CN102652937A - 镁合金表面无色透明膜的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：(1)表面预处理；(2)脱脂；(3)水洗；(4)涂覆纳米涂料；(5)烘烤。其中，所述步骤(4)中，该纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：异丁醇20-50％；乙二醇丁醚40-70％；纳米溶胶凝胶5-20％。相较于现有技术，本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法，工艺简单，所需设备较少，成本较低；采用该方法制得的镁合金表面无色透明膜耐腐蚀性好，具有高亮度，能够保持镁合金本身的金属色泽，且产品表面的电阻值较低。

Description

镁合金表面无色透明膜的制备方法

【技术领域】

本发明涉及镁合金表面处理工艺，特别涉及一种通过在镁合金表面涂覆有机纳米涂料获得高光无色透明膜的制备方法。

【背景技术】

镁的比重为1.7，为铁的23％、锌的25％、钢的20％、铝合金的66％；镁为地球中蕴涵丰富的元素，为地球上第8大的丰富元素，而且其回收性强，从生产至废弃不会对生态造成太大的污染，符合环保要求。

镁合金在各种腐蚀介质中很易被腐蚀，通常采用化学转化膜处理来提高其耐腐蚀性能。一般化学转化膜处理工艺采用酸性溶液且溶液中含有磷元素或重金属元素，此工艺需要配备废水处理设备，所需成本高，获得的转化膜一般都具有颜色，无法得到镁合金的基体金属色的高光泽金属质感表面。

【发明内容】

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种工艺简单、所需设备较少、成本较低的镁合金表面无色透明膜的制备方法，采用该方法制备的镁合金表面无色透明膜耐腐蚀性好，具有高亮度，能够保持镁合金本身的金属色泽。

为了达到上述目的，本发明提供一种镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

(1)表面预处理：将镁合金工件表面进行拉丝处理、震动研磨处理或者电化学抛光处理，增加其表面亮度和金属质感；

(2)脱脂：将表面预处理后的镁合金工件进行脱脂处理，去除其表面油污；

(3)水洗：将镁合金工件进行水洗清洁处理，去除其表面残留药剂；

(4)涂覆纳米涂料：在镁合金工件表面涂覆一层纳米涂料，制备无色透明膜；

(5)烘烤：将具有纳米涂膜的镁合金工件进行烘烤，使该纳米涂膜干燥固化。

其中，所述步骤(4)中，该纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：

异丁醇        20-50％；

乙二醇丁醚    40-70％；

纳米溶胶凝胶  5-20％。

优选地，该纳米溶胶凝胶为纳米有机硅溶胶凝胶或纳米有机钛溶胶凝胶，有机硅溶胶凝胶由有机硅烷和硅酸烷基酯合成，有机钛溶胶凝胶由有机钛烷和钛酸烷基酯合成。

优选地，所述步骤(4)中，该纳米涂料的涂覆方式为喷涂或者浸涂。

优选地，所述步骤(5)中，烘烤的温度为150℃，烘烤的时间为30min。

本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法，通过在经过表面预处理、脱脂和水洗后的镁合金表面涂覆一层纳米涂料，然后将该镁合金表面的纳米涂层进行烘烤固化得到无色透明膜。相较于现有技术，本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法，工艺简单，所需设备较少，成本较低；采用该方法制得的镁合金表面无色透明膜耐腐蚀性好，具有高亮度，能够保持镁合金本身的金属色泽，且产品表面的电阻值较低。

【附图说明】

图1为本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法的工艺流程图。

【具体实施方式】

下方结合附图对本发明的较佳实施方式作进一步详细描述。

请参考图1，其绘示本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法的工艺流程图。

本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法，通过在经过表面预处理、脱脂和水洗后的镁合金表面涂覆一层纳米涂料，然后将该镁合金表面的纳米涂层进行烘烤固化得到无色透明膜。其中，该纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：

异丁醇        20-50％；

乙二醇丁醚    40-70％；

纳米溶胶凝胶  5-20％。

该纳米溶胶凝胶为纳米有机硅溶胶凝胶或纳米有机钛溶胶凝胶，有机硅溶胶凝胶由有机硅烷和硅酸烷基酯合成，有机钛溶胶凝胶由有机钛烷和钛酸烷基酯合成。以下实施例中该纳米溶胶凝胶选用的是上海比可贸易的产品，牌号为N7111。

实施例1

步骤101：将镁合金工件进行表面拉丝处理，增强其表面的金属质感和亮度。

步骤102：将表面拉丝处理后的镁合金工件进行脱脂处理，去除其表面的油污。

步骤103：将脱脂处理后的镁合金工件先用清水冲洗，再用去离子水冲洗，去除其表面残留的药剂。

步骤104：将水洗干净的镁合金工件表面喷涂一层纳米涂料，制备无色透明膜，其中纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：

异丁醇             50％；

乙二醇丁醚         40％；

纳米溶胶凝胶N7111  10％。

步骤105：将表面具有纳米涂膜的镁合金工件在150摄氏度下烘烤30min，使纳米涂膜干燥固化。

上述步骤获得的产品表面具有金属光泽且光泽度大于50，10cm内的电阻为0.65Ω，中性盐雾测试12小时，表面无任何腐蚀。

实施例2

步骤101：将镁合金工件进行震动研磨处理，增强其表面的金属质感和亮度。

步骤102：将表面震动研磨处理后的镁合金工件进行脱脂处理，去除其表面的油污。

步骤103：将脱脂处理后的镁合金工件先用清水冲洗，再用去离子水冲洗，去除其表面残留的药剂。

步骤104：将水洗干净的镁合金工件表面喷涂一层纳米涂料，制备无色透明膜，其中纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：

异丁醇             25％；

乙二醇丁醚         70％；

纳米溶胶凝胶N7111  5％。

步骤105：将表面具有纳米涂膜的镁合金工件在150摄氏度下烘烤30min，使纳米涂膜干燥固化。

上述步骤获得的产品表面具有金属光泽且光泽度大于50，10cm内的电阻为0.35Ω，中性盐雾测试12小时，表面无任何腐蚀。

实施例3

步骤101：将镁合金工件浸入三酸或两酸抛光液中进行电化学抛光处理，增强其表面的金属质感和亮度。

步骤102：将表面拉丝处理后的镁合金工件进行脱脂处理，去除其表面的油污。

步骤103：将脱脂处理后的镁合金工件先用清水冲洗，再用去离子水冲洗，去除其表面残留的药剂。

步骤104：将水洗干净的镁合金工件表面喷涂一层纳米涂料，制备无色透明膜，其中纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：

异丁醇             40％；

乙二醇丁醚         40％；

纳米溶胶凝胶N7111  20％。

步骤105：将表面具有纳米涂膜的镁合金工件在150摄氏度下烘烤30min，使纳米涂膜干燥固化。

上述步骤获得的产品表面具有金属光泽且光泽度大于50，10cm内的电阻为0.95Ω，中性盐雾测试12小时，表面无任何腐蚀。

相较于现有技术，本发明镁合金表面无色透明膜的制备方法，工艺简单，所需设备较少，成本较低；采用该方法制得的镁合金表面无色透明膜耐腐蚀性好，具有高亮度，能够保持镁合金本身的金属色泽，且产品表面的电阻值较低。

需指出的是，本发明不限于上述实施方式，任何熟悉本专业的技术人员基于本发明技术方案对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，都落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

(1)表面预处理：将镁合金工件表面进行拉丝处理、震动研磨处理或者电化学抛光处理，增加其表面亮度和金属质感；

(2)脱脂：将表面预处理后的镁合金工件进行脱脂处理，去除其表面油污；

(3)水洗：将镁合金工件进行水洗清洁处理，去除其表面残留药剂；

(4)涂覆纳米涂料：在镁合金工件表面涂覆一层纳米涂料，制备无色透明膜；

(5)烘烤：将具有纳米涂膜的镁合金工件进行烘烤，使该纳米涂膜干燥固化。

2.根据权利要求1所述的镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，该纳米涂料的配方，按重量百分比计主要包括：异丁醇20-50％；乙二醇丁醚40-70％；纳米溶胶凝胶5-20％。

3.根据权利要求2所述的镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，该纳米溶胶凝胶为纳米有机硅溶胶凝胶或纳米有机钛溶胶凝胶。

4.根据权利要求1所述的镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，该纳米涂料的涂覆方式为喷涂或者浸涂。

5.根据权利要求1所述的镁合金表面无色透明膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，烘烤的温度为150℃，烘烤的时间为30min。

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