[发明专利]一种钢铁表面磁性微弧氧化膜层的制备方法

摘要

本发明涉及微弧氧化技术，特指一种钢铁表面磁性微弧氧化膜层的制备方法。首先对钢铁制品表面进行除油去污清洗，根据需要进行打磨或抛光处理；将钢铁制品置于电解质溶液中作为阳极，进行微弧氧化处理；将表面生成了微弧氧化膜的钢铁制品进行简单清洗和干燥，其特征在于采用的电解质溶液，为实现钢铁表面磁性微弧氧化膜层的目的，至少应该包括如下浓度的各组分0.1‑5mol/L的铝酸盐、0.05‑5mol/L的碳酸盐和0.05‑10mol/L的硅酸盐。本发明通过调整电解液组成在钢铁表面获得了磁性组分的磁性微弧氧化薄膜。

主权项

一种钢铁表面磁性微弧氧化膜层的制备方法,其特征在于，具体步骤如下：对Q235碳钢表面进行机械抛光，然后进行除油去污清洗；配置如下重量浓度的电解液：碳酸钠0.1‑1mol/L，铝酸钠0.1‑1mol/L，硅酸钠0.05‑2mol/L,磷酸二氢钠0.1‑0.2mol/L；将Q235碳钢作为阳极进行微弧氧化处理，电压400‑600V，电流密度5‑20A/dm2处理15‑40分钟；将表面生成了微弧氧化膜的钢铁进行清洗、干燥；微弧氧化膜层具有磁性，饱和磁化强度可达75A·m2/kg；膜层的腐蚀电流密度比基体降低；膜层9.285×10‑7A/cm2，基体6.794×10‑5A/cm2，腐蚀电位增大，膜层‑0.584V，基体‑0.687V；或对T10非合金碳素工具钢表面进行机械抛光，然后进行除油去污清洗；配置如下重量浓度的电解液：碳酸钠1‑2mol/L，铝酸钠1‑2mol/L，硅酸钾2‑5mol/L，磷酸二氢钠0.05‑0.1mol/L，硫酸钠0.05‑0.1mol/L；将T10非合金碳素工具钢作为阳极进行微弧氧化处理，电压400‑600V，电流密度5‑20A/dm2处理20‑40分钟；将表面生成了氧化膜钢铁的制品进行清洗、干燥；膜层饱和磁化强度可达70A·m2/kg，膜层腐蚀电位为‑0.506V比基体腐蚀电位为‑1.714V显著增大,膜层腐蚀电流密度1.008×10‑6A/cm2比基体2.116×10‑5A/cm2减小，表明膜层耐蚀性提高；或对30CrMnSi合金钢表面进行机械抛光，然后进行除油去污清洗；配置如下重量浓度的电解液：碳酸钠2‑5mol/L，铝酸钠2‑5mol/L，硅酸盐5‑10mol/L，0.2‑0.6mol/L磷酸二氢钠、0.05‑0.1mol/L的焦磷酸钾和0.05‑1mol/L的硫酸钠；将30CrMnSi合金钢作为阳极进行微弧氧化处理，电压400‑600V，电流密度5‑20A/dm2处理20‑40分钟；将表面生成了氧化膜钢铁的制品进行清洗、干燥；膜层饱和磁化强度可达72A·m2/kg，膜层的腐蚀电流密度为9.285×10‑7A/cm2，比基体6.643×10‑5A/cm2显著降低，膜层腐蚀电位为膜层‑0.512V比基体‑0.645V增大，表明耐腐蚀性能增强。