[發明專利]一種用于微弧氧化黑色陶瓷膜的電解液及其制備方法和微弧氧化方法

有效

• 申請號: 202010059104.5
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111058077B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 潘太軍;何瑞鈺;薛路明;陸鵬飛;戴玉嬌
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C25D11/30
• 分類號: C25D11/30
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王美華

1.一種鎂合金微弧氧化黑色陶瓷膜的制備方法，其特征在于，包括：

將打磨清洗處理的鎂合金作為微弧氧化過程中的陽極，不銹鋼板作為微弧氧化過程中的陰極，將陽極浸泡在著色電解液中，采用直流脈沖電源進行兩段式微弧氧化處理，先恒壓微弧氧化處理，再恒流微弧氧化處理，制得表面生成黑色陶瓷膜的鎂合金；所述的兩段式微弧氧化處理中，第一步恒壓微弧氧化處理的工藝參數為：氧化電壓為300~400V，氧化時間為5~30min，頻率為500~600Hz，占空比為50~60%；第二步恒流微弧氧化處理的工藝參數為：氧化電流為0.5~2A/dm²，氧化時間為5~15min，頻率為300~400Hz，占空比為40~50%；在第一步恒壓微弧氧化處理后，使用冰水浴將著色電解液溫度冷卻至0℃，再進行第二步恒流微弧氧化處理，兩步微弧氧化處理后取出樣品，放入40~60℃干燥箱內保溫0.5~1h，制得表面生成黑色陶瓷膜的鎂合金；

著色電解液由10~30g/L硅酸鈉、5~20g/L氟化鈉、3~8g/L酒石酸鉀鈉、1~5g/L磷酸鹽、3~8g/L銅鹽、2~12g/L堿類pH調節劑和去離子水組成；銅鹽為焦磷酸銅、磷酸銅、碳酸銅、硫酸銅中的任一種；所述的磷酸鹽為磷酸鈉、三偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、多聚磷酸鈉中的任一種；所述的堿類pH調節劑為氫氧化鈉或者氫氧化鉀；

著色電解液的制備方法為：

（1）將硅酸鈉、氟化鈉和磷酸鹽溶于去離子水中，在0℃冰水浴條件中進行分散水解處理，制得第一著色液；

（2）將酒石酸鉀鈉和銅鹽溶于去離子水中，在20~40℃恒溫水浴環境中進行溶解處理，制得第二著色液；

（3）將第二著色液加入第一著色液中，并控制第二著色液和第一著色液的去離子水體積比為1:1，在冰水浴下使混合溶液溫度降至0℃，然后向混合溶液中添加堿類pH調節劑，調節混合溶液的pH值為8~13，制得著色電解液。

2.根據權利要求1所述鎂合金微弧氧化黑色陶瓷膜的制備方法，其特征在于：在鎂合金表面獲得的黑色陶瓷膜厚度為15~30μm。