[發明專利]一種AM60鎂合金表面厚保護層處理方法

無效

• 申請號: 201110101496.8
• 申請日: 2011-04-22
• 公開（公告）號: CN102181905A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 杜云慧;張鵬;劉漢武
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: C25D11/30
• 分類號: C25D11/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種AM60鎂合金表面厚保護層處理方法。

背景技術

公開號：CN1900383A，發明名稱：“一種AZ91鎂合金表面處理方法”上，闡述了AZ91鎂合金交流等離子體微弧氧化處理方法，即，采用含有氟化鉀和氫氧化鉀的處理液，由調壓器控制的工頻交流電源提供電能，在每個工頻交流電壓周期內，利用處理液中的陰、陽離子在AZ91鎂合金表面進行等離子體微弧放電產生的瞬時高溫在AZ91鎂合金表面形成保護層。利用這種交流等離子體微弧氧化處理方法，在專利CN1900383A中公開的氟化鉀濃度為500～979g/L、氫氧化鉀濃度為300～349g/L、工頻交流電壓為68～80V條件下，可在60～90秒內，使AZ91鎂合金表面原位生長出15～30μm厚、組織均勻而完整的保護層。

AM60鎂合金是含鋁6wt％、含錳0.27wt％的鎂合金，在CN1900383A專利方法公開的處理條件下，可在80～110秒內使AM60鎂合金表面原位生長出15～30μm厚、組織均勻而完整的保護層，但是，采用CN1900383A專利方法在AM60鎂合金表面形成的厚度在30μm以上的厚層，存在較為嚴重的沙化現象即保護層變疏松、起球團的現象，這種出現沙化現象的鎂合金表面厚層對鎂合金基體幾乎沒有保護作用，也就是說，采用CN1900383A專利方法在AM60鎂合金表面形成的具有保護作用的保護層的最大厚度為30μm。

對于AM60鎂合金表面的具有保護作用的組織致密、均勻的保護層，其厚度越大，對基體的保護作用越強、越持久，因此，AM60鎂合金的表面保護層在出現沙化現象以前的厚度越大越好。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有交流等離子體微弧氧化處理方法“組織致密、均勻的表面保護層最大厚度小”的不足，提供一種能夠在AM60鎂合金表面形成組織致密、均勻的厚保護層的交流等離子體微弧氧化處理方法，進一步提高具有保護作用的AM60鎂合金表面厚保護層的最大厚度。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：在交流等離子體微弧氧化處理方法基礎上，向處理液中噴入氧氣以增強和改善對保護層的燒結作用，并在氟化鉀濃度為921～923g/L、氫氧化鉀濃度為346～348g/L、硅酸鈉濃度為85～87g/L、工頻交流電壓為79～81V、每升處理液氧氣噴入量為0.006～0.008L/s條件下，對AM60鎂合金進行104～128秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。

本發明的有益效果是：在對鎂合金進行表面處理時，對于鎂合金的表面保護層，當其達到一定厚度后，在處理液中的離子擊穿放電沖擊下，會產生迅速變疏松、起球團的沙化現象，要想延遲沙化現象的發生即進一步提高具有保護作用的表面厚保護層的最大厚度，必須增強和改善對保護層的燒結作用。如果在進行表面處理時向處理液中噴入氧氣，則處理液中的離子擊穿放電時產生的高溫會造成噴入處理液中的氧氣形成大量的氧等離子體，這些氧等離子體對保護層具有助燒結作用，可大大增強和改善對保護層的燒結作用，本發明就是利用各表面處理參數優化組合后產生的氧等離子體對保護層的助燒結作用，延遲了沙化現象的發生，進一步增大了具有保護作用的表面厚保護層的最大厚度。利用本發明，對AM60鎂合金進行表面處理，可在104～128秒內得到55～65μm厚的組織致密、均勻的厚保護層，比采用CN1900383A專利方法得到的最大厚度30μm至少增厚了83％。

附圖說明

圖1為本發明方法對AM60鎂合金進行表面處理裝置的主視圖。

圖中，工頻交流電源1，導線2，調壓器3，導線4，AM60鎂合金工件5，處理液6，氧氣噴嘴7，氧氣泵8，處理槽9。

圖2為采用本發明方法對AM60鎂合金進行表面處理后得到的處理界面的微觀組織。

具體實施方式

結合附圖對本發明方法對AM60鎂合金進行表面處理裝置的具體說明如下：

對AM60鎂合金進行表面處理裝置主要包括：工頻交流電源1，調壓器3，氧氣噴嘴7，氧氣泵8，處理槽9。

調壓器3的輸入端與工頻交流電源1通過導線2相連，調壓器2的輸出端與AM60鎂合金工件5通過導線4相連。氧氣噴嘴7采用聚四氟乙烯密封連接方式固定在處理槽9的下部，其一端伸入處理液6內，另一端與氧氣泵8相連。

工頻交流電源1為工業常用的工頻交流電源。調壓器3可以采用市場上購買的能夠提供鎂合金表面處理所需電能的任何型號的調壓器。氧氣噴嘴7與處理槽9的材質為聚四氟乙烯。AM60鎂合金工件5需要進行除油、打磨和清洗預處理。