[发明专利]一种镁合金表面复合膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种镁合金表面复合膜制备方法，属于表面处理技术领域，包括以下步骤：制备氧化电解液；将镁合金与所述氧化电解液在电压幅值为500~800V的纳秒脉冲下进行反应；所述氧化电解液包括：偏铝酸盐或磷酸盐、强碱、纳米氧化钇粉末和纳米碳化硅粉末。本发明提供的复合膜的制备方法，制备过程更加环保，且工艺简单成本低。本发明还提供了一种镁合金表面复合膜，采用上述方法制得，可耐磨防腐蚀。

技术领域

本发明涉及一种镁合金表面复合膜及其制备方法，属于表面处理技术领域。

背景技术

镁合金具有比强度、比刚度高，高阻尼减振性好等特点。然而镁合金因其固有的化学性质导致容易腐蚀，其防腐就成为其表面处理的重要课题。

现有的镁合金表面复合膜的制备方法（中国专利申请号：CN201510749871.8），先将镁合金在含镍镀液中进行化学镀，再在含硝酸铈和硬脂酸的污水电沉积溶液中进行电沉积反应，这种方法虽然得到了一种超疏水的复合膜层，但是由于其中用到了重金属溶液，造成环境的污染。

现有的镁合金表面复合膜的制备方法（中国专利申请号：CN201610178062.0），对镁合金表面进行微弧氧化和有机镀膜，但是此种方法成品率低，成本高，易导致工件的精度降低。

发明内容

本发明是提供一种镁合金表面复合膜的制备方法，制备过程更加环保，且工艺简单成本低。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种镁合金表面复合膜的制备方法，包括以下步骤：制备氧化电解液；将镁合金与所述氧化电解液在电压幅值为500~800V的纳秒脉冲下进行反应；所述氧化电解液包括：偏铝酸盐或磷酸盐、强碱、纳米氧化钇粉末和纳米碳化硅粉末；所述偏铝酸盐或磷酸盐的重量为47~57份，所述强碱的重量为20~30份，所述纳米氧化钇粉末重量为1份，所述纳米碳化硅粉末重量为1份。

进一步地，所述偏铝酸盐为偏铝酸钠，所述磷酸盐为六偏磷酸钠。

进一步地，所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾，重量为20~30份。

进一步地，所述纳米氧化钇粉末重量为1份，所述纳米碳化硅粉末重量为1份。

进一步地，所述氧化电解液还包括丙三醇或三乙醇胺重量为20~30份。

进一步地，所述制备氧化电解液包括以下步骤：将纳米氧化钇粉末和纳米碳化硅粉末置入氢氟酸溶液中；用超声分散活化1-3分钟；然后加入分散剂继续分散活化1-3分钟得到纳米氧化钇和纳米碳化硅溶液；在容器中先加入偏铝酸盐或磷酸盐，再加入强碱，最后取分散好的纳米氧化钇和纳米碳化硅溶液加入得到氧化电解液。

进一步地，所述分散剂为四甲基氢氧化铵，其重量为1份。

进一步地，所述纳秒脉冲的脉宽为10 ~100ns。

进一步地，所述纳秒脉冲的放电时间为1~2 min。

本发明提供的一种镁合金表面复合膜的制备方法，所有材料的处理均在常温条件下进行，因而制得复合膜的速度快，时间短，简化了处理工序，很好地降低了成本。本方法的氧化电解液不含重金属，因而对环境的影响小。

氧化电解液中加入纳米氧化钇粉末和纳米碳化硅粉末，其极化的带负电的离子通过等离子体电化学反应，吸附于尖端放电位置，经过等离子体高温烧结填充与膜层的孔隙并通过烧结，降低了膜层的孔隙率，提高了膜层的防腐蚀耐磨性能。

本发明还提供了一种镁合金表面复合膜，可耐磨防腐蚀。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种镁合金表面复合膜，采用上述方法制得。