[發(fā)明專利]一種鎂合金無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化液及其使用方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210242887.6
• 申請日: 2012-07-15
• 公開（公告）號: CN103540924A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳啟龍
• 申請（專利權(quán)）人: 吳啟龍
• 主分類號: C23C22/57
• 分類號: C23C22/57;C23C22/06;C23C22/60;C23C22/68
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(一)?技術(shù)領(lǐng)域?

本發(fā)明涉及一種鎂合金表面處理方法，具體說是一種賦予鎂合金表面優(yōu)越耐腐蝕性的不含鉻

的表面轉(zhuǎn)化液,及使用該化學(xué)轉(zhuǎn)化液的處理金屬表面方法。

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（二）背景技術(shù)

鎂合金化學(xué)性質(zhì)活潑，在使用過程中易發(fā)生腐蝕作用。因此，常對鎂合金表面鍍膜，提高鎂合金表面的耐腐蝕性能。鎂合金表面化學(xué)轉(zhuǎn)化處理是常用的鎂合金表面處理方法。但實(shí)踐中，經(jīng)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理后，鎂合金仍難以滿足生產(chǎn)生活中的需要。而且，鎂合金轉(zhuǎn)化液常含有鉻、氟等對環(huán)境危害較大的金屬離子及無機(jī)陰離子。對周邊的環(huán)境造成較嚴(yán)重的污染。

本發(fā)明公開的鎂合金處理液及處理方法，使鎂合金表面的5%鹽水浸泡時間延長至24小時以上。本發(fā)明的鎂合金無鉻處理液不含鉻元素，不含對環(huán)境危害大的氟、磷等元素，是對環(huán)境友好的鎂合金表面處理液。?

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（三）發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種不含六價鉻和無機(jī)氟離子等對環(huán)境產(chǎn)生較大危害金屬離子和無機(jī)陰離子，且易于成膜的鎂合金無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化液。

本發(fā)明另一目的在于提供一種使用無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化液處理鎂合金表面，使鎂合金表面形成有一定厚度，耐腐蝕性能優(yōu)越的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜。?

為達(dá)上述目地，本發(fā)明的技術(shù)方案為：?

每升溶液中含有：?鈰鹽：鈰鹽的濃度在0.1-2000?mg?L^-1

鈦鹽：鈦離子濃度在0.001-100?mg?L^-1

高錳酸鹽：高錳酸鹽的濃度在0.1-1000?mg?L^-1

非還原性酸：調(diào)節(jié)溶液pH在4-9的范圍

其中優(yōu)選方案為，上述轉(zhuǎn)化液的配方每升溶液中含：

鈰鹽：鈰鹽的濃度在0.5-1000?mg?L^-1

鈦鹽：鈦離子濃度在0.?1-500?mg?L^-1

高錳酸鹽：高錳酸鹽的濃度在0.5-5000?mg?L^-1

非還原性酸：調(diào)節(jié)溶液pH在4-7的范圍

上述的鈰鹽采用二氧化鈰、四氧化三鈰、硫酸高鈰中的至少一種。

上述的鈦鹽采用二氧化鈦、硫酸鈦、氯化鈦中的至少一種。?

上述的高錳酸鉀采用高錳酸鉀、高錳酸鈉中的至少一種。?

上述的非還原性酸為硫酸或者硝酸中的一種或兩種。?

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鎂合金無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化的使用方法，其步驟如下：

（1）???????現(xiàn)將鎂合金進(jìn)行表面超聲清洗。具體方法，參考專利（申請?zhí)枺?00810150352.X

（2）???????使用鎂合金無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化液，進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理，該溶液使用時，溫度控制在：15-30⁰C，pH為4-7。與鎂合金的接觸時間為30秒-10分鐘。

（3）???????再將鎂合金工件用水洗凈后，自然風(fēng)干，即可。?

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本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)如下：

本發(fā)明轉(zhuǎn)化液中不含六價鉻和氟化物等對環(huán)境毒性大的金屬離子及無機(jī)陰離子，大大減少生產(chǎn)過程中對環(huán)境的破壞。

本發(fā)明耐腐蝕性能好，能耐24小時的鹽水浸泡，表面化學(xué)轉(zhuǎn)化膜仍保持良好，對鎂合金起到非常好的保護(hù)作用。

本發(fā)明轉(zhuǎn)化液由于含有硫酸高鈰、硝酸鈰等溶解性鈰鹽，鈰鹽在強(qiáng)氧化劑高錳酸鹽的氧化作用下，轉(zhuǎn)化成二氧化鈰，與被還原后生成的二氧化錳共同沉積在鎂合金表面，形成保護(hù)膜。?

在二氧化錳與二氧化鈰沉積過程中，固態(tài)二氧化鈦混合在二氧化錳與二氧化鈰沉淀中。同時，溶解態(tài)的鈦鹽在鈰鹽與高錳酸鹽的共同作用下，在鎂合金表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化鈦沉積在鎂合金表面。?

非還原性酸的主要作用是提供酸性環(huán)境，使鈦鹽及部分二氧化鈦、鎂合金溶解，并在鎂合金表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)，促進(jìn)成膜。?

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（四）具體實(shí)施例

本發(fā)明鎂合金無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化液由含有鈰鹽、鈦鹽、高錳酸鹽、非還原性酸的水溶液制成。

1、????鈰鹽:鈰鹽采用二氧化鈰、四氧化三鈰、硫酸高鈰中的一種或幾種。濃度范圍0.5-1000mg?L^-1。鈰鹽發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成的二氧化鈰能很好保護(hù)鎂合金表面。?

2、????鈦鹽：采用二氧化鈦、硫酸鈦、氯化鈦中的一種或幾種，沉積在鎂合金表面的二氧化鈦能形成保護(hù)膜且鈦鹽有自修復(fù)作用，能對受損轉(zhuǎn)化膜起到一定修復(fù)作用。?