一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓鑄鎂合金表面處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金由于具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、散熱快、高的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能、屏蔽性好及無毒，還具有抗沖擊、耐磨、衰減性能好及易于回收等特點(diǎn)，被稱為“21世紀(jì)的綠色工程材料”，在眾多領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。但是由于鎂合金耐腐蝕性差，從而限制了鎂合金的應(yīng)用。
[0003]為提高鎂合金防腐蝕性，較為普遍使用的方法有化學(xué)轉(zhuǎn)化、鈍化、電鍍及噴涂，上述采用的防腐蝕的方法不但對(duì)環(huán)境造成了污染，并且還危害到人體的健康，工藝復(fù)雜，甚至無法滿足在特殊的環(huán)境下防腐的使用。微弧氧化處理工藝簡單，無污染，處理后鎂合金表面形成的陶瓷層具有高硬度、耐磨、附著力強(qiáng)的特點(diǎn)，近年來得到快速的發(fā)展，很大程度上改善了鎂合金的各項(xiàng)性能，但微弧氧化處理后，顏色較為單一，無金屬質(zhì)感。鑒于以上因素，壓鑄鎂合金微弧氧化技術(shù)對(duì)于外觀要求較高，同時(shí)要求耐腐蝕性、耐磨性等的電子產(chǎn)品上都無法得到滿足，從而也限制了微弧氧化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)提供了一種金屬表面處理工藝，其工藝流程包括:
[0005](a)表面清潔:將待處理的金屬基體進(jìn)行表面清潔，除去金屬基體表面的附著物；(b)噴涂釉層:用噴槍或噴霧器將釉料霧化噴到金屬基體的表面，形成釉層；(C)烘烤固化:將噴涂釉層的金屬基體置于烘箱中烘烤，使釉層固化；(d) 二次清洗:將噴涂釉層的金屬基體進(jìn)行二次清洗；(e)PVD鍍膜:將噴涂釉層的金屬基體進(jìn)行PVD鍍膜，在釉層的表面形成膜層，制得金屬基體成品。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的金屬合金表面處理方法的工藝生產(chǎn)周期長，工藝難以控制，生產(chǎn)成本高，通過該技術(shù)所獲得的涂層耐腐蝕性能無法滿足行業(yè)的要求，制約了合金在高性能上的應(yīng)用。
[0006]已公開的中國專利文獻(xiàn)(公開號(hào)為CN102345150B)提供了一種鎂合金表面處理方法，通過對(duì)微弧氧化后的鎂合金進(jìn)行噴砂處理去除疏松層，能夠顯著增強(qiáng)鎂合金的耐腐蝕性。但是其工藝難以控制，生產(chǎn)成本高，處理后產(chǎn)品外觀顏色單一，無金屬質(zhì)感。已公開的中國專利文獻(xiàn)(公開號(hào)為CN101634044A)公開了一種鎂合金表面磷化和微弧氧化復(fù)合處理方法，采用了鎂合金復(fù)合表面處理方式，其穩(wěn)定性、吸附性、耐磨性和耐蝕性相較于單一的表面處理方法大大提高，與基體結(jié)合牢固。然而，由于微弧氧化層的微觀組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其對(duì)鎂合金耐腐蝕性的提高效果有限，同時(shí)也同樣存在著處理后產(chǎn)品外觀顏色單一，無金屬質(zhì)感問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)以上問題，本發(fā)明專利目的在于提出了一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法，可以解決現(xiàn)有技術(shù)的工藝復(fù)雜、環(huán)保性差，耐磨、耐蝕性能較差及產(chǎn)品外觀顏色單一、無金屬質(zhì)感等問題。
[0008]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法，包括如下步驟:
[0010]I)表面清潔預(yù)處理，對(duì)鎂合金表面進(jìn)行打磨、拋光處理，然后進(jìn)行超聲波清洗；
[0011]2)微弧氧化處理，將表面清潔預(yù)處理后的鎂合金置于微弧氧化電解液中，以鎂合金為陽極，不銹鋼板為陰極進(jìn)行微弧氧化處理，之后將微弧氧化處理后的鎂合金用純水進(jìn)行清洗，再將清洗后的鎂合金進(jìn)行固化；
[0012]3)微弧離子鍍處理，將固化后的鎂合金置于微弧離子鍍?cè)O(shè)備中，采用磁控濺射在鎂合金表面鍍上裝飾膜，得到不同顏色的成品；
[0013]4)防指紋油噴涂，對(duì)微弧離子鍍處理后的鎂合金成品噴涂一層透明薄膜納米防指紋油層，再進(jìn)行固化處理。
[0014]進(jìn)一步，本發(fā)明所述微弧氧化電解液主要成分為氫氧化鉀10-18g/L、氟化鉀8-15g/L 和硅酸鈉 5-15g/Lo
[0015]進(jìn)一步，本發(fā)明所述微弧氧化電解液PH值為11-14。
[0016]進(jìn)一步，本發(fā)明所述微弧氧化處理的溫度為25_40°C，處理時(shí)間為5-20分鐘。
[0017]進(jìn)一步，本發(fā)明所述微弧氧化處理后的微弧氧化膜層的厚度為8-11 μπι。
[0018]進(jìn)一步，本發(fā)明所述微弧離子鍍處理工藝條件為:反應(yīng)氣體為氬氣和氮?dú)?，氬氣流?00-350CCM，氮?dú)饬魉?0-50CCM，功率為15-29KW，電流為3-6Α，爐內(nèi)真空壓力
0.005-0.15Pa，鍍膜時(shí)間 40-120 分鐘。
[0019]進(jìn)一步，本發(fā)明所述納米防指紋油層厚度為0.5_3um。
[0020]進(jìn)一步，本發(fā)明所述防指紋油噴涂后固化處理溫度為100_150°C，固化時(shí)間為15-30分鐘。
[0021]本發(fā)明提供的鎂合金微弧離子鍍表面處理方法中，首先進(jìn)行表面清潔預(yù)處理，然后對(duì)清潔后的鎂合金進(jìn)行微弧氧化處理，在微弧氧化處理完成后進(jìn)行微弧離子鍍鍍膜處理，最后進(jìn)行噴涂納米防指紋油，制得金屬外觀成品，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的方法工藝操作簡單，得到的涂層既提供了鎂合金產(chǎn)品表面外觀多樣性，又使產(chǎn)品的耐磨性、耐蝕性得到提高，金屬質(zhì)感好。
【附圖說明】
[0022]以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明，其中:
[0023]圖1是本發(fā)明一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0025]本發(fā)明提供了一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法，請(qǐng)參閱圖1是本發(fā)明一種鎂合金微弧離子鍍表面處理方法的流程圖，包括如下步驟:
[0026]I)表面清潔預(yù)處理:對(duì)鎂合金表面進(jìn)行打磨、拋光處理，然后進(jìn)行超聲波清洗除蠟、除油處理，去除鎂合金表面的附著物；
[0027]2)微弧氧化處理:將表面清潔預(yù)處理后的鎂合金置于微弧氧化電解液中，以鎂合金為陽極，不銹鋼板為陰極進(jìn)行微弧氧化處理，之后將微弧氧化處理后的鎂合金用純水進(jìn)行清洗，再將清洗后的鎂合金進(jìn)行固化；
[0028]3)微弧離子鍍處理:將固化處理后的鎂合金置于微弧離子鍍?cè)O(shè)備中，采用磁控濺射在鎂合金表面鍍上裝飾膜，得到不同顏色的成品；
[0029]4)防指紋油噴涂:對(duì)微弧離子鍍處理后的鎂合金成品噴涂一層透明薄膜納米防指紋油層，再進(jìn)行固化處理。
[0030]所述微弧離子鍍(Micro Arc 1n Plating，簡稱為MAIP)，是指基體上帶有負(fù)偏壓的磁控濺射鍍膜工藝，它把磁控濺射技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)(成膜速率高、源為大平面源，有利于膜層厚度均勻)和離子鍍過程的優(yōu)點(diǎn)(能改變膜基結(jié)合形式，提高膜基組織致密等)結(jié)合在一起，形成了一種新的鍍膜工藝技術(shù)。
[0031]實(shí)施例一:
[0032]步驟1，表面清潔預(yù)處理。
[0033]將待處理的壓鑄鎂合金合金進(jìn)行表面清潔預(yù)處理，依次采用型號(hào)為600#、800#、1000#砂紙進(jìn)行打磨，然后經(jīng)過布輪拋光，最后進(jìn)