鎂合金微弧氧化工藝

鎂合金微弧氧化工藝是一種對鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金的表面進行陶瓷化處理的綠色環保的工藝技術。

基本介紹

微弧氧化技術是一種綠色環保的新興表面處理工藝技術。主要用於對鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金的表面處理。她能有效地在基體材料表面上原體生長一層均勻的陶瓷膜。由於其工藝特點明顯，表面處理的性能優勢突出，自該技術被發明以來，備受人們的青睞。

技術介紹

工藝特點

微弧氧化處理是一種在有色金屬表面原位生長氧化物陶瓷的新技術。採用微弧氧化技術對鎂及其合金材料進行表面陶瓷化處理，具有工藝過程簡單，占地面積小，工藝處理能力強，生產效率高，適用於批量工業化生產等優點。微弧氧化電解液不含有毒物質和重金屬元素，電解液（環保型）抗污染能力強和再生重複使用率高，因而對環境污染小，滿足環保、清潔生產的需要；通過改變工藝參數獲取具有不同特性的氧化膜層，以滿足不同用途的需要；也可通過改變或調節電解液的成分使膜層具有某種特性或呈現不同顏色；還可採用不同的電解液對同一工件進行多次微弧氧化處理，以獲取具有多層不同性質的陶瓷氧化膜層。

性能

微弧氧化處理後的鎂基零件表面陶瓷膜層具有硬度高（HV　300-1000）、耐蝕性強（CASS鹽霧試驗>480h）、絕緣性好（膜阻>100MΩ）、膜層與基底金屬結合力強，陶瓷厚度在10～100微米，使鎂合金表面的耐磨、耐腐蝕、耐熱衝擊及絕緣等性能得到極大提高。而且，表面的陶瓷層比較緻密，孔隙率極低，具有很高的耐腐蝕性能，鹽霧腐蝕性能提高5-10倍，綜合解決了實際套用的困擾問題，為鎂合金開發套用提供了技術保障，對“十五”國家科技攻關計畫具有重大意義，其社會效益和經濟效益將十分顯著。

工藝流程

鎂合金微弧氧化技術的工藝流程如下：化學除油（配合超音波除油效果更好）清洗微弧氧化清洗封閉烘乾成品檢驗。4、生產工藝條件工藝影響因素：　①合金材料及表面狀態的影響：微弧氧化技術對鎂工件的合金成分要求不高，對工件表面狀態也要求不高，一般不需進行表面拋光處理。對於粗糙度較高的工件，經微弧氧化處理後表面得到修復變得更均勻平整；而對於粗糙度較低的工件，經微弧氧化後，表面粗糙度有所提高。　②電解質溶液及其組分的影響：微弧氧化電解液是獲到合格膜層的技術關鍵。不同的電解液成分及氧化工藝參數，所得膜層的性質也不同。　③氧化電壓及電流密度的影響：微弧氧化電壓和電流密度的控制對獲取合格膜層同樣至關重要。不同的材料和不同的氧化電解液，具有不同的微弧放電擊穿電壓（擊穿電壓：工件表面剛剛產生微弧放電的電解電壓），　④溫度與攪拌的影響：與常規的陽極氧化不同，微弧氧化電解液的溫度允許範圍較寬，可在10～60℃條件下進行。雖然微弧氧化過程工件表面有大量氣體析出，對電解液有一定的攪拌作用，但為保證氧化溫度和體系組分的均勻，一般需配備電解液攪拌裝置。　⑤微弧氧化時間的影響：微弧氧化時間一般控制在10～60min。氧化時間越長，膜的緻密性越好，但其粗糙度也增加。　⑥陰極材料：微弧氧化的陰極材料採用不溶性金屬材料，可採用碳鋼，不鏽鋼或鎳。　⑦膜層的後續處理：鎂基工件經微弧氧化後可不經後處理直接使用，也可對氧化後的膜層進行封閉，塗漆，機械拋光等後處理，進一步提高膜的裝飾性。