專利名稱：：一種鎂及鎂合金陰極電泳表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及金屬的表面處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體是涉及鎂及鎂合金陰極電泳表面處理方法。
背景技術(shù)：
：鎂合金作為一種輕質(zhì)工程結(jié)構(gòu)材料，具有高比強(qiáng)度、高比剛度以及優(yōu)越的減震性能，在交通、通訊、航空、航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。但是，鎂合金熔點(diǎn)低、耐熱性差、表面硬度低、耐磨性、耐蝕性及裝飾性差，限制了鎂合金的應(yīng)用。由于鎂及鎂合金化學(xué)活性極大，在大氣環(huán)境下極易迅速在表面形成一層惰性的氧化層，因此常規(guī)的金屬表面處理方法效果不佳。目前，鎂合金表面處理方法主要為浸鋅鋁合金，例如現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外普遍采用的美國(guó)ASTM推薦的處理標(biāo)準(zhǔn)方法Dow公司開(kāi)發(fā)的浸鋅鋁法。該法工藝過(guò)程復(fù)雜，可重復(fù)性較差，不透明，硬度低并且色彩單一，使用含重金屬及氰化物的電泳液，毒性大，污染環(huán)境，鍍層的光亮性及鍍液的穩(wěn)定性亦需進(jìn)一步改善。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)目前鎂合金表面處理方法所用的電泳液含有重金屬及氰化物，污染環(huán)境，且工藝過(guò)程復(fù)雜等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電泳液不含重金屬及氰化物且工藝過(guò)程簡(jiǎn)單的鎂合金陰極電泳表面處理方法。本發(fā)明提供的鎂合金陰極電泳表面處理方法包括以下工藝步驟(1)取樣選取純鎂或鑄造鎂合金作為試樣；(2)電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為213yS/cm的去離子水，，然后加入0P乳化劑，維持0P乳化劑濃度為0.99.2mg/L;(3)脫脂首先配制脫脂液，脫脂時(shí)溫度要求保持在5575'C左右，脫脂時(shí)間435分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，脫脂完畢后，取出零件先用熱水洗，后用室溫流水沖洗;脫脂液為混合液，配比為536g/L的NaOH、835g/L的Na2C03、0.550g/L的焦磷酸鈉，余量為去離子水；(4)熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度2565'C的熱去離子水中，浸泡處理14.5分鐘；(5)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.55miri;(6)中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，室溫浸泡處理130秒，取出后用流水沖洗；中和液為混合液，配比為乳酸158g/L，吐溫225g/L，氨磺酸528g/L，余量為去離子水；(7)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.55min;(S)出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為l30s，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗；出新^為混合液，配比為正磷酸l35g/L，吐溫225g/L，硫酸鐵320g/L，余量為去離子水；(9)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.55min;(10)助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗，室溫下浸泡580s，取出后流水沖洗；助洗液為混合液，配比為三氧化鉻1585g/L，檸檬酸318g/L，氟化氫銨l30g/L，余量為去離子水；(11)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.55min;(12)表面調(diào)整在室溫下浸泡2030s，取出后用流水沖洗；表面調(diào)整液為混合液，配比為酸性氟化銨275g/L，氫氟酸1.525g/L，正磷酸2.09.5g/L，余量為去離子水；(13)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.55min;(14)電泳及調(diào)色電泳液PH19;電泳溫度18。C56。C，電流密度115A/dm2，時(shí)間230min，取出后用流水沖洗；電泳液為混合液，配比為丙烯酸異戊脂250g/L，焦磷酸鋅275g/L，吐溫0.520g/L，丙烯酸-2-羥丙酸139g/L，環(huán)乙酮0.28g/L，異丙醇鋁135g/L，乙酸156g/L，乳酸279g/L，助色劑O.138g/L，余量為去離子水，助色劑選用軍綠、茜素紅、橄欖綠、茜素黃或鉻黑；(15)電泳層后處理(a)固膜處理電泳工作完成后將試樣浸到37.5%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間75105分鐘，然后將其放在50-100。C爐內(nèi)停留3-10min，最后，在150-200。C爐內(nèi)停留3-20min;電泳工作完成后，要及時(shí)進(jìn)行電泳層的固膜處理，如果由于各種原因，電泳層沒(méi)有及時(shí)固膜，試樣可浸到1%10%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間不超過(guò)180分鐘；(b)定膜處理固膜處理工作完成后，將式樣放在1%-10%駢苯噻脞中浸泡1-20min，然后在200-300°C爐中停留3-30min;(c)去氫處理電泳完成后，要及時(shí)進(jìn)行去氫處理，將試樣放到100-350'C的熱處理爐中，保溫248小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。電泳層是在鎂合金表面形成的一層富含鋅、鎳等金屬的非金屬陶瓷層，電泳層中鎳的含量為0.3%8%，鋅的含量為0.2%5%，余量為丙烯酸脂類或聚氨脂類非金屬，及不可避免的雜質(zhì)，厚度為510um。為增加電泳層與襯底間的結(jié)合強(qiáng)度，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)(1)電泳黑色、黃色及綠色等需要表面調(diào)整兩次(浸兩次)；(2)電泳其它白色及透明色等，除表面調(diào)整兩次外，還要助洗兩次后，才能進(jìn)行電泳；(3)電泳時(shí)間和色彩應(yīng)根據(jù)用戶的需要進(jìn)行。(4)試樣在出新、脫脂、表面調(diào)整、助洗及電泳過(guò)程中都可能在鍍層及金屬中產(chǎn)生滲氫，造成晶格扭曲，內(nèi)應(yīng)力增大，產(chǎn)生脆性，使襯底與鍍層的結(jié)合力受到破壞。本發(fā)明所提供的鎂合金表面處理方法高光亮、高耐磨、高耐腐蝕且色彩多樣。電泳液不含重金屬及氰化物，減少了環(huán)境污染。鍍液配制和電泳工藝可操作性強(qiáng)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進(jìn)行。電泳金屬層與鎂合金襯底的結(jié)合強(qiáng)度高，熱震960小時(shí)表面不變化、無(wú)脫落，磨損率為2.02g/am2，腐蝕數(shù)率為5.6g/am2，有效的提高了鎂合金的表面性能，極大地拓展鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域。具體實(shí)施例方式實(shí)施例l1、取樣取40X40X100純鎂試樣。2、電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為8yS/cm的去離子水，，然后加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為2、5mg/L。3、脫脂脫脂液選用5g/L的NaOH(皂化)、8g/L的Na2C03、0.5g/L的焦磷酸鈉配置成的堿性溶液，脫脂時(shí)溫度要求保持在55'C左右，脫脂時(shí)間大約4分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，這樣可以充分的清洗試樣表面沾附的油污。4、熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度約為60'C的熱水(去離子水)中，浸泡處理1.5分鐘。5、冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗2.5min。6、中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，在室溫下浸泡處理15秒。取出后用流水沖洗。中和液為混合液，配方如下表l一l。表1—1>1p和液配方組分濃度乳酸1g/L吐溫2g/L氨磺酸5g/L去離子水余量7、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。8、出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為約l秒，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗。出新液為混合液，配方如下表1—2。表l一2出新液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>9、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。10、助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗。助洗液為混合液，配方見(jiàn)表1—3，在室溫下浸泡5s，取出后用流水沖洗。表1—3助洗液配方成分濃度三氧化鉻15g/L檸檬酸3g/L氟化氫銨lg/L去離子水余量11、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟512、表面調(diào)整首先配制表面調(diào)整液，表面調(diào)整液為混合液，配方如表1一4所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得表面調(diào)整液。浸泡20s，取出后用流水沖洗。表l一4表面調(diào)整液配方成分濃度酸性氟化銨2g/L氫氟酸1.5g/L正磷酸2g/L去離子水余量13、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。14、電泳及調(diào)色首先配制電泳液，電泳液為混合液，配方及工藝參數(shù)如表1—5所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得電鍍液，取出后用流水沖洗。表l一5電泳液配方及工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>PH1電泳溫度18°C電流密度1.OA/dm2電泳時(shí)間2min15、電泳層后處理電泳完成后，將電泳層進(jìn)行固膜、定膜和去氫處理。電泳層的固膜處理是指電泳工作完成后將試樣浸到3%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間75分鐘，然后將其放在5CTC爐內(nèi)停留3min，最后，在150'C爐內(nèi)停留3min。電泳層的定膜處理是指固膜處理工作完成后，將式樣放在1%駢苯噻脞中浸泡lmin，然后在200。C爐中停留3min，電泳層的去氫處理是指將試樣試樣放到IO(TC的熱處理爐中，保溫2小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。實(shí)施例21、取樣取40X40X100鑄造鎂合金試樣。2、電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為12yS/cm的去離子水，，然后加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為1.2mg/L。3、脫脂脫脂液選用3g/L的NaOH(皂化)、8g/L的Na2C03、0.8g/L的焦磷酸鈉配置成的堿性溶液，脫脂時(shí)溫度要求保持在58'C左右，脫脂時(shí)間大約10分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，這樣可以充分的清洗試樣表面沾附的油污。4、熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度約為6(TC的熱水(去離子水)中，浸泡處理1.5分鐘。5、冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗3.5min。6、中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸泡在出光液中，在室溫下浸泡處理12秒，取出后用流水沖洗。中和液為混合液，配方如下表2—1。表2—1中^陽(yáng)液配方組分濃度乳酸12g/L吐溫7g/L氨磺酸9g/L去離子水余量7、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。8、出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為約7秒，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗。出新液為混合液，配方如下表2—2。表2—2,JB新液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>9、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。10、助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗。助洗液為混合液，配方見(jiàn)表2—3，在室溫下浸泡20s，取出后用流水沖洗。表2—3助洗液酉fi方<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>工藝條件及操作方法同步驟5。12、表面調(diào)整首先配制表面調(diào)整液，表面調(diào)整液為混合液，配方如表2—4所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得表面調(diào)整液。浸泡22s，取出后用流水沖洗。表2—4表面調(diào)整液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>13、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。14、電泳及調(diào)色首先配制電泳液，電泳液為混合液，配方及工藝參數(shù)如表2—5所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得電泳液，取出后用流水沖洗。表2—5電泳液配方及工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>15、電泳層后處理電泳完成后，將電泳層進(jìn)行固膜、定膜和去氫處理。電泳層的固膜處理是指電泳工作完成后將試樣浸到4%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間81分鐘，然后將其放在6(TC爐內(nèi)停留5min，最后，在16(TC爐內(nèi)停留6rain。電泳層的定膜處理是指固膜處理工作完成后，將式樣放在3%駢苯噻脞中浸泡4min,然后在220'C爐中停留8min，電泳層的去氫處理是指將試樣試樣放到15(TC的熱處理爐中，保溫10小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。實(shí)施例31、取樣取40X40X100純鎂試樣。2、電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為2yS/cm的去離子水，，然后加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為8.5mg/L。3、脫脂脫脂液選用8g/L的NaOH(皂化)、10g/L的Na2C03、1.8g/L的焦磷酸鈉配置成的堿性溶液，脫脂時(shí)溫度要求保持在63'C左右，脫脂時(shí)間大約16分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，這樣可以充分的清洗試樣表面沾附的油污。4、熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度約為52'C的熱水(去離子水)中，浸泡處理3.5分鐘。5、冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗3min。6、中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，在室溫下浸泡處理20秒。取出后用流水沖洗。中和液為混合液，配方如下表3—1。表3—1中和液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>7、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。8、出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為約13秒，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗。出新液為混合液，配方如下表3—2表3—2出新液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>9、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。10、助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗。助洗液為混合液，配方見(jiàn)表3—3，在室溫下浸泡35s，取出后用流水沖冼。表3—3助洗液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>11、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。12、表面調(diào)整首先配制表面調(diào)整液，表面調(diào)整液為混合液，配方如表3—4所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得表面調(diào)整液。浸泡24s，取出后用流水沖洗。表3_4表面調(diào)整液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>去離子水余量13、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。14、電泳及調(diào)色首先配制電泳液，電泳液為混合液，配方及工藝參數(shù)如表3—5所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得電泳液，取出后用流水沖洗。表3—5電泳液配方及工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>電泳完成后，將電泳層進(jìn)行固膜、定膜和去氫處理。電泳層的固膜處理是指電泳工作完成后將試樣浸到5%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間87分鐘，然后將其放在70'C爐內(nèi)停留6min，最后，在17(TC爐內(nèi)停留10rain。電泳層的定膜處理是指固膜處理工作完成后，將式樣放在5%駢苯噻脞中浸泡8min，然后在24(TC爐中停留13rain，電泳層的去氫處理是指將試樣試樣放到200'C的熱處理爐中，保溫20小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。實(shí)施例41、取樣取40X40X100鑄造鎂合金試樣。2、電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為13pS/cm的去離子水，，然后加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為4.5mg/L。3、脫脂脫脂液選用3.2g/L的NaOH(皂化)、9g/L的Na2C03、2.8g/L的焦磷酸鈉配置成的堿性溶液，脫脂時(shí)溫度要求保持在67'C左右，脫脂時(shí)間大約22分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，這樣可以充分的清洗試樣表面沾附的油污。4、熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度約為58'C的熱水(去離子水)中，浸泡處理4.5分鐘。5、冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.5min。6、中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，在室溫下浸泡處理15秒。取出后用流水沖洗。中和液為混合液，配方如下表4一1。表4—1中和液配方組分濃度乳酸36g/L吐溫17g/L氨磺酸18g/L去離子水余量7、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。8、出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為約19秒，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗。出新液為混合液，配方如下表4一2。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>9、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。10、助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗。助洗液為混合液，配方見(jiàn)表4一3，在室溫下浸泡50s，取出后用流水沖洗。表4一3助洗液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>11、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。12、表面調(diào)整首先配制表面調(diào)整液，表面調(diào)整液為混合液，配方如表4—4所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得表面調(diào)整液。浸泡26s，取出后用流水沖洗。表4一4表面調(diào)整液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>13、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟514、電泳及調(diào)色首先配制電泳液，電泳液為混合液，配方及工藝參數(shù)如表4一5所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得電泳液，取出后用流水沖洗。表4一5電泳液配方及工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>15、電泳層后處理電泳完成后，將電泳層進(jìn)行固膜、定膜和去氫處理。電泳層的固膜處理是指電泳工作完成后將試樣浸到6%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間93分鐘，然后將其放在8(TC爐內(nèi)停留7min，最后，在180'C爐內(nèi)停留13min。電泳層的定膜處理是指固膜處理工作完成后，將式樣放在7%駢苯噻脞中浸泡12min，然后在260'C爐中停留18min，電泳層的去氫處理是指將試樣試樣放到25(TC的熱處理爐中，保溫30小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。實(shí)施例51、取樣取40X40X100純鎂試樣。2、電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為3uS/cm的去離子水，，然后加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為9.2mg/L。3、脫脂脫脂液選用8g/L的NaOH(皂化)、5.3g/L的Na孤、1.2g/L的焦磷酸鈉配置成的堿性溶液，脫脂時(shí)溫度要求保持在7rC左右，脫脂時(shí)間大約28分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，這樣可以充分的清洗試樣表面沾附的油污。4、熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度約為65'C的熱水(去離子水)中，浸泡處理lmin。5、冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗3.5min。6、中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，在室溫下浸泡處理12秒。取出后用流水沖洗。中和液為混合液，配方如下表5—1。表5—1中3陽(yáng)液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>7、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。8、出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為約25秒，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗。出新液為混合液，配方如下表5—2。表5—2出新液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>9、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。10、助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗。助洗液為混合液，配方見(jiàn)表5—3，在室溫下浸泡65s,取出后用流水沖洗。表5—3助洗液配方成分濃度三氧化鉻71g/L檸檬酸15g/L氟化氫銨25g/L去離子水余量11、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。12、表面調(diào)整首先配制表面調(diào)整液，表面調(diào)整液為混合液，配方如表5—4所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得表面調(diào)整液。浸泡28s,取出后用流水沖洗。表5—4表面調(diào)整液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>13、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。14、電泳及調(diào)色首先配制電泳液，電泳液為混合液，配方及工藝參數(shù)如表5—5所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得電泳液，取出后用流水沖洗。表5—5電泳液配方及工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>15、電泳層后處理電泳完成后，將電泳層進(jìn)行固膜、定膜和去氫處理。電泳層的固膜處理是指電泳工作完成后將試樣浸到7%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間99分鐘，然后將其放在9CTC爐內(nèi)停留9min，最后，在19(TC爐內(nèi)停留17min。電泳層的定膜處理是指固膜處理工作完成后，將式樣放在9。/。駢苯噻脞中浸泡16min，然后在280'C爐中停留23min，電泳層的去氫處理是指將試樣試樣放到300'C的熱處理爐中，保溫40小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。實(shí)施例61、取樣取40X40X100鑄造鎂合金試樣。2、電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為7uS/cm的去離子水，，然后加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為0.9mg/L。3、脫脂脫脂液選用lg/L的NaOH(皂化)、13g/L的Na2C03、6.8g/L的焦磷酸鈉配置成的堿性溶液，脫脂時(shí)溫度要求保持在7rC左右，脫脂時(shí)間大約35分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，這樣可以充分的清洗試樣表面沾附的油污。4、熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度約為52'C的熱水(去離子水)中，浸泡處理2.5分鐘。5、冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗5min。6、中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，在室溫下浸泡處理25秒。取出后用流水沖洗。中和液為混合液，配方如下表6—1。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>去離子水余量7、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。8、出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為約30秒，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗。出新液為混合液，配方如下表6—2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>去離子水余量9、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。10、助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗。助洗液為混合液，配方及工藝見(jiàn)表6一3，在室溫下浸泡80s，取出后用流水沖洗。表6—3助洗液配方及工藝<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>11、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。12、表面調(diào)整首先配制表面^整液，表面調(diào)整液為混合液，配方如表6—4所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得表面調(diào)整液。浸泡30s，取出后用流水沖洗。表6—4表面調(diào)整液配方<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>13、冷水洗工藝條件及操作方法同步驟5。14、電泳及調(diào)色首先配制電泳液，電泳液為混合液，配方及工藝參數(shù)如表6—5所述，將去離子水以外的組分分別用去離子水溶解，混合得電泳液，取出后用流水沖^fe。表6—5電泳液配方及工藝<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>15、電泳層后處理電泳完成后，將電泳層進(jìn)行固膜、定膜和去氫處理。電泳層的固膜處理是指電泳工作完成后將試樣浸到7.5%丙酮溶液中，浸泡時(shí)間105分鐘，然后將其放在100'C爐內(nèi)停留10min，最后，在200'C爐內(nèi)停留20min。電泳層的定膜處理是指固膜處理工作完成后，將式樣放在10%駢苯噻脞中浸泡20min，然后在300'C爐中停留30min，電泳層的去氫處理是指將試樣試樣放到35(TC的熱處理爐中，保溫48小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。權(quán)利要求1、一種鎂及鎂合金陰極電泳表面處理方法，其特征在于包括以下工藝步驟(1)取樣選取純鎂或鑄造鎂合金作為試樣；(2)電導(dǎo)選用市售的電導(dǎo)率為2～13μS/cm的去離子水，加入OP乳化劑，維持OP乳化劑濃度為0.9～9.2mg/L；(3)脫脂首先配制脫脂液，脫脂時(shí)溫度要求保持在55～75℃左右，脫脂時(shí)間4～35分鐘，并不斷攪拌脫脂液，使試樣充分脫脂，脫脂完畢后，取出零件先用熱水洗，后用室溫流水沖洗；脫脂液為混合液，配比為5～36g/L的NaOH、8～35g/L的Na2CO3、0.5～50g/L的焦磷酸鈉，余量為去離子水；(4)熱水洗將上述經(jīng)化學(xué)脫脂的試樣浸入溫度25～65℃的熱去離子水中，浸泡處理1～4.5分鐘；(5)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.5～5min；(6)中和首先配制中和液，將待處理的鎂合金構(gòu)件浸入中和液中，室溫浸泡處理1～30秒，取出后用流水沖洗；中和液為混合液，配比為乳酸1～58g/L，吐溫2～25g/L，氨磺酸5～28g/L，余量為去離子水；(7)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.5～5min；(8)出新把上述冷水洗過(guò)的試樣，浸入出新液中，出新溫度為室溫，出新時(shí)間為1～30s，在合金表面出現(xiàn)均勻氣泡為止，取出后用流水沖洗；出新液為混合液，配比為正磷酸1～35g/L，吐溫2～25g/L，硫酸鐵3～20g/L，余量為去離子水；(9)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.5～5min；(10)助洗將上述出新后的試樣迅速浸入助洗液中進(jìn)行助洗，在室溫下浸泡5～80s，取出后用流水沖洗；助洗液為混合液，配比為三氧化鉻15～85g/L，檸檬酸3～18g/L，氟化氫銨1～30g/L，余量為去離子水；(11)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.5～5min；(12)表面調(diào)整在室溫下浸泡20～30s，取出后用流水沖洗；表面調(diào)整液為混合液，配比為酸性氟化銨2～75g/L，氫氟酸1.5～25g/L，正磷酸2.0～9.5g/L，余量為去離子水；(13)冷水洗將上述熱水洗的試樣在室溫下，以流動(dòng)的去離子水清洗1.5～5min；(14)電泳及調(diào)色電泳液PH1～9；電泳溫度18℃～56℃，電流密度1～15A/dm2，時(shí)間2～30min，取出后用流水沖洗；電泳液為混合液，配比為丙烯酸異戊脂2～50g/L，焦磷酸鋅2～75g/L，吐溫0.5～20g/L，丙烯酸-2-羥丙酸1～39g/L，環(huán)乙酮0.2～8g/L，異丙醇鋁1～35g/L，乙酸1～56g/L，乳酸2～79g/L，助色劑0.1～38g/L，余量為去離子水，助色劑選用軍綠、茜素紅、橄欖綠、茜素黃或鉻黑；(15)電泳層后處理(a)固膜處理電泳工作完成后將試樣浸到3～7.5％丙酮溶液中，浸泡時(shí)間75～105分鐘，然后將其放在50-100℃爐內(nèi)停留3-10min，最后，在150-200℃爐內(nèi)停留3-20min；電泳工作完成后，要及時(shí)進(jìn)行電泳層的固膜處理，如果由于各種原因，電泳層沒(méi)有及時(shí)固膜，試樣可浸到1％～10％丙酮溶液中，浸泡時(shí)間不超過(guò)180分鐘；(b)定膜處理固膜處理工作完成后，將式樣放在1％-10％駢苯噻脞中浸泡1-20min，然后在200-300℃爐中停留3-30min；(c)去氫處理電泳完成后，要及時(shí)進(jìn)行去氫處理，將試樣放到100-350℃的熱處理爐中，保溫2～48小時(shí)，進(jìn)行去氫處理。全文摘要一種鎂及鎂合金陰極電泳表面處理方法，包括取樣、電導(dǎo)、脫脂、熱水洗、冷水洗、中和、冷水洗、出新、冷水洗、助洗、冷水洗、表面調(diào)整、冷水洗、電泳及調(diào)色、固膜、定膜和去氫工藝步驟。本發(fā)明高光亮、高耐磨、高耐腐蝕、不用預(yù)鍍液且色彩多樣，電泳液不含氰化物，毒性低，減少了環(huán)境污染；鍍液配制和電泳工藝可操作性強(qiáng)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進(jìn)行。電泳非金屬陶瓷層與鎂合金襯底的結(jié)合強(qiáng)度高，熱震960小時(shí)表面不變化、無(wú)脫落，磨損率為2.02g/a·m²，腐蝕數(shù)率為5.6g/a·m²，有效的提高了鎂合金的表面性能，極大地拓展鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域。文檔編號(hào)C25D13/20GK101265605SQ20081001132公開(kāi)日2008年9月17日申請(qǐng)日期2008年5月9日優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日發(fā)明者正劉,杰孫,李德高,立林,毛萍麗申請(qǐng)人:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)