钕铁硼材料表面磁控溅射制备SiC薄膜的防护研究

发布时间：2020-02-16 05:44

【摘要】：用磁控溅射法在烧结钕铁硼表面沉积了SiC薄膜和AIN/SiC薄膜,将镀膜后的试样在不同的温度中进行退火处理。本实验采用XRD、AFM、SEM、电化学工作站、超高矫顽力永磁脉冲测试仪、60Co辐照源等对试样进行了测试,分析了退火温度对镀膜NdFeB试样的结构及其磁学性能的影响,同时研究了其在酸性、中性、碱性溶液中的耐腐蚀性能。最后研究了镀膜钕铁硼在不同辐照强度下的性能,具体内容如下：第一章阐述了钕铁硼稀土永磁材料的发展历史、成分、结构、制备方法以及表面防护手段。综述了本课题的背景、主要内容和创新点。第二章介绍了磁控溅射工作机理以及薄膜的生长和制备过程,此外还介绍了XRD、AFM、SEM、电化学性能等多种测试技术。第三章讨论了在钕铁硼基底上制备SiC薄膜及其退火工艺。利用XRD、 AFM、SEM等对薄膜的结构和形貌进行分析,探讨了不同退火温度对镀有SiC薄膜的钕铁硼试样的结构和性能影响。并研究镀膜NdFeB在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀,动电位极化曲线结果发现,未镀膜NdFeB试样的自腐蚀电流密度为1.37×10-6A.cm-2左右,而镀膜未退火试样的自腐蚀电流密度约为1.54×10-8A.cm-2。结果表明在快速且破坏性强的腐蚀情况下,镀膜试样抗腐能力比未镀膜好。第四章研究了在钕铁硼基底上,制备A1N薄膜作为中间过渡层来提高SiC薄膜与钕铁硼基体之间的结合力。对比在钕铁硼基底上镀单层SiC薄膜与双层AIN/SiC薄膜试样的结构、形貌,磁学性能以及耐腐蚀性能。镀有AIN/SiC和SiC薄膜的钕铁硼在3.5%NaCl,20%和0.1 mol/L的H28O4溶液中的耐腐蚀性能用动电位极化曲线来表征。结果表明,AIN/SiC和SiC薄膜可以显著提高钕铁硼的耐腐蚀性,镀有AIN/SiC薄膜比SiC薄膜有更好的性能。第五章对试样用60Co辐照源进行γ射线辐照,辐照剂量为200KGy、2MGy。研究了不同的γ辐照强度对试样的结构、磁学性能以及耐腐蚀性能影响。第六章总结与展望
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB306

【参考文献】