnAI15.SP T.ZnAI 烧结敏铁棚工件上喷涂15Am的锌铝涂层示例6 T.SiAl.SP T.SiA 烧结钦铁绷工件上喷涂硅铝涂层 T.STi.SP T.STi 示例7 烧结钦铁绷工件上喷涂硅钛涂层 T,EVI.20.SP EV1 示例8 烧结钦铁砌工件上喷涂20m的Everlube涂层
GB/40793一2021 表2涂层代号示例(续含义序号代号缺省后代号涂层或复合涂、镀层在烧结钦铁棚工件上先电镀3Mm的底镍层,2 丛mm 的铜层.54m的镍层,然后化学气相沉积3pm的示例9 Ni3Cu2Ni5十T.PRL3,CVD NiCuNi+PRL 派瑞林(Parylene,聚对二甲苯)涂层在烧结钛铁棚工件上先喷涂25Am的黑环氧涂层 T.Blk-EP25.SP+T.PRL.cVD EP.SP+PRL 然后化学气相沉积派瑞林(Parylene,聚对二甲苯) 示例10 涂层基体的要求和涂装前准备 5.1基体的微观组织结构应均匀、致密、晶粒细小,基体的表面不应有目视可见的裂纹或针孔 5.2表面处理工件的尺寸偏差,形位偏差、表面状况验收合格 5.3工件残留磁性对涂层质量有影响,供需双方应在涂装前协商确定影响程度 5.4涂装前宜进行倒角,倒角后曲率半径宜大于0.1mm 倒角后不应出现过度的缺角、划伤或磨蚀 5.5工件涂装前应进行除油、清洗等处理 5.6磷化或错化、电泳、喷涂、化学气相沉积等技术工艺指南分别见附录A、附录B,附录C,附录D. 技术要求 6.1外观质量 6.1.1磷化、错化后工件表面膜层应结晶致密、连续,出现下列情况视为允许缺陷或不允许缺陷允许缺陷 a 1) 轻微的水迹、擦白及挂灰现象; 2由于产品退磁以及表面加工状态的不同而造成颜色和结晶不均匀不允许缺陷 b 有沉淀杂物附于表面， 1 有锈蚀或缺膜区 22 6.1.2非转化膜涂层表面应色泽均匀,光滑平整,不应有毛刺不应有龟裂、明显的桔皮,起泡,集结的颗粒、漏涂等缺陷 6.1.3采用挂具时,非主要表面上可有目视可见、无法避免的挂具接触痕迹2处一4处,但此接触痕迹不应暴露出基体且不影响产品整体防护性能 6.2涂层厚度在典型使用环境条件下,各种涂层典型厚度范围见表3 涂层厚度影响耐蚀性,随着使用环境的严酷性增加,涂层厚度宜相应增加
GB/T40793一2021 表3常见涂层典型厚度范围典型厚度范围涂层类别代号丛m PH 磷化 ZR 错化 EP 1035 电沫环氧涂层 EP.SP 1050 喷涂环氧涂层 T.ZnAl 5~30 喷涂锌铝涂层 T.SAl 40 喷涂硅铝涂层 T.ST -30 喷涂硅钛涂层 EVL 10~50 喷涂Everube涂层 PRL 化学气相沉积Parylene涂层 6.3耐蚀性表4为各种涂层在四种常规环境试验条件下开始出现腐蚀的典型试验时间在典型试验时间范围内,涂层不应出现目视可见的起泡、起皮、锈蚀、粉化等缺陷,涂层可有轻微变色、发黄变暗有较高防护要求的领域对涂层出现腐蚀的时间要求参见附录E 表4涂层开始出现腐蚀的时间开始出现腐蚀的时间涂层或复合涂(锁)层代号高压加速中性盐雾试验湿热试验老化试验盐水浸泡试验不饱和模式) 磷化 PH 鳍化 ZR 电泳环氧涂层 EP 96 168 24 喷涂环氧涂层 168 EP.SP 48 24 电镀镍铜镍十电泳环氧复合涂层 NiCuNi+EP 480 喷涂锌铝涂层 T.ZnAI 240 68 喷涂硅铝涂层 T.SiAl 480 192 喷涂硅钛涂层 T.si 480 192 96 喷涂Everlube涂层 EVI. 72
GB/40793一2021 表4涂层开始出现腐蚀的时间(续开始出现腐蚀的时间代号涂层或复合涂(镀)层高压加速中性盐雾试验湿热试验老化试验盐水浸泡试验不饱和模式 PRL 168 化学气相沉积Parylene涂层注1:试验指标是指对一般规格(如中10mm×4mm、10mm×10mm×4mm等规格)的圆片、方块磁体进行涂覆后的结果当磁体的规格等有变化时如单重大于20或者单重小于2或者瓦型等其他形状或异形磁钢等等),试验指标也将相应的调整注2;烧结铁棚永磁体的耐蚀性不仅与基体的耐蚀性有关,而且与表面涂层种类、涂层厚度及涂装工艺有关 6.4结合力在采用划格法或高低温冲击试验法测试结合力试验,不应出现任何形式的分离;在采用拉伸试验法试验涂层结合力时,该结合力数值应大于供需双方商定的数值 6.5涂层硬度电泳,喷涂等涂层的铅笔硬度不应小于2H 试验方法 7.1外观质量按QB/T3814的规定进行 7.2涂层厚度按GB/T13452.2一2008方法4A或方法4B的规定进行如有争议,应按GB/T13452.2一2008方法6A的规定进行 7.3耐蚀性试验 7.3.1中性盐雾试验按GB/T10125中的规定进行 7.3.2湿热试验按GB/T2423.50中的规定进行 7.3.3高压加速老化试验将试样放人盛有电阻率大于1.0MQ cm的蒸水或去离子水的高压加速老化试验设备内不饱和模式试验条件为;温度120C土2、气压0.2MPa,相对湿度设置为100%;饱和模式试验条件为;温度120C士2C、气压0.2MPa、相对湿度为100% 7.3.4盐水浸泡试验按GB/T6807中的规定进行
GB/T40793一202 7.4结合力 7.4.1拉伸试验法按GB/T39494一2020中第4章的规定进行,但试样不经高低温交变前处理 7.4.2划格法 mm×1 按GB/T9286的规定进行,用30"锐角刀在涂层表面刻痕成1" mm多个排列的小方块,用专用胶带粘上,经剥离后,观察涂层与基体有无脱离 7.4.3高低温冲击试验法按GB/T2423.22一2012中第7章的规定进行 7.5涂层硬度按GB/T6739中的规定进行检验规则 8 8.1检查与验收 8.1.1涂层性能由供方质量检验部门进行检验,符合本文件规定需方应对收到的产品按本文件的规定进行检验如检验结果与本文件规定不符时,应在收到产 8.1.2 品之日起1个月内提出,由供需双方协商解决如需仲裁,则在需方共同取样,并委托双方认可的检验机构进行检测 8.2组批每批涂层产品应由同一涂装工艺组成 8.3检验项目每批涂层产品应进行外观质量和涂层厚度检验,耐蚀性、结合力和涂层硬度为型式检验项目 8.4取样按供需双方商定的取样方案进行取样如需方未提出具体的取样方案,取样应符合表5的规定表5取样规则检验项目要求的章条号试验方法的章条号取样规定涂层厚度 6. 7.2 每一批次产品任取2件以上中性盐雾试验 7.3.1 每一批次产品任取2件以上湿热试验 7.3.2 每一批次产品任取2件以上耐蚀性 6.3 高压加速老化试验 7.3.3 每一批次产品任取2件以上盐水浸泡试验 -批次产品任取2件以上 7.3.4
GB/40793一2021 表5取样规则续要求的章条号试验方法的章条号取样规定检验项目 -批次产品任取2件以上拉伸试验法 7.4.l 每 7.4.2 结合力划格法 -批次产品任取2件以上 6.4 7.4.3 高低温冲击试验法每一批次产品任取2件以上涂层硬度 7.5 每一批次产品任取2件以上 6.5 8.5检验结果判定 8.5.1任一涂层产品的外观质量检验结果不合格时,则判该件产品为不合格,可逐件检验,合格者交货涂层产品的厚度、耐蚀性、结合力和硬度任一检验结果不合格时,则从该批产品中取双倍试样对 8.5.2 不合格项目进行重复检验,若仍有不合格项,则判该批产品为不合格
GB/T40793一2021 附录 A 资料性) 转化膜工艺指南 A.1涂层特点磷化、错化等转化膜主要用作喷涂、电泳的底层,以增强涂层与基体的结合力和耐蚀性,也用作工序间的防锈 A.2工艺流程转化膜工艺流程如图A.1所示倒角除油去氧化层超声波清洗转化膜图A.1转化膜工艺流程图 A.3工艺过程 A.3.1倒角小零件倒角可以采用离心光饰机,较大零件可以采用砂轮机磨过棱边后再用螺旋式振动或离心式漩涡光饰机倒角倒角宜在中性或偏弱碱性的介质中进行,不宜使用含酸性或有腐蚀性的介质倒角 A.3.2除油宜在中性或弱碱性的除油剂中进行 A.3.3去氧化层使用稀硝酸溶液或弱有机酸短时间酸洗,但不宜在强卤索酸中酸洗,不宜在高浓度的强酸中酸洗也可使用喷砂工艺替代酸洗工艺,使用高能沙粒(d<0.2mm)轰击磁体表面,去除锈层 A.3.4超声波清洗超声波清洗用于保证清洗效果和防止污染下道工序 A.3.5转化膜为防止表面被污染或返锈,干燥后宜尽快地涂装或包装存放
GB/40793一2021 附录 B 资料性) 电泳工艺指南 B.1涂层特点电泳涂层耐中性盐雾试验能力较强适用于对耐蚀性有较高要求的钦铁砌永磁体 B.2工艺流程电泳工艺流程如图B.1所示: 除油去氧化层超声波清洗电冰倒角图B.1 电泳工艺流程图 B.3工艺过程 B.3.1 倒角小零件倒角可以采用离心光饰机,较大零件可以采用砂轮机磨过棱边后再用螺旋式振动或离心式漩涡光饰机倒角倒角宜在中性或偏弱碱性的介质中进行,不宜使用含酸性或有腐蚀性的介质倒角 B.3.2除油宜在中性或弱碱性的除油剂中进行 B.3.3去氧化层使用稀硝酸溶液或弱有机酸短时间酸洗,但不宜在强卤素酸中酸洗,不宜在高浓度的强酸中酸洗也可使用喷砂工艺替代酸洗工艺,使用高能沙粒(d<0.2mm)轰击磁体表面,去除锈层 B.3.4超声波清洗超声波清洗用于保证清洗效果和防止污染下道工序 B.3.5电泳宜采用阴极电泳工艺,然后进行固化处理
GB/T40793一2021 附录资料性) 喷涂工艺指南 C.1涂层特点喷涂涂层具有好的耐蚀性及耐磨性能,但成本相对较高 c.2工艺流程喷涂工艺流程如图c.1所示除油去氧化层超声波清洗喷涂图c.1 喷涂工艺流程图 c.3工艺过程 c.3.1除油宜在中性或弱碱性的除油剂中进行 c.3.2去氧化层使用稀硝酸溶液或弱有机酸短时间酸洗,但不宜在强卤素酸中酸洗.不宜在高浓度的强酸中酸洗也可使用喷砂工艺替代酸洗工艺,使用高能沙粒(d<0.2mm)轰击磁体表面,去除锈层 c.3.3超声波清洗超声波清洗用于保证清洗效果和防止污染下道工序 c.3.4喷涂通常采用喷枪进行涂装,然后进行固化处理 0
GB/40793一2021 录附 D 资料性化学气相沉积派瑞林(Parylene)工艺指南 D.1涂层特点化学气相沉积派瑞林涂层耐蚀性、,耐溶剂性能优异,针对有内孔的工件覆盖能力强 D.2工艺流程化学气相沉积工艺流程如图D.1所示除油去氧化层超声波清洗沉积图D.1化学气相沉积工艺流程图 D.3工艺过程 D.3.1除油宜在中性或弱碱性的除油剂中进行,为避免氧化或渗氢,不宜进行阳极或阴极处理 D.3.2去氧化层使用稀硝酸溶液或弱有机酸短时间酸洗.但不宜在强卤素酸中酸洗不宜在高浓度的强酸中酸洗也可使用喷砂工艺替代酸洗工艺,使用高能沙粒(d<0.2mm)轰击磁体表面,去除锈层 D.3.3超声波清洗超声波清洗用于保证清洗效果和防止污染下道工序 D.3.4沉积沉积过程中控制工件三维翻转,保证涂层均匀性
GB/T40793一2021 附录 E 资料性耐蚀性较高的涂层开始出现腐蚀的时间通过原料选择、,工艺改善等,可提高涂层的耐蚀性能,适用于有较高防护要求的领域,此类领域对涂层出现腐蚀的时间要求见表E.1 表E.1涂层开始出现腐蚀的时间开始出现腐蚀的时间涂层或复合涂(镀)层代号高压加速老化试验中性盐雾试验湿热试验盐水浸泡试验不饱和模式磷化 PH 24 化 ZR 24 电泳环氧涂层 EP 480 500 96 NiCuNiP 镍铜镍复合电泳环氧涂层 2000 EP.SP 500 96 喷涂环氧涂层 480 T.ZnAl 2000 500 喷涂锌铝涂层喷涂硅涂层 T.SiAI 1000 480 喷涂硅钛涂层 T.SiTi 1000 480 喷涂Everlube涂层 EVL. 1000 120 化学气相沉积Parylene涂层 PRL 1000

烧结钕铁硼表面涂层GB/T40793-2021介绍

烧结钕铁硼（NdFeB）是由钕、铁和硼等元素组成的一种永磁材料，其具有高磁性、高能密度、高矫顽力和高稳定性等优点，在电机、计算机、通讯和医学等领域得到了广泛应用。

然而，烧结钕铁硼材料也存在着一些问题，例如易受腐蚀和磨损，导致其使用寿命较短。为了解决这些问题，研究人员开始对烧结钕铁硼表面进行涂层处理。

GB/T40793-2021标准是我国最新发布的针对烧结钕铁硼表面涂层的标准，该标准规定了涂层种类、性能要求、试验方法和检验规则等内容。

涂层种类

根据不同的应用需求，GB/T40793-2021标准规定了多种烧结钕铁硼表面涂层种类，包括：

金属镀层：如镍、铜、铬、锌等
合金涂层：如钴、钴镍、铝镍等
化学镀层：如黑色化学镀、无电镀镀膜等
有机涂层：如聚酰亚胺、环氧树脂、酚醛树脂等

性能要求

GB/T40793-2021标准还规定了各种涂层的性能要求，如耐腐蚀性、耐磨性、抗氧化性和耐热性等。在实际应用中，涂层必须满足这些性能要求，以确保烧结钕铁硼具有更长的使用寿命和更好的性能。

试验方法

为了检测涂层的性能是否符合标准要求，GB/T40793-2021标准还规定了相应的试验方法。例如耐腐蚀性试验、摩擦系数试验、磨损试验和热稳定性试验等。

检验规则

最后，GB/T40793-2021标准还规定了涂层的检验规则，包括外观检查、厚度检查和附着力检查等。这些检验规则可以帮助生产厂家确保涂层质量的一致性，并为专业人士提供了科学、可靠的检验方法和标准，有利于改善涂层工艺，提高烧结钕铁硼的性能和使用寿命。

总之，GB/T40793-2021标准的发布对于烧结钕铁硼表面涂层的产业发展具有重要意义。随着技术的不断进步和应用领域的拓展，我们相信涂层技术将会更加成熟和完善，为永磁材料的应用提供更好的保障。