[發明專利]一種用于微弧氧化的電解液、微弧氧化方法及應用

有效

• 申請號: 201710060908.5
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN106884191B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 吳忠振;季順平;翁宇昌;馬正永;林海;潘鋒
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院
• 主分類號: C25D11/06
• 分類號: C25D11/06;C25D5/18
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕;彭家恩

1.一種微弧氧化方法，其特征在于：所述微弧氧化方法采用的電解液由終濃度為5-50g/L的磷酸鹽、1-15g/L的含鐵化合物和1-10g/L的絡合劑組成，溶劑為蒸餾水；所述含鐵化合物為二價鐵化合物和/或三價鐵化合物；

所述電解液的溫度控制在10℃-50℃；所述微弧氧化方法使用的電源為脈沖電源，脈沖電源處理參數為，恒流模式下，電流密度5-20A/dm²、處理時間5-30min、頻率50-3000Hz；或者恒壓模式下，電壓300-600V，處理時間5-30min、頻率50-3000 Hz；

所述磷酸鹽選自六偏磷酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、多聚磷酸鈉和焦磷酸鈉中的至少一種；

所述含鐵化合物選自草酸高鐵銨、檸檬酸鐵銨、硝酸鐵和氯化亞鐵中的至少一種；

所述絡合劑選自乙二胺四乙酸二鈉、三乙醇胺和酒石酸鈉中的至少一種；

所述電解液的pH值為4-7，電解液的離子電導率為5-50 mS cm^-1。

2.根據權利要求1所述的微弧氧化方法，其特征在于：所述磷酸鹽為六偏磷酸鈉。

3.根據權利要求1所述的微弧氧化方法，其特征在于：所述含鐵化合物為草酸高鐵銨。

4.根據權利要求1所述的微弧氧化方法，其特征在于：所述絡合劑為乙二胺四乙酸二鈉。

5.根據權利要求1-4任一項所述的微弧氧化方法，其特征在于：包括以下步驟，

1）前處理，包括打磨、脫脂和去離子水洗滌；

2）微弧氧化，包括將工件放入預先配置好的所述電解液中，工件連接微弧氧化電源正極，電源負極連接工作電極，工作電極與電解液接觸，開啟電源進行微弧氧化處理；

3）后處理，包括直接用去離子水洗滌，風干即獲得微弧氧化的工件。

6.根據權利要求5所述的微弧氧化方法，其特征在于：所述步驟1）中，脫脂采用有機溶劑超聲溶解，所述有機溶劑包括乙醇和/或丙酮，超聲時間為10-30 min。

7.根據權利要求1-6任一項所述的微弧氧化方法在鋁合金微弧氧化中的應用。

8.一種鋁或鋁合金材料，其特征在于：所述鋁或鋁合金材料的表面具有采用權利要求1-6任一項所述的微弧氧化方法制備的膜層，所述膜層以Al₂O₃為主體，膜層中含有P和Fe元素。