燒結(jié)釹鐵硼的失重試驗(yàn)之PCT與HAST的區(qū)別
作者：
salmon范
編輯：
瑞凱儀器
來(lái)源：
www.shubeikang.com
發(fā)布日期： 2020.11.23
燒結(jié)釹鐵硼永磁體是迄今為止發(fā)現(xiàn)的磁性能的磁性材料 ,廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、新能源汽車、磁懸浮列車、智能機(jī)器人等各領(lǐng)域。燒結(jié)釹鐵硼磁體采用粉末冶金工藝，且原材料中含有高活性的稀土元素，使其在高溫高濕環(huán)境中的抗腐蝕性能變差，大大限制了它在各種復(fù)雜工況下的使用，這使得實(shí)際應(yīng)用中對(duì)釹鐵硼磁體的綜合性能提出了更高的要求。下面瑞凱儀器向大家介紹一下燒結(jié)釹鐵硼失重試驗(yàn)（也稱為高溫高壓高濕加速老化試驗(yàn)）。
失重試驗(yàn)是用來(lái)測(cè)試釹鐵硼基體的耐腐蝕能力的，試樣是無(wú)任何防護(hù)層的磁體基材。測(cè)試樣品暴露在高溫高壓水蒸氣環(huán)境下，失重指磁體取向面因腐蝕導(dǎo)致每單位表面積對(duì)應(yīng)的質(zhì)量損失，單位是mg/cm2。
Hast試驗(yàn)和PCT試驗(yàn)
失重試驗(yàn)可以在Hast模式和PCT模式下進(jìn)行，很多人搞不清楚Hast試驗(yàn)和PCT試驗(yàn)之間的差異，我們先來(lái)介紹一下這兩種試驗(yàn)的差異。
1、試驗(yàn)條件不同：
PCT是pressure cooker test的英文簡(jiǎn)稱，指高壓加速老化壽命試驗(yàn)，屬于飽和型，濕度默認(rèn)100%，且溫度、濕度、壓力同時(shí)上升或下降，用于測(cè)試磁性材料產(chǎn)品的密封性能和老化性能。
Hast屬于非飽和型，溫度、濕度(70%~100%)、壓力可根據(jù)需求調(diào)整，可做高溫高濕、高低溫循環(huán)、雙95、高溫高濕高壓等測(cè)試，也叫做老化測(cè)試。
2、試驗(yàn)儀器設(shè)備不同
PCT試驗(yàn)和Hast試驗(yàn)都有專門的測(cè)試設(shè)備，不可混用。
PCT試驗(yàn)除了可測(cè)試磁體基材耐腐蝕性外，也可測(cè)試釹鐵硼成品（經(jīng)過加工和表面鍍層處理后的產(chǎn)品）的耐腐蝕能力，以一定時(shí)間內(nèi)（12h、24h、72h等）是否能保證試樣表面不出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象為評(píng)價(jià)指標(biāo)。
失重試驗(yàn)的方法（國(guó)標(biāo)送審稿，推薦性標(biāo)準(zhǔn)）
失重試驗(yàn)?zāi)壳耙殉蔀樵u(píng)估燒結(jié)釹鐵硼永磁體耐蝕性及長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性直接的參考指標(biāo)，在目前主流釹鐵硼廠家已普遍使用，并受到客戶的認(rèn)可。
一直以來(lái)，燒結(jié)釹鐵硼永磁體的失重試驗(yàn)方式?jīng)]有相應(yīng)的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際試驗(yàn)過程中溫度、濕度、恒溫時(shí)間等主要試驗(yàn)參數(shù)大都是與客戶相互約定，尤其是對(duì)式樣的尺寸、擺放方式、試樣前的表面處理方式等重要環(huán)節(jié)缺乏規(guī)范，導(dǎo)致大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)可比性差。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的撰寫和實(shí)施能夠很好的改變目前這種混亂現(xiàn)狀。
1、試驗(yàn)方法
將經(jīng)過準(zhǔn)確質(zhì)量稱重和尺寸測(cè)量的燒結(jié)釹鐵硼磁體樣本放入高壓加速壽命試驗(yàn)箱內(nèi)，樣品在高溫高壓水蒸氣的作用下持續(xù)試驗(yàn)一定時(shí)間后，表層晶粒與水蒸氣產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致晶體剝落，表層腐蝕粉化；試驗(yàn)完畢后，取出樣品，將表面疏松腐蝕物清除后再稱重，依據(jù)試驗(yàn)前后樣品質(zhì)量變化計(jì)算單位磁取向表面積對(duì)應(yīng)的質(zhì)量損失（及失重）。
2、試驗(yàn)樣品
形狀：推薦采用切片加工方式將燒結(jié)釹鐵硼毛坯料加工成方塊，對(duì)不便加工成方塊的可采用線切割等方式加工成圓柱。如果樣品含有防護(hù)層，應(yīng)通過打磨等方式去除保護(hù)層。
尺寸：在條件允許的情況下，推薦以下標(biāo)準(zhǔn)尺寸樣品：方塊12×12×8mm，圓柱13.5×8mm，其中8mm方向?yàn)橐状呕较颉?/span>
表面清理：采用稀硝酸溶液對(duì)樣品進(jìn)行清洗，機(jī)加工后的樣品需要先將表面油污清除干凈（具體操作方式詳見標(biāo)準(zhǔn)要求）。
樣品數(shù)量及放置要求：同一批次樣品不得少于3片，以5片為宜。樣品易磁化方向應(yīng)沿水平方向，易磁化表面不應(yīng)與試樣框或支架接觸。樣品間距離不小于10mm。
3、試驗(yàn)條件
試驗(yàn)規(guī)定了三種持續(xù)時(shí)間，應(yīng)結(jié)合樣品的耐蝕性和客戶要求來(lái)選擇。
試驗(yàn)證實(shí)，多數(shù)燒結(jié)釹鐵硼永磁體基材樣品在溫度130℃、相對(duì)濕度95%的HAST條件下，持續(xù)480小時(shí)的失重接近零，因此選用更嚴(yán)酷的120℃飽和模式PCT條件評(píng)價(jià)磁體基材失重更科學(xué)，能顯著縮短評(píng)價(jià)所需時(shí)間。
失重試驗(yàn)時(shí)，燒結(jié)釹鐵硼永磁體樣品表面一旦有腐蝕坑形成，隨著腐蝕的擴(kuò)展，達(dá)到一定臨界點(diǎn)后，樣品表面晶粒剝落導(dǎo)致的腐蝕失重隨試驗(yàn)時(shí)間的增加幾乎呈直線上升。失重臨界點(diǎn)大約在5mg/cm2。
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