專利名稱：鎂合金表面化學轉化處理工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及金屬表面的處理技術，具體涉及一種對鎂合金表面進行化學轉化處理的工藝。
背景技術：
鎂合金具有很高的比強度、比剛度、比彈性模量和良好的導熱導電性，同時具有良好的阻尼減震和電磁屏蔽功能，廣泛應用于汽車制造、航空航天、電子通訊領域等，被譽為“二十一世紀的綠色工程材料”。
然而由于鎂合金本身的化學活性較高，在空氣中很容易氧化，極易在各種環(huán)境條件下發(fā)生腐蝕，從而阻礙了鎂合金的廣泛應用。
對鎂合金表面進行化學改性，特別是對鎂合金表面進行化學化學改性，是提高鎂合金耐腐蝕性能與提高其表面涂裝附著力的有效途徑之一。但傳統(tǒng)的對鎂合金表面進行化學化學改性的方法，存在配方復雜、過程難以控制、操作困難、對環(huán)境和人體危害較大等缺點。因而，開發(fā)一種高效簡便且具有較好環(huán)保性的鎂合金表面化學化學改性工藝，成為業(yè)界的當務之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種鎂合金表面化學轉化處理工藝，該工藝過程簡單，操作簡便，效率高且具有較好的環(huán)保性。
本發(fā)明提供的鎂合金表面化學轉化處理工藝，其特征在于，包含如下操作步驟1)預處理將鎂合金工件表面進行機械拋光、打磨、脫脂除油，然后分別進行表面噴砂、堿洗、酸洗；2)活化處理利用氫氟酸對預處理后的鎂合金工件進行活化處理，處理時間8～15分鐘；3)水沖洗以去離子水對工件進行沖洗，并烘干；4)化學成膜處理將烘干后的鎂合金件浸入含有鎂鹽、分散劑的化學成膜轉化溶液中，控制溫度為55～70℃，pH值為3.2～3.8，浸泡時間為10～15分鐘，進行轉化處理；隨后分別用水沖洗和去離子水漂洗，烘干；5)后處理在成膜后的鎂合金件表面施加一層封孔層。
上述處理工藝中，在步驟1)中還包括在噴砂、堿洗、酸洗步驟之后進行超聲波清洗的步驟。
上述處理工藝中，步驟2)活化處理中所采用的氫氟酸濃度是8～15％，活化時的溫度為15～30℃。
上述處理工藝中，步驟4)化學成膜處理中所采用的鎂鹽是濃度為25～40g/L的硫酸鎂或氯化鎂溶液。
上述處理工藝中，步驟4)化學成膜處理中所采用的分散劑是濃度為2.8～3.5g/L的丹寧酸溶液。
實施本發(fā)明提供的鎂合金表面化學轉化處理工藝，具有配方簡單、成本低、操作簡便的特點，經(jīng)處理后得到的化學膜附著力好、耐腐蝕能力強，且該工藝過程中不含磷、鉻等有害元素，無毒無害，對環(huán)境友好，既適宜鎂合金的生產(chǎn)工序間的防腐處理，又適用于用以提高鎂合金工件整體表面的抗腐蝕能力。


圖1是本發(fā)明鎂合金表面化學轉化處理工藝的流程圖。
圖2是本發(fā)明工藝一個實施例所得的鎂合金表層結構示意圖。
圖3是本發(fā)明工藝一個實施例所得的鎂合金進行腐蝕試驗后的實物圖。
具體實施例方式
下面結合具體實施例詳述本發(fā)明。
實施例1將鎂合金工件按如下步驟進行處理1)預處理將鎂合金工件1表面進行機械拋光、打磨、脫脂除油，然后分別進行表面噴砂、超聲波清洗、堿洗、超聲波清洗、酸洗、超聲波清洗處理；2)活化處理利用8％的氫氟酸對預處理后的鎂合金工件進行活化處理，處理時間15分鐘，溫度15℃；3)水沖洗以去離子水對工件進行沖洗，并烘干；4)化學成膜處理將烘干后的鎂合金件浸入含有25g/L的硫酸鎂溶液、2.8g/L的丹寧酸溶液的化學成膜轉化溶液中，控制溫度為55～70℃，pH值為3.2～3.8，浸泡時間為10～15分鐘，進行轉化處理；隨后分別用水沖洗和去離子水漂洗，烘干；5)后處理在成膜后的鎂合金件表面施加一層封孔層。
所得到的經(jīng)表面處理的鎂合金工件如附圖1所示，在鎂合金工件1的上層是化學轉化膜層2，封孔層3位于最外層。
實施例2將鎂合金工件按如下步驟進行處理1)預處理將鎂合金工件1表面進行機械拋光、打磨、脫脂除油，然后分別進行表面噴砂、超聲波清洗、堿洗、超聲波清洗、酸洗、超聲波清洗處理；2)活化處理利用10％的氫氟酸對預處理后的鎂合金工件進行活化處理，處理時間8分鐘，溫度30℃；3)水沖洗以去離子水對工件進行沖洗，并烘干；4)化學成膜處理將烘干后的鎂合金件浸入含有40g/L的硫酸鎂溶液、3.5g/L的丹寧酸溶液的化學成膜轉化溶液中，控制溫度為55～70℃，pH值為3.2～3.8，浸泡時間為10～15分鐘，進行轉化處理；隨后分別用水沖洗和去離子水漂洗，烘干；5)后處理在成膜后的鎂合金件表面施加一層封孔層。
實施例3將鎂合金工件按如下步驟進行處理1)預處理將鎂合金工件1表面進行機械拋光、打磨、脫脂除油，然后分別進行表面噴砂、超聲波清洗、堿洗、超聲波清洗、酸洗、超聲波清洗處理；2)活化處理利用11％的氫氟酸對預處理后的鎂合金工件進行活化處理，處理時間10分鐘，溫度25℃；3)水沖洗以去離子水對工件進行沖洗，并烘干；4)化學成膜處理將烘干后的鎂合金件浸入含有32g/L的硫酸鎂溶液、3.0g/L的丹寧酸溶液的化學成膜轉化溶液中，控制溫度為55～70℃，pH值為3.2～3.5，浸泡時間為10～12分鐘，進行轉化處理；隨后分別用水沖洗和去離子水漂洗，烘干；5)后處理在成膜后的鎂合金件表面施加一層封孔層。
所得的經(jīng)表面處理的鎂合金工件經(jīng)8小時鹽霧腐蝕試驗后，樣品的實物圖片如圖3所示。
權利要求
1.一種鎂合金表面化學轉化處理工藝，其特征在于，按如下步驟操作1)預處理將鎂合金工件表面進行機械拋光、打磨、脫脂除油，然后分別進行表面噴砂、堿洗、酸洗處理；2)活化處理利用氫氟酸對預處理后的鎂合金工件進行活化處理，處理時間8～15分鐘；3)水沖洗以去離子水對工件進行沖洗，并烘干；4)化學成膜處理將烘干后的鎂合金件浸入含有鎂鹽、分散劑的化學成膜轉化溶液中，控制溫度為55～70℃，pH值為3.2～3.8，浸泡時間為10～15分鐘，進行轉化處理；隨后分別用水沖洗和去離子水漂洗，烘干；5)后處理在成膜后的鎂合金件表面施加一層封孔層。
2.根據(jù)權利要求1所述的表面化學轉化處理工藝，其特征在于，在步驟1)中還包括在噴砂、堿洗、酸洗步驟之后進行超聲波清洗的步驟。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的表面化學轉化處理工藝，其特征在于，步驟2)活化處理中所采用的氫氟酸濃度是8～15％，活化時的溫度為15～30℃。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的表面化學轉化處理工藝，其特征在于，步驟4)化學成膜處理中所采用的鎂鹽是濃度為25～40g/L的硫酸鎂或氯化鎂溶液。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的表面化學轉化處理工藝，其特征在于，步驟4)化學成膜處理中所采用的分散劑是濃度為2.8～3.5g/L的丹寧酸溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎂合金表面化學轉化處理工藝，包含預處理、活化處理、水沖洗、化學成膜處理、后處理等步驟，在鎂合金工件表面形成一層致密的化學膜。該工藝具有配方簡單、成本低、操作簡便的特點，經(jīng)處理后得到的化學膜附著力好、耐腐蝕能力強，且該工藝過程中不含磷、鉻等有害元素，無毒無害，對環(huán)境友好。
文檔編號C23F1/22GK101078114SQ20061003566
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權日2006年5月26日
發(fā)明者陳龍 申請人:佛山市順德區(qū)漢達精密電子科技有限公司