[發明專利]醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的電解液及微弧氧化方法

在審

• 申請號: 201710967683.1
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107557839A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 張榮發;朱園園;張淑芳;王亞萍
• 申請（專利權）人: 江西科技師范大學
• 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

1.醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化電解液，其特征在于：包括：胺鹽、氟化物、含磷和含鋅電解質，所述胺鹽為六次甲基四胺；所述氟化物為氫氟酸、氟化氫銨、氟化鈉或氟化鉀；所述含磷電解質為有機植酸或植酸鹽如植酸鈉、植酸鉀、植酸銨或無機的磷酸或磷酸鹽如磷酸鈉、磷酸氫鈉；所述含鋅電解質為EDTAZnNa₂、醋酸鋅、硫酸鋅的一種或幾種。

2.如權利要求1所述的醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化電解液，其特征在于：所述胺鹽濃度為100-500g/L，氟化物濃度為3g/L～20g/L，含磷電解質濃度為3g/L～50g/L，含鋅電解質濃度為11-50g/L。

3.如權利要求1所述的醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化電解液，其特征在于：電解液成分還包括碳酸鹽、硅酸鹽、硼酸或硼酸鹽中的一種或幾種電解質；所述碳酸鹽為堿金屬鹽碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰或它們的碳酸氫鹽；所述硅酸鹽為堿金屬鹽硅酸鈉、硅酸鉀或硅酸鋰；所述硼酸鹽為堿金屬的鹽四硼酸鈉或四硼酸鉀，或者是堿金屬的偏硼酸鹽偏硼酸鈉或偏硼酸鉀，或者采用硼酸代替硼酸鹽。

4.如權利要求3所述的醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化電解液，其特征在于：所述碳酸鹽濃度為5g/L～20g/L，硅酸鹽濃度為5g/L～50g/L，硼酸或硼酸鹽濃度為5g/L～50g/L。

5.一種醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)前處理：將工件研磨或脫脂，酸洗；

2)微弧氧化：將前處理后的工件浸入權利要求1-4任一項所述的電解液中，然后微弧氧化；所用電源為脈沖電源，電解液溫度控制在10-50℃之間，時間為2～30分鐘，終電壓為200～800V；

3)后處理。

6.如權利要求5所述的一種醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化方法，其特征在于：所述脫脂采用堿溶液為濃度5～40g/L氫氧化鈉、5～35g/L氫氧化鉀、10～25g/L硅酸鈉、10～30g/L碳酸鈉、10～20g/L磷酸鈉其中一種或其復配物，其洗滌溫度控制在50～95℃之間，時間為5～15分；所述酸洗采用溶液為濃度5～20g/L氫氟酸、5～15g/L硝酸、5～25g/L硫酸、5～40g/L磷酸中一種酸或多種酸的復配溶液，其洗滌溫度控制在20～60℃，時間為0.5～5分。

7.如權利要求5所述的一種醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化方法，其特征在于：所用電源為脈沖電源，其具有正負脈沖、頻率和脈沖占空比連續可調的特點，電流密度為10mA/cm²～80mA/cm²，頻率范圍為100Hz～2000Hz，正、負脈沖占空比各5～40％，正終電壓為200～800V，負終電壓50～200V。

8.如權利要求5所述的一種醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化方法，其特征在于：所述后處理為采用自來水和蒸餾水沖洗，然后用熱風吹干，或采用在堿性植酸或植酸鈉水溶液中封孔。

9.如權利要求8所述的一種醫用鎂合金表面直接制備含鋅涂層的微弧氧化方法，其特征在于：所述在堿性植酸或植酸鈉水溶液中封孔：植酸或植酸鈉的濃度為5-50g/L，于60-95℃處理10-15分鐘，然后放置空氣中冷卻30分鐘。