CN107313057A - 镁合金工件表面着色方法及其产品 - Google Patents

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陈其亮
李连成
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Abstract

本发明揭示一种镁合金工件表面着色方法及其产品。该方法包括：(1)提供一镁合金工件；(2)将所述工件表面进行精修处理，去除毛刺；(3)将所述工件放入脱脂剂中进行清洗，去除表面油污；(4)将所述工件放入酸洗溶液中进行酸洗；(5)将所述工件进行表面调整，净化表面状态；(6)将所述工件进行电解抛光；(7)将所述工件进行电解着色处理。该产品利用该方法产生。由于是将脱脂工艺、抛光工艺和阳极电解着色技术相结合，将镁合金产品在特殊配方的电解液中进行处理，可制备多彩色的具金属质感和外观的镁合金产品，不仅工艺环保、周期短，而且产品的耐蚀性大大提高，可达到耐中性盐雾400h以上，大大拓展了产品的应用领域。

Description

镁合金工件表面着色方法及其产品
【技术领域】
本发明涉及一种镁合金工件表面着色方法及其产品，具体涉及一种具有金属质感外观的镁合金工件表面着色方法及其产品。
【背景技术】
压铸铝合金因硅含量较高，无法直接进行阳极氧化处理，常规的压铸铝合金表面外观装饰通常采用喷漆、电泳等方法处理。
镁合金质轻、延展性强、具有优异的减震和铸造性能，广泛应用于汽车零部件和3C产业，但其抗蚀性及耐磨性极低，成为镁合金广泛应用的瓶颈。常规的镁合金表面外观装饰通常采用喷漆等方法处理。
然而，采用上述处理方法，一方面产品需多涂，施工的周期长；另一方面，外观漆膜感较重，产品的耐蚀性仍较差，中性盐雾测试通常只能满足72h的标准要求，限制了在要求更高的产品领域的应用。
有鉴于此，实有必要提供一种镁合金工件表面着色方法及其产品，以解决上述问题。
【发明内容】
鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种具金属质感外观的压铸铝合金工件表面着色方法及其产品，解决现有技术需要对产品多涂、施工周期长、漆膜感较重、耐蚀性差的问题。
为了达到上述目的，本发明提供一种镁合金工件表面着色方法，其包括以下步骤：
(1)提供一镁合金工件；
(2)将所述工件表面进行精修处理，去除毛刺；
(3)将所述工件放入脱脂剂中进行清洗，去除表面油污；
(4)将所述工件放入酸洗溶液中进行酸洗；
(5)将所述工件进行表面调整，净化表面状态；
(6)将所述工件进行电解抛光；
(7)将所述工件进行电解着色处理。
可选的，所述步骤(1)中的镁合金工件由压铸或者射出成型。
可选的，所述步骤(3)中的脱脂剂为浓度40～60g/L的M-121溶液，脱脂温度为65～75℃，脱脂时间为240～300秒。
可选的，所述步骤(4)中的酸洗溶液包括浓度100～200g/L的M301与2～8g/L的氟化钾，酸洗温度40～60℃，酸洗时间为60～120秒。
可选的，所述M301成份包括乳酸、柠檬酸、植酸和磷酸。
可选的，所述步骤(5)中的表面调整液为浓度150～300g/L的AC203溶液，处理温度为60～80℃，处理时间为30～120秒。
可选的，所述AC203包括强碱、络合剂、表面活性剂按比例复配而成；所述强碱为KOH或NaOH，所述络合剂为柠檬酸钠或EDTA.2Na。
可选的，所述步骤(6)中的电解抛光液包括浓度50～100g/L的M-20溶液，电流密度为5～10A/dm2，电压为200～300V，处理时间为3～8分钟。
可选的，所述M-20包括NaOH、硅酸钠和磷酸钠中的至少其中之一。
可选的，所述电解抛光液还包括浓度10～20g/L的电解抛光添加剂，所述电解抛光添加剂包括促进剂和络合剂。
可选的，所述促进剂为氟化物，所述络合剂为柠檬酸钠或EDTA.2Na。
可选的，所述步骤(7)中的电解着色液浓度为100～300g/L，着色添加剂浓度为50～300g/L，电解着色时电流密度为3～8A/dm2，电压为250～500V，处理时间为5～15分钟。
可选的，所述电解着色液包括硅酸钠、NAOH、氟化钾按比例复配而成。
可选的，所述着色添加剂包括着色剂、络合剂。
可选的，所述着色剂包括硫酸铜和有机铵盐至少其中之一；所述络合剂包括EDTA.2Na、柠檬酸钠和酒石酸钾钠至少其中之一。
本发明还揭示一种产品，该产品为利用所述镁合金工件表面着色方法产生的产品。
相较于现有技术，利用本发明的镁合金工件表面着色方法及其产品。由于是将脱脂工艺、抛光工艺和阳极电解着色技术相结合，将经过前处理的镁合金产品在特殊配方的电解液中进行技术处理，可制备多彩色的具金属质感和外观的镁合金产品，不仅工艺环保、周期短，而且产品的耐蚀性大大提高，可达到耐中性盐雾400h以上，大大拓展了产品的应用领域。
【附图说明】
图1绘示本发明镁合金表面仿电镀处理方法的流程图。
【具体实施方式】
为对本发明的目的、方法步骤及功能有进一步的了解，请参阅图1，并详细说明如下：
为了达到上述目的，本发明提供一种压铸铝合金工件表面着色方法，其包括以下步骤：
步骤101：提供一镁合金工件；
步骤102：将所述工件表面进行精修处理，去除毛刺；
步骤103：将所述工件放入脱脂剂中进行清洗，去除表面油污；
步骤104：将所述工件放入酸洗溶液中进行酸洗；
步骤105：将所述工件进行表面调整，净化表面状态；
步骤106：将所述工件进行电解抛光；
步骤107：将所述工件进行电解着色处理。
其中，所述步骤101中的镁合金工件由压铸或者射出成型。
其中，所述步骤103中的脱脂剂为浓度40～60g/L的M-121溶液，脱脂温度为65～75℃，脱脂时间为240～300秒。所述M-121是白色粉末状金属脱脂剂，由碱性物质与表面活性剂组成。
其中，所述步骤104中的酸洗溶液包括浓度100～200g/L的M301与2～8g/L的氟化钾，酸洗温度40～60℃，酸洗时间为60～120秒。该酸洗溶液反应温和，通过酸的侵蚀作用去除镁合金表面的氧化膜层和离型剂，清洁表面。
其中，所述M301成份包括乳酸、柠檬酸、植酸和磷酸。
其中，所述步骤105中的表面调整液为浓度150～300g/L的AC203溶液，处理温度为60～80℃，处理时间为30～120秒。通过该步骤的处理，使镁合金表面均一化，同时去除残存脱模剂。
其中，所述AC203包括强碱、络合剂、表面活性剂按比例复配而成；所述强碱为KOH或NaOH，所述络合剂为柠檬酸钠或EDTA.2Na。
其中，所述步骤106中的电解抛光液包括浓度50～100g/L的M-20溶液，电流密度为5～10A/dm2，电压为200～300V，处理时间为3～8分钟。该步骤可以去除工件表面的离型剂和使得工件表面整平，得到良好外观的工件。
其中，所述M-20包括NaOH、硅酸钠和磷酸钠中的至少其中之一，主要作用是在电流作用下对镁合金工件表面整平。
其中，所述电解抛光液还包括浓度10～20g/L的电解抛光添加剂，所述电解抛光添加剂包括促进剂和络合剂。所述促进剂为氟化物，所述络合剂为柠檬酸钠或EDTA.2Na，加速工件表面整平。
其中，所述步骤107中的电解着色液浓度为100～300g/L，着色添加剂浓度为50～300g/L，电解着色时电流密度为3～8A/dm2，电压为250～500V，处理时间为5～15分钟。该步骤处理后，可以制备具金属质感和外观的耐蚀性高的镁合金产品。
其中，所述电解着色液包括硅酸钠、NAOH、氟化钾按比例复配而成；所述着色添加剂包括着色剂、络合剂；所述着色剂包括硫酸铜和有机铵盐至少其中之一；所述络合剂包括EDTA.2Na、柠檬酸钠和酒石酸钾钠至少其中之一。在配方中添加比例不同，制备的产品外观颜色不同。
本发明还揭示一种产品，该产品为利用所述镁合金工件表面着色方法产生的产品。
以下为黑色样品性能测试结果：
相较于现有技术，利用本发明的镁合金工件表面着色方法及其产品。由于是将脱脂工艺、抛光工艺和阳极电解着色技术相结合，将经过前处理的镁合金产品在特殊配方的电解液中进行技术处理，可制备多彩色的具金属质感和外观的镁合金产品，不仅工艺环保、周期短，而且产品的耐蚀性大大提高，可达到耐中性盐雾400h以上，大大拓展了产品的应用领域。
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 (12)

1.一种为了达到上述目的，本发明提供一种镁合金工件表面着色方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)提供一镁合金工件；
(2)将所述工件表面进行精修处理，去除毛刺；
(3)将所述工件放入脱脂剂中进行清洗，去除表面油污；
(4)将所述工件放入酸洗溶液中进行酸洗；
(5)将所述工件进行表面调整，净化表面状态；
(6)将所述工件进行电解抛光；
(7)将所述工件进行电解着色处理。
2.如权利要求1所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述步骤(1)中的镁合金工件由压铸或者射出成型。
3.如权利要求1所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述步骤(3)中的脱脂剂为浓度40～60g/L的M-121溶液，脱脂温度为65～75℃，脱脂时间为240～300秒。
4.如权利要求1所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述步骤(4)中的酸洗溶液包括浓度100～200g/L的M301与2～8g/L的氟化钾，酸洗温度40～60℃，酸洗时间为60～120秒。
5.如权利要求4所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述M301成份包括乳酸、柠檬酸、植酸和磷酸。
6.如权利要求1所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述步骤(5)中的表面调整液为浓度150～300g/L的AC203溶液，处理温度为60～80℃，处理时间为30～120秒。
7.如权利要求6所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述AC203包括强碱、络合剂、表面活性剂按比例复配而成；所述强碱为KOH或NaOH，所述络合剂为柠檬酸钠或EDTA.2Na。
8.如权利要求1所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述步骤(6)中的电解抛光液包括浓度50～100g/L的M-20溶液，电流密度为5～10A/dm2，电压为200～300V，处理时间为3～8分钟。
9.如权利要求8所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述M-20包括NaOH、硅酸钠和磷酸钠中的至少其中之一。
10.如权利要求8所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述电解抛光液还包括浓度10～20g/L的电解抛光添加剂，所述电解抛光添加剂包括促进剂和络合剂，所述促进剂为氟化物，所述络合剂为柠檬酸钠或EDTA.2Na。
11.如权利要求1所述的镁合金工件表面着色方法，其特征在于，所述步骤(7)中的电解着色液浓度为100～300g/L，着色添加剂浓度为50～300g/L，电解着色时电流密度为3～8A/dm2，电压为250～500V，处理时间为5～15分钟；所述电解着色液包括硅酸钠、NAOH、氟化钾按比例复配而成；所述着色添加剂包括着色剂、络合剂；所述着色剂包括硫酸铜和有机铵盐至少其中之一；所述络合剂包括EDTA.2Na、柠檬酸钠和酒石酸钾钠至少其中之一。
12.一种产品，其特征在于，该产品为利用权利要求1-11中任一项所述的镁合金工件表面着色方法产生的产品。
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