釹―鐵―硼磁性材料是將篩分后的釹、鐵、硼超細(xì)粉經(jīng)過混料、壓制、燒結(jié)而成的。根據(jù)產(chǎn)品用途要求，機(jī)械加工成不同的形狀。由于這種材料化學(xué)性質(zhì)比較活潑，極易被氧化，故其成品需要進(jìn)行電鍍涂覆加工。然而電鍍涂覆的質(zhì)量又與它的前處理密切相關(guān)。這種前處理工藝一般包括脫脂、去銹、活化等工序。如果這種前處理過程有一個(gè)環(huán)節(jié)處理得不干凈，都會(huì)給*終的電鍍產(chǎn)品帶來潛伏性缺陷，致使電鍍層出現(xiàn)起泡，剝落等問題產(chǎn)生。有缺陷的磁性材料零件會(huì)失去市場(chǎng)銷售價(jià)值而報(bào)廢。如果帶有隱蔽性缺陷的磁性材料零件一旦被應(yīng)用到設(shè)備上，也許就會(huì)因這種不合格零件上機(jī)而造成整機(jī)故障。甚至造成嚴(yán)重后果。
1、 釹―鐵―硼磁性材料電鍍前的處理工藝
釹―鐵―硼磁性材料不像鍛壓金屬材料那么致密。屬微孔型材料。它的多孔性給電鍍前處理帶來諸多困難和麻煩。除了要去除工件表面上的堿性、酸性物質(zhì)和加工過程帶入的污物外，*大的難度是，如何將微孔中的污物清除干凈。
對(duì)于一般要求不高的低檔磁性材料，以往采用的前處理工藝為：堿性脫脂―水洗―酸洗（漂白、中和）―水洗―表面活化―電鍍。這種工藝過程雖簡(jiǎn)單，但它對(duì)脫脂劑的要求較高，需要用釹―鐵―硼專用去油脫脂劑，這種去油脫脂劑的配方復(fù)雜，需要的原料種類多，用戶配制過程非常麻煩。而且一旦配比不當(dāng)，就會(huì)失效，實(shí)用性較差。
自從工業(yè)生產(chǎn)中的大功率超聲波清洗機(jī)問世之后，這種難題便迎刃而解。超聲波清洗得天獨(dú)厚的空化效應(yīng)能使殘留在磁性材料微孔中的堿性、酸性物質(zhì)得到較徹底清除。
采用超聲波清洗后，釹―鐵―硼磁性材料的前處理工藝一般為：
（1）堿性脫脂―水漂―水漂―超聲波精漂―稀硝酸處理（中和、漂白）―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―活化處理―電鍍
（2）堿性脫脂―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―稀硝酸（中和、漂白）處理―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―活化處理―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―電鍍
（3）超聲波堿性脫脂―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―稀硝酸（中和、漂白）處理―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―活化處理―水漂洗―水漂洗―超聲波精漂―電鍍
分析以上三種工藝，其不同點(diǎn)在于：工藝（1）的特點(diǎn)是：活化處理后直接電鍍。而（2）（3）兩種工藝卻在活化處理后又進(jìn)一步使用了超聲波精漂洗。使用*種工藝的理由是認(rèn)為經(jīng)過活化處理后的磁性材料工件的表面狀態(tài)*佳、很適合與電鍍層的結(jié)合。容易保證電鍍質(zhì)量。而使用2、3種工藝的理由是認(rèn)為活化液呈酸性，工件微孔中的殘留酸性物質(zhì)必須用超聲波清洗進(jìn)一步去除才能保證電鍍質(zhì)量。
這些工藝的共同點(diǎn)都是在堿性清洗和酸性清洗之后采用超聲波精漂洗，工藝（3）使用了多達(dá)四道的超聲波清洗。
我們推薦有條件的企業(yè)采用工藝（3），尤其對(duì)高品位的磁性材料采用多道次超聲波清洗較為合適，它能很好地保證電鍍產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)然，這里不排除用戶根據(jù)自己的操作習(xí)慣和產(chǎn)品對(duì)象選擇不同的清洗工藝。
2、方式的選擇
工件在清洗槽內(nèi)的擺放方式與清洗質(zhì)量有很大的關(guān)系，它的擺放方式又與工件的大小、形狀、結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般來說，工件之間的重疊堆放，或一次堆放過多都會(huì)影響清洗效果。
釹―鐵―硼磁性材料雖然形狀各異，但多屬于小型零件�？梢詫⑺旁谀猃埦W(wǎng)上，在清洗槽內(nèi)進(jìn)行晃動(dòng)清洗，這樣有助于工件表面的污物脫落，也有利于帶有盲孔工件的水膜破壞，使盲孔內(nèi)易產(chǎn)生空化效應(yīng)。另一種擺放方式是直接將工件攤平在清洗槽底板（也就是超聲波換能器輻射板）上，使工件承受強(qiáng)烈的超聲波沖擊。實(shí)踐證明這種直接將工件放在底板上進(jìn)行清洗的方法，清洗效果*佳，效率*高。為適應(yīng)這一清洗方式，北京金星超聲波設(shè)備技術(shù)有限公司專門設(shè)計(jì)制造了淺槽平底型的超聲波清洗機(jī)，這種機(jī)型頗受磁性材料行業(yè)的青睞。
3、密度的選擇
眾所周知，超聲波輸出達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)才能產(chǎn)生空化作用。一般在水中*低的功率密度應(yīng)大于0.3W/cm2，然而功率密度過大，清洗能力提高了，卻有可能造成工件表面的機(jī)械損傷或空化腐蝕。功率密度過小則生產(chǎn)效率太低，甚至工件清洗質(zhì)量達(dá)不到要求。一般機(jī)械加工行業(yè)用超聲波清洗機(jī)，其面功率密度為0.40～0.8W/cm2，體功率密度為25W/L左右。北京金星超聲波設(shè)備技術(shù)有限公司制造的釹-鐵-硼磁性材料專用超聲波清洗機(jī)的面功率密度約為0.6W/cm2，體功率密度在100W/L左右。
4、鐵―硼磁性材料專用清洗機(jī)的性能特點(diǎn)
釹―鐵―硼磁性材料的清洗由于批量大、工藝過程長、電鍍車間的環(huán)境惡劣、生產(chǎn)條件苛刻等因素，對(duì)超聲波清洗設(shè)備的性能要求非同一般的機(jī)械加工行業(yè)所用。其技術(shù)難點(diǎn)在于：
（1）負(fù)載變化大。由于清洗過程靠手工操作，放入槽內(nèi)工件的多少、水位高低、人為因素隨意性較大，其負(fù)載的變化往往是很大的。這就要求超聲波清洗設(shè)備在多變的負(fù)載下還能穩(wěn)定地工作，清洗能力變化不能太大。
（2）清洗槽淺。清洗槽淺便于清洗操作，但液位低常常使超聲波設(shè)備運(yùn)行功率超大。個(gè)別操作工人圖省事往往在排液時(shí)不斷電，使設(shè)備在短時(shí)間內(nèi)無液運(yùn)行，致使清洗槽鋼板振幅過大，內(nèi)應(yīng)力超過材料的疲勞強(qiáng)度，在鋼板內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋，這種微裂紋一旦產(chǎn)生，在超聲波振動(dòng)作用下，裂紋就會(huì)逐步擴(kuò)展致使鋼板開裂。為避免這種情況發(fā)生要求設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采取特殊措施。
（3）電鍍車間的酸霧氣氛和潮濕環(huán)境對(duì)設(shè)備影響大。酸霧和潮濕很容易使超聲波設(shè)備電子元件腐蝕和短路。
為適應(yīng)釹―鐵―硼磁性材料的清洗方式和工作條件，這就對(duì)超聲波清洗設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、制造工藝上提出更加嚴(yán)格的要求。
