[发明专利]一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法

权利要求书

1.一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

一、电解液配制：先将所需质量的主成膜剂在1/4体积的水中溶解，然后加入所需质量的有机络合剂，搅拌直至完全溶解；酌量向其中加入部分pH调节剂，搅拌直至完全溶解得到浓缩液；将所需量的着色剂加入浓缩液，将容器密封；用超声清洗器或者磁力搅拌器搅拌，直至固体颗粒全部溶解；加水补充至所需体积，搅拌后放置30-50min，测其pH，逐渐添加pH调节剂，直至pH达到预期范围，得到微弧氧化电解液，静置待用；其中微弧氧化电解液中主成膜剂的浓度为5～50g/L，有机络合剂的浓度为1～10g/L，着色剂的浓度为3～30g/L，pH剂调节剂的浓度为3～10g/L；

二、前处理：先对镁合金基体进行打磨，暴露出光亮基体且表面相对平滑后，用去离子水冲洗干净，然后碱洗，碱洗溶液为20～40g/L十水碳酸钠，10～30g/L氢氧化钠和0.5～1ml/L OP-10润湿剂，溶液温度为70～90℃，保温处理时间为5～10min；碱洗后用清水冲洗3～5次，再用去离子水冲洗3～5次，然后需干燥以备装夹；将待氧化件与铝导线紧密装夹，保证导电良好且接触稳固；

三、微弧氧化：将装夹后的待氧化件完全浸入微弧氧化电解液，导线另一端与电源阳极稳固连接；将气泵装置安装就绪；设定电参数：电流密度为1A/dm²～20A/dm²，脉冲比为1～3:1，占空比为25％～75％，频率为50Hz～1000Hz；氧化时间在10～30min，对氧化完成试样进行清洗、干燥和拆下夹具，得到镁合金表面热控膜层。

2.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中主成膜剂为磷酸钠或磷酸铵。

3.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中有机络合剂为乙二胺或乙二胺四乙酸。

4.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中pH调节剂为氢氧化钾。

5.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中着色剂为硫酸铜、硫酸钴或硫酸锰。

6.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中微弧氧化电解液pH需保持在12～14之间。

7.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，碱洗后到待氧化件浸入微弧氧化电解液之前，待氧化件及相关夹具、导线需保持清洁。

8.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，连接用铝导线除了与待氧化试样接触的部位，其余部位应有绝缘皮。

9.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，各部分的连接必须良好且稳固，以防在高压下出现打火现象。

10.根据权利要求1所述的一种用于航天器的镁合金表面热控膜层的制备方法，其特征在于，使用气泵促进微弧氧化电解液循环，使微弧氧化电解液温度维持在40℃以下。