專利名稱:一種mb8鎂合金表面厚保護(hù)層處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種MB8鎂合金表面厚保護(hù)層處理方法。
背景技術(shù):
公開(kāi)號(hào)CN1900382A,發(fā)明名稱“一種MB8鎂合金表面處理方法”上,闡述了 MB8 鎂合金交流等離子體微弧氧化處理方法,即,采用含有氟化鉀和氫氧化鉀的處理液,由調(diào)壓 器控制的工頻交流電源提供電能,在每個(gè)工頻交流電壓周期內(nèi),利用處理液中的陰、陽(yáng)離 子在MB8鎂合金表面進(jìn)行等離子體微弧放電產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫在MB8鎂合金表面形成保護(hù) 層。利用這種交流等離子體微弧氧化處理方法,在專利CN1900382A中公開(kāi)的氟化鉀濃度為 1051 1200g/L、氫氧化鉀濃度為371 400g/L、工頻交流電壓為50 61V條件下,可在 90 120秒內(nèi),使MB8鎂合金表面原位生長(zhǎng)出15 35 μ m厚、組織均勻而完整的保護(hù)層。 但是,采用CN1900382A專利方法在MB8鎂合金表面形成的厚度在35 μ m以上的厚層,存在 較為嚴(yán)重的沙化現(xiàn)象即保護(hù)層變疏松、起球團(tuán)的現(xiàn)象,這種出現(xiàn)沙化現(xiàn)象的鎂合金表面厚 層對(duì)鎂合金基體幾乎沒(méi)有保護(hù)作用,也就是說(shuō),采用CN1900382A專利方法在MB8鎂合金表 面形成的具有保護(hù)作用的保護(hù)層的最大厚度為35 μ m。對(duì)于MB8鎂合金表面的具有保護(hù)作用的組織致密、均勻的保護(hù)層,其厚度越大,對(duì) 基體的保護(hù)作用越強(qiáng)、越持久,因此,MB8鎂合金的表面保護(hù)層在出現(xiàn)沙化現(xiàn)象以前的厚度 越大越好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有交流等離子體微弧氧化處理方法“組織 致密、均勻的表面保護(hù)層最大厚度小”的不足,提供一種能夠在MB8鎂合金表面形成組織致 密、均勻的厚保護(hù)層的交流等離子體微弧氧化處理方法,進(jìn)一步提高具有保護(hù)作用的MB8 鎂合金表面厚保護(hù)層的最大厚度。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在交流等離子體微弧氧化處理方 法基礎(chǔ)上,向處理液中噴入氧氣以增強(qiáng)和改善對(duì)保護(hù)層的燒結(jié)作用,并在氟化鉀濃度為 453 455g/L、氫氧化鉀濃度為375 377g/L、硅酸鈉濃度為136 138g/L、工頻交流電 壓為125 127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 008L/s條件下,對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行 113 136秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。本發(fā)明的有益效果是在對(duì)鎂合金進(jìn)行表面處理時(shí),對(duì)于鎂合金的表面保護(hù)層,當(dāng) 其達(dá)到一定厚度后,在處理液中的離子擊穿放電沖擊下,會(huì)產(chǎn)生迅速變疏松、起球團(tuán)的沙化 現(xiàn)象,要想延遲沙化現(xiàn)象的發(fā)生即進(jìn)一步提高具有保護(hù)作用的表面厚保護(hù)層的最大厚度, 必須增強(qiáng)和改善對(duì)保護(hù)層的燒結(jié)作用。如果在進(jìn)行表面處理時(shí)向處理液中噴入氧氣,則處 理液中的離子擊穿放電時(shí)產(chǎn)生的高溫會(huì)造成噴入處理液中的氧氣形成大量的氧等離子體, 這些氧等離子體對(duì)保護(hù)層具有助燒結(jié)作用,可大大增強(qiáng)和改善對(duì)保護(hù)層的燒結(jié)作用,本發(fā) 明就是利用各表面處理參數(shù)優(yōu)化組合后產(chǎn)生的氧等離子體對(duì)保護(hù)層的助燒結(jié)作用,延遲了沙化現(xiàn)象的發(fā)生,進(jìn)一步增大了具有保護(hù)作用的表面厚保護(hù)層的最大厚度。利用本發(fā)明,對(duì) MB8鎂合金進(jìn)行表面處理,可在113 136秒內(nèi)得到55 65 μ m厚的組織致密、均勻的厚保 護(hù)層,比采用CN1900382A專利方法得到的最大厚度35 μ m至少增厚了 57%。
圖1為本發(fā)明方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理裝置的主視圖。圖中,工頻交流電源1,導(dǎo)線2,調(diào)壓器3,導(dǎo)線4,MB8鎂合金工件5,處理液6,氧氣 噴嘴7,氧氣泵8,處理槽9。圖2為采用本發(fā)明方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理后得到的處理界面的微觀組
幺口
/Ν ο
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方法對(duì)ΜΒ8鎂合金進(jìn)行表面處理裝置的具體說(shuō)明如下對(duì)ΜΒ8鎂合金進(jìn)行表面處理裝置主要包括工頻交流電源1,調(diào)壓器3,氧氣噴嘴 7,氧氣泵8,處理槽9。調(diào)壓器3的輸入端與工頻交流電源1通過(guò)導(dǎo)線2相連,調(diào)壓器2的輸出端與ΜΒ8 鎂合金工件5通過(guò)導(dǎo)線4相連。氧氣噴嘴7采用聚四氟乙烯密封連接方式固定在處理槽9 的下部,其一端伸入處理液6內(nèi),另一端與氧氣泵8相連。工頻交流電源1為工業(yè)常用的工頻交流電源。調(diào)壓器3可以采用市場(chǎng)上購(gòu)買的能 夠提供鎂合金表面處理所需電能的任何型號(hào)的調(diào)壓器。氧氣噴嘴7與處理槽9的材質(zhì)為聚 四氟乙烯。ΜΒ8鎂合金工件5需要進(jìn)行除油、打磨和清洗預(yù)處理。一種ΜΒ8鎂合金表面厚保護(hù)層處理方法,采用交流等離子體微弧氧化處理方法對(duì) ΜΒ8鎂合金進(jìn)行表面處理,在進(jìn)行表面處理前1分30秒開(kāi)始向處理液中噴入氧氣,并在氟化 鉀濃度為453 455g/L、氫氧化鉀濃度為375 377g/L、硅酸鈉濃度為136 138g/L、工頻 交流電壓為125 127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 008L/s條件下,對(duì)MB8鎂合 金進(jìn)行113 136秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。實(shí)施方式一,在氟化鉀濃度為453g/L、氫氧化鉀濃度為375g/L、硅酸鈉濃度為 136g/L、工頻交流電壓為125V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006L/s條件下,交流等離子體 微弧氧化表面處理113秒后,可在MB8鎂合金工件表面形成55 μ m厚的組織致密、均勻的厚 保護(hù)層。實(shí)施方式二,在氟化鉀濃度為453g/L、氫氧化鉀濃度為375g/L、硅酸鈉濃度為 136g/L、工頻交流電壓為127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006L/s條件下,交流等離子體 微弧氧化表面處理113秒后,可在MB8鎂合金工件表面形成58 μ m厚的組織致密、均勻的厚 保護(hù)層。實(shí)施方式三,在氟化鉀濃度為455g/L、氫氧化鉀濃度為375g/L、硅酸鈉濃度為 138g/L、工頻交流電壓為125V、每升處理液氧氣噴入量為0. 008L/s條件下,交流等離子體 微弧氧化表面處理136秒后,可在MB8鎂合金工件表面形成61 μ m厚的組織致密、均勻的厚 保護(hù)層。實(shí)施方式四,在氟化鉀濃度為455g/L、氫氧化鉀濃度為377g/L、硅酸鈉濃度為138g/L、工頻交流電壓為127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 008L/s條件下,交流等離子體 微弧氧化表面處理136秒后,可在MB8鎂合金工件表面形成65 μ m厚的組織致密、均勻的厚 保護(hù)層。實(shí)施方式五,在氟化鉀濃度為453g/L、氫氧化鉀濃度為377g/L、硅酸鈉濃度為 136g/L、工頻交流電壓為127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 008L/s條件下,交流等離子體 微弧氧化表面處理113秒后,可在MB8鎂合金工件表面形成59 μ m厚的組織致密、均勻的厚 保護(hù)層??梢?jiàn),在氟化鉀濃度為453 455g/L、氫氧化鉀濃度為375 377g/L、硅酸鈉濃度 為136 138g/L、工頻交流電壓為125 127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 008L/ s條件下,對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行113 136秒的交流等離子體微弧氧化表面處理,可在MB8鎂 合金表面形成55 65 μ m厚的組織致密、均勻的厚保護(hù)層。附圖2為采用本發(fā)明方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理后得到的處理界面的微觀組 織。圖中上部呈淺色的區(qū)域?yàn)楸Wo(hù)層,下部呈深色的區(qū)域?yàn)镸B8鎂合金基體,可見(jiàn),厚保護(hù) 層的組織非常致密、均勻。可見(jiàn),本發(fā)明可在MB8鎂合金表面形成厚度更大的厚保護(hù)層。
權(quán)利要求
1. 一種MB8鎂合金表面厚保護(hù)層處理方法,采用交流等離子體微弧氧化處理方法對(duì) MB8鎂合金進(jìn)行表面處理,其特征在于,在進(jìn)行表面處理前1分30秒開(kāi)始向處理液中噴入氧 氣,并在氟化鉀濃度為453 455g/L、氫氧化鉀濃度為375 377g/L、硅酸鈉濃度為136 138g/L、工頻交流電壓為125 127V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 008L/s條件下, 對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行113 136秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種MB8鎂合金表面厚保護(hù)層處理方法,屬于MB8鎂合金表面厚保護(hù)層處理研究領(lǐng)域,本發(fā)明在交流等離子體微弧氧化處理方法基礎(chǔ)上,通過(guò)向處理液中噴入氧氣以增強(qiáng)和改善對(duì)保護(hù)層的燒結(jié)作用,并在氟化鉀濃度為453~455g/L、氫氧化鉀濃度為375~377g/L、硅酸鈉濃度為136~138g/L、工頻交流電壓為125~127V、每升處理液氧氣噴入量為0.006~0.008L/s條件下,對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行113~136秒的交流等離子體微弧氧化表面處理,可在MB8鎂合金表面形成55~65μm厚的組織致密、均勻的厚保護(hù)層。
文檔編號(hào)C25D11/30GK102140663SQ20111010151
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者劉漢武, 張鵬, 杜云慧 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)