[發明專利]一種鎂合金陽極氧化液、制備方法及鎂合金陽極氧化的方法

有效

• 申請號: 201610197062.5
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN107287641B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 韋家亮
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 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

本發明涉及一種鎂合金陽極氧化液，該陽極氧化液為含有氫氧化物、硅酸鹽、偏鋁酸鹽、磷酸鹽、乙二醇和乙醛酸的水溶液。本發明還提供了該種鎂合金陽極氧化液的制備方法，以及采用該種鎂合金陽極氧化液對鎂合金進行陽極氧化的方法。本發明提供的鎂合金陽極氧化液可以有效降低氧化膜上的孔隙大小，并提高孔隙均勻度，從而提高后段的染色效果。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理，尤其涉及一種鎂合金表面陽極氧化液及其制備方法及鎂合金陽極氧化的方法。

背景技術

鎂合金因其獨特的性能和豐富的資源一直受到廣泛關注，但由于鎂合金處理工藝尚不成熟，耐蝕性差的問題成為發揮其優越性能的主要障礙，因而在很大程度上限制了鎂合金在更大范圍內的推廣應用。從上世紀四五十年代, 國外就對鎂合金表面處理技術進行了開發研究。

鎂合金表面著色是目前研究的熱點之一，其中陽極氧化加染色是較為熱門的研究工藝。目前鋁合金在進行陽極氧化工藝后再采用著色方法，通常有二次著色法、電解著色法和多色著色法等，這些工藝已進入工業化階段。鎂合金的陽極氧化膜的構造與鋁合金類似，也是由無孔的阻擋層和多孔的氧化物表面組成，不同之處在于鋁合金陽極氧化表面孔洞細小、均勻，而鎂合金的陽極氧化膜的孔隙與阻擋層的斷裂和隨后的氧化行為有關，表面層孔隙大且無規則，膜的孔隙率較高。許多用于鋁合金陽極氧化著色反應的方法不適用于鎂合金的陽極氧化膜層的著色。由于鎂本身的特性，工業化和生產遠不及鋁合金陽極氧化，生成的氧化膜孔隙不均勻，而且膜層在壓力的條件下易脫落；特別是當對鎂合金著色時，會有著色不均勻，染色層附著力差的問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種鎂合金陽極氧化液，該陽極氧化液為含有氫氧化物、硅酸鹽、偏鋁酸鹽、磷酸鹽、乙醛酸和乙二醇的水溶液。

本發明提供的陽極氧化液中添加了乙醛酸和乙二醇，在與其他原料的共同作用下可以有效控制氧化膜上的孔隙大小，提高氧化膜的均勻性，從而使得后續的染色效果均勻，染色層不容易脫落。

本發明還提供了一種鎂合金陽極氧化液的制備方法，包括將氫氧化物、硅酸鹽、偏鋁酸鹽、磷酸鹽、乙醛酸和乙二醇加入水中，攪拌至溶解。

本發明還提供了一種鎂合金陽極氧化的方法，包括：將鎂合金浸入上述鎂合金陽極氧化液中進行陽極氧化。

本發明提供的鎂合金陽極氧化液由多種成分復配而成，由于各組分間的相互作用，該陽極氧化液能有效控制氧化膜上的孔隙大小和氧化膜均勻性，有利于后續的染色。

具體實施方式

本發明的技術方案涉及一種鎂合金陽極氧化液，所述陽極氧化液為含有氫氧化物、硅酸鹽、偏鋁酸鹽、磷酸鹽、乙醛酸和乙二醇的水溶液。該陽極氧化液中添加了乙二醇和乙醛酸，在兩種物質的共同作用下，可以有效減小陽極氧化后氧化膜的孔隙大小，提高孔隙大小的均勻性；不僅如此，所形成的氧化膜層均勻度更好，且與鎂合金基材的色差更小，有利后續步驟中的鎂合金染色。

在本發明的陽極氧化液中，所述氫氧化物的含量為80-150g/L，硅酸鹽的含量為1-10g/L，偏鋁酸鹽的含量為30-60g/L，磷酸鹽的含量為1-20g/L，乙醛酸的含量為0.5-5g/L，乙二醇的含量為0.5-5g/L。

在本發明中，采用的氫氧化物為本領域內常用的氫氧化物，具體為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或幾種。氫氧化物可以確保鎂合金在溶液中穩定存在。優選情況下，氫氧化物的含量為80-150g/L。

在本發明中，采用的硅酸鹽為本領域常用的硅酸鹽，具體為硅酸鉀、硅酸鈉中的一種或幾種。在鎂合金的陽極氧化時，硅酸鹽參與了成膜過程，得到的陽極氧化膜中含有性能穩定、耐蝕性較好的鎂硅氧化物，能夠提高膜層的耐蝕性，優選情況下，硅酸鹽的含量為1-10g/L。