镁合金微弧氧化工艺

镁合金微弧氧化工艺是一种对铝、镁、钛等轻金属及其合金的表面进行陶瓷化处理的绿色环保的工艺技术。

基本介绍

微弧氧化技术是一种绿色环保的新兴表面处理工艺技术。主要用于对铝、镁、钛等轻金属及其合金的表面处理。她能有效地在基体材料表面上原体生长一层均匀的陶瓷膜。由于其工艺特点明显,表面处理的性能优势突出,自该技术被发明以来,备受人们的青睐。

折叠技术介

折叠工艺特点

微弧氧化处理是一种在有色金属表面原位生长氧化物陶瓷的新技术。采用微弧氧化技术对镁及其合金材料进行表面陶瓷化处理,具有工艺过程简单,占地面积小,工艺处理能力强,生产效率高,适用于批量工业化生产等优点。微弧氧化电解液不含有毒物质和重金属元素,电解液(环保型)抗污染能力强和再生重复使用率高,因而对环境污染小,满足环保、清洁生产的需要;通过改变工艺参数获取具有不同特性的氧化膜层,以满足不同用途的需要;也可通过改变或调节电解液的成分使膜层具有某种特性或呈现不同颜色;还可采用不同的电解液对同一工件进行多次微弧氧化处理,以获取具有多层不同性质的陶瓷氧化膜层。

折叠性能

微弧氧化处理后的镁基零件表面陶瓷膜层具有硬度高(HV 300-1000)、耐蚀性强(CASS盐雾试验>480h)、绝缘性好(膜阻>100MΩ)、膜层与基底金属结合力强,陶瓷厚度在10~100微米,使镁合金表面的耐磨、耐腐蚀、耐热冲击及绝缘等性能得到极大提高。而且,表面的陶瓷层比较致密,孔隙率极低,具有很高的耐腐蚀性能,盐雾腐蚀性能提高5-10倍,综合解决了实际应用的困扰问题,为镁合金开发应用提供了技术保障,对"十五"国家科技攻关计划具有重大意义,其社会效益和经济效益将十分显著。

折叠工艺流程

镁合金微弧氧化技术的工艺流程如下:化学除油(配合超声波除油效果更好)清洗微弧氧化清洗封闭烘干成品检验。4、生产工艺条件工艺影响因素: ①合金材料及表面状态的影响:微弧氧化技术对镁工件的合金成分要求不高,对工件表面状态也要求不高,一般不需进行表面抛光处理。对于粗糙度较高的工件,经微弧氧化处理后表面得到修复变得更均匀平整;而对于粗糙度较低的工件,经微弧氧化后,表面粗糙度有所提高。 ②电解质溶液及其组分的影响:微弧氧化电解液是获到合格膜层的技术关键。不同的电解液成分及氧化工艺参数,所得膜层的性质也不同。 ③氧化电压及电流密度的影响:微弧氧化电压和电流密度的控制对获取合格膜层同样至关重要。不同的材料和不同的氧化电解液,具有不同的微弧放电击穿电压(击穿电压:工件表面刚刚产生微弧放电的电解电压), ④温度与搅拌的影响:与常规的阳极氧化不同,微弧氧化电解液的温度允许范围较宽,可在10~60℃条件下进行。虽然微弧氧化过程工件表面有大量气体析出,对电解液有一定的搅拌作用,但为保证氧化温度和体系组分的均匀,一般需配备电解液搅拌装置。 ⑤微弧氧化时间的影响:微弧氧化时间一般控制在10~60min。氧化时间越长,膜的致密性越好,但其粗糙度也增加。 ⑥阴极材料:微弧氧化的阴极材料采用不溶性金属材料,可采用碳钢,不锈钢或镍。 ⑦膜层的后续处理:镁基工件经微弧氧化后可不经后处理直接使用,也可对氧化后的膜层进行封闭,涂漆,机械抛光等后处理,进一步提高膜的装饰性。


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本文作者2020-7-11 14:52
镁途
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KUMADAI,熊本大学开发的“轻量、坚固、强韧的镁合金”发布时间:2020-07-10
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