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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划磁性材料矩形比磁性材料检验标准1、适用范围：适用于我公司生产电子开关及同类型产品中采用磁性材料的基本要求、检验方法、检查水平(IL)、可接收质量水平、检验规则。并按相应规定对磁性材料进行选择。2、定义：饱和磁感应强度Bs:其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。温度的变化会引起BS值u、H、HC的变化;BS值的变化会引起电子镇流器线路工作状态的变化;BS值升高会引起三极管得到的驱动电流降低，便会引发灯在高温时,关掉再马上打开,灯便不能启动了;灯管两端灯
2、丝发红,相反BS值降低会引起三极管得到的驱动电流升高，容易烧毁电子镇流器。剩余磁感应强度Br:是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值.矩形比:Br/Bs;矫顽力Hc:是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷选编(2)生产成本低；(3)可实现连续生产，产量高；(4)产品规格尺寸易于调控；(5)产品组织细密，抗拉强度高，延展性好。正是由于以上原因，电沉积法制取软磁材料在近年来逐渐兴起，成为新的研究热点3,4。电沉积合金的应用及分类根据电沉积合金的特性和应用分类，大致可以分为以下四种。1防护性合金目前已在生产上应用的有锌镍、锌铁、锌钴、锡锌等。它们对钢铁基体来说属于阳极性合金，具有电化学
3、保护作用，所以是良好的防护性合金。另外，这类合金多具有低氢脆的特点，因此特别适用于要求高耐蚀和低氢脆的产品，如汽车、船舶以及航空和航天工业产品。2装饰性合金由于镍资源短缺等原因，镍价格持续较高，代镍镀层的发展引起人们的重视。用铜锡合金和镍铁合金作为镀铬层的底层，可以减少镍的消耗。以锡为基的某些三元合金镀层外观似铬，可以代替装饰性铬。近几年，用于装饰目的的仿金电沉积也引起了人们的兴趣，如铜锌、铜锡、铜锡锌等合金，己用来作为仿金合金。3功能性合金由于合金镀层具有的特殊性能和使用上的特殊要求，可分为可焊性、耐磨性、磁性和轴承合金等。可焊性合金最常用的可焊性合金即含锡60%锡铅合金，它在印刷电路板上得
4、到了广泛的应用，近年来，我国发展的锡铈合金也具有很多的优点。耐磨性合金基合金和镍基合金常具有很高的硬度和良好的耐磨性能，如铬镍、铬铝、铬钨及镍磷、镍硼合金等。磁性合金钴镍和镍铁等磁性合金已在计算机和记录装置上作为记忆元件使用。其它的如钴铁、钴铬、钴铝、镍铁钴和镍钴磷等也具有良好的磁性能。轴承合金铅锡、铅银、铜锡、铅锡铜和铅锑锡等合金镀层，具有良好的润滑减摩性能，因此可用于各种轴承的制造。不锈钢合金从硬度，防色变和耐蚀性来考虑，铁铬镍三元合金使用价值较大。尤其是18Cr8Ni不锈钢成分的合金，经过大量的研究试验，己能从不同类型的电镀液中得到。用电沉积的方法得到不锈钢型合金，由于能在便宜的基体上电
5、镀上一层不锈钢合金，将能取得良好的经济效益。4电镀贵金属合金主要指以金、银、把等贵金属为基的合金，如金钴、金镍、金银、银锌、银锑和把镍合金等，其中把镍合金作为代金镀层，用以节约贵金属。这类合金多用在电子元器件上，有其特殊的使用要求，故单列为贵金属合金。Fe基软磁合金材料的种类和发展近年来，随着信息产业的蓬勃发展，与电子器件、光电子器件相结合而产生的微电子磁性元器件的大量普及，磁性材料得到了越来越广泛的应用。自六十年代以来，全球磁性材料的产值每十年翻一番，当前世界磁性材料的销售额已超过10亿美元，估计到XX年全球对磁性材料的需求量将比目前再翻一番。与此同时，各种磁性功能材料正在被迅速地开发和应用
6、。在非晶态、稀土永磁化合物、超磁滞伸缩、巨磁电阻等新材料相继被发现的同时，由于组织的细微化、晶体学方位的控制、薄膜化、超晶格等新技术的开发，其磁学特性显著提高。这些不仅对电子、信息产品等的飞跃作出了重大贡献，而且成为新产品开发的原动力。目前，磁性材料已成为支持并促进社会发展的关键材料5。铁和硅钢片154应用化学专业初期的软磁材料只有纯铁或低碳钢，因铁在金属中不易提纯，杂质对性能影响很大。硅钢片具有高电阻和低涡流损耗值的性能，并通过冷轧可以使所有的晶粒具有同一取向，从而制备性能更加优异的硅钢片。硅钢片的性能比纯铁要优越得多，损耗远远低于工业纯铁，直到目前仍占有重要位置。但是硅钢片不论是机械性能还
7、是磁性能都要受到硅的含量、冶炼过程、轧制工艺、晶粒大小等因素的影响。铁镍、铁钴、铁铝合金6铁镍合金在低磁场中，具有高磁导率，低饱和磁感应强度，很低的矫顽力和低损耗，而且加工成形性能也比较好。它的饱和磁感应强度不高，但磁化率极高(15000或更高)矫顽力很低(约A/m)，反复磁化损失很低，只有热轧硅钢片的5%左右。它还可以在居里点之下进行磁场冷却，强迫Ni和Fe原子定向排列，从而得到矩形磁滞回线的Ni-Fe合金，扩大使用范围。一般Ni含量在40%90%之间。铁铝合金(一般铝含量在16%以下)，可以热轧成板材、带材。它的电阻率高、硬度高、耐磨性能好、密度小、对温度比较稳定，成本比较低，用途比较广。
8、铁钴合金有较高的磁饱和磁通密度，经磁场处理，可做成具有高的矩形比的矩形磁滞回线材料，工业上可用于小型化仪器。电沉积法制备软磁材料的现状制备软磁材料主要有冶金法、真空熔炼法、液相急冷法、真空蒸发法、溅射镀膜法、电沉积法等方法。由于电沉积法制备软磁材料具有工艺简单、成本低廉、产品规格丰富等诸多优点，近年来，国内外同行一直致力于这方面的研究，并取得了许多建设性的成果。Erb等采用脉冲电沉积技术制备纳米晶镍。所用的阳极为电解镍，阴极为钛板。基础电解液组成为NiSO4300g/dm3，NiC1245g/dm3，H3BO345g/dm3，并加入糖精(邻磺酞苯酞亚胺)作为应力消除剂和晶粒细化剂。电解液通过添
9、加Na2CO3粉末或按7:1的比例加入H2SO4和HCl来调节。水浴温度保持在65，电沉积时间为3h。阴极沉积物质量及晶体结构由脉冲电流的峰值及脉冲速度决定。在上述条件下，当加入的糖精量为g/dm3，pH值为2，峰值电流密度为A/cm2，导通时间为ms，断开时间为4ms时，在阴极上可获得mm、平均晶粒尺寸为36nm、且无孔洞的纳米晶镍。如糖精浓度增加到5g/dm3时，则可以获得晶粒尺寸为11nm、厚度为无孔纳米晶镍。Choo7等对脉冲电沉积纳米晶镍时溶液的传质性质作了数学分析，并根据电结晶理论进行了推断，试图在过程参数(ton，toff及i)与晶粒大小之间建立有指导意义的关系，以减少为确定最佳
10、工艺条件而进行的实验次数。对于电沉积纳米晶镍的电磁及力学性质，Aus8等作了详细的研究。结果发现，晶粒尺寸为11nm的电沉积镍的室温电阻率比常规多晶镍增大了2倍，饱和磁化强度基本上与常规镍相同。当晶粒尺寸从10m减小到40nm时，矫顽力从KA/m下降到KA/m，达到最低值，再进一步减小晶粒尺寸，矫顽力又开始增大。当晶粒尺寸从100m减小到10nm时，纳米晶镍的硬度增大了4倍。Erb9等还利用普通直流电镀技术制备了纳米晶坡莫合金。其电解液组成为NiSO46H2O50g/dm3，FeC124H2O1g/dm3，CrC136H200100g/dm3，H3BO325g/dm3，NaCl050g/dm3
11、，NH4Cl25g/dm3。水浴为230，pH值一般为13，根据溶液中的铬含量来调整。如铬含量较高，则需降低pH值，以防止形成氢氧化铬。电流密度为50mA/cm2。阳极为石墨，阴极为铜片，电解时间为2h，如改用脉冲电沉积技术，则可以降低晶粒尺寸并改进其表面质量。应力消除剂除糖精外，也可以是柠檬酸钠、EDTA、柠檬酸或氟化钠。国内方面，荆天辅10等采用脉冲电沉积法制备了晶粒尺寸为70nm,厚度为1mm的Co-Ni合金，并利用原子探针场离子显微镜、TEM、SEM研究了所制备的纳米晶Co-Ni合金的微观结构。结果表明，镀层晶粒尺寸随脉冲频率、平均电流密度的增大而减小，随占空比的增大而增大。少量糖精的
12、加入能有效降低镀层晶粒尺寸。荆天辅11等利用自行研制的高速喷射电沉积装置电沉积镍。研究了电流密度与沉积速率的关系，并将所得沉积层与槽镀沉积层进行比较。结果表明，采用此装置允许使用的极限电流密度及沉积速率均增大，所得沉积层硬度值(HV)比一般槽镀层高出200左右，镀层生长形态由枝晶生长转变为柱状生长。荆天辅12等用喷射电沉积法制备纳米晶镍，研究了电解液喷射速度、电流密度、沉积速度等工艺参数之间的关系，155毕业设计选编分析了沉积层的组织结构。结果表明，电解液喷射速度为2m/s，电流密度在80160A/dm2之间时，最大沉积速度为1432m/min,沉积层外观光亮。X-射线衍射谱观察和透射电镜的分
13、析表明，沉积层平均晶粒尺寸为2030nm，且存在(220)结构。中科院化工冶金所(现过程工程研究所)卢维昌与邯郸矿务局合作开发出“电铸成型铁箔带”生产技术，己于XX年10月完成工业性试验，并己申请国家发明专利。本方法采用电解成型技术，以工业纯铁箔或低碳钢为可溶性阳极，金属钦为阴极，氯化亚铁水溶液为电解液，通过连续生长连续剥离的方法生产出具有优良机械性能和电磁性能的连续铁箔带。此工艺也同样适用于生产镍箔。北京有色金属研究总院131994年申请了一项专利，用电解沉积法生产镍箔。本方法以电解镍为阳极，以可旋转的钦辊筒为阴极，在阴极的旋转下进行电解沉积。电解液含有NiSO47H2O240360g/L，
14、NiS046H2O840g/L，H3BO33045g/L，pH值为。电解液从电解槽溢出后经电解净化、预热，再进入电解槽，控制一定流速的闭路循环。本法可用于各种长度、宽度、厚度的镍箔的生产，工艺流程简单，成品率高，成本低。厦门大学葛福云、许家园、姚士冰等14研究糖精对电沉积镍的结构以及电化学活性的影响，得出结论：从含糖精(g/L)的Watts液中得到的含硫镍的电化学活性高，不易钝化，而从不含糖精的Watts液中得到的镍易钝化。根据X射线衍射结果表明，含硫镍晶粒较细，从而其品格参数与无硫镍有所不同。含硫镍的物理化学性质如表面光泽度、硬度、腐蚀行为等与无硫镍均有明显差异。戴洪斌15探讨了电流密度对铁
15、镍合金织构的影响。结果表明，随着电流密度的增大，铁镍合金的择优取向由(211)面变为(200)面。电沉积原理16,17,18电沉积合金即电镀合金，是通过电化学方法使两种或两种以上金属(包括非金属)共沉积的过程。为了使两种金属离子在阴极析出形成合金，必须满足两个条件:(1)两种金属中至少有一种金属能够单独从其盐溶液中沉积出来。(2)两种金属的析出电位要十分接近或相等。对于第二条，R.Kreman和R.Ruller提出如下关系式，若以二元合金电镀为例，则有:EA=E0A+EB=E0B+E0A+考虑到两种金属在阴极共沉积形成合金时，沉积金属活度的变化会使其平衡电位发生改变，则(3)式应改写为:E0A+RTnFRTnFlnaA+EAlnaB+EBRTnFlnaA+EA=E0B+RTnFlnaB+EBRTnFlnaA-RTnFlnMA+EA=E0B+RTnFlnaB-RTnFlnMB+EB式中E为析出电位，E0为标准电极电位，a为金属离子在溶液中的活度，aM为金属在合金中的活度，E为金属析出时的过电位，R为气体常数，T为热力学温
