CN109267139A - 一种用于镁合金微弧氧化的电解液及其制备方法 - Google Patents

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房爱存
杨巍
赵树辉
房昊炜
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Abstract

本发明提供了一种长效、环保的镁合金微弧氧化电解液及工艺方法。所述电解液中的氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾；硅酸盐为硅酸钠；酒石酸盐为酒石酸钠，添加剂主要为锡酸盐中的一种，所述电解液中各物质的组分为：氢氧化物5‑18g/L，硅酸钠为3‑15g/L，酒石酸钠3‑10g/L，添加剂3‑10g/L；电解液不含环保限制元素，成分简单，且原料市场易购，成本低廉。该电解液适应于各种型号镁合金的微弧氧化处理，成膜速度快，膜层致密，膜层中不含有毒有害元素。

Description

一种用于镁合金微弧氧化的电解液及其制备方法
技术领域
本发明属于轻金属表面处理领域，具体涉及一种用于镁合金微弧氧化的长效、环保型电解液及其制备方法。
背景技术
微弧氧化技术是一种在铝、镁、钛及其合金等轻金属表面陶瓷化的新技术。它是轻金属在一种特定的电解液及特定的电场环境条件下，表面生长一层耐磨、耐蚀的陶瓷相组织的氧化膜，大大提高了轻金属基体的使用寿命。
然而，目前镁合金微弧氧化所使用的电解液使用寿命短(一般15-30天)且含环保限制的“F-”元素，不符合环保要求。使其推广应用受到了一定限制。探索绿色环保、长效的镁合金电解液，已成为业界工程技术人员探索的课题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种长效、环保的镁合金微弧氧化电解液及工艺方法。
针对现有技术的不足，本发明提供如下技术方案：
一种镁合金微弧氧化的电解液，按照包含如下组分：5-18g/L的氢氧化物、3-15g/L的硅酸盐、3-10g/L的酒石酸盐、3-10g/L添加剂，余量为纯净水；
所述的氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾；
所述的硅酸盐为硅酸钠；
所述的酒石酸盐为酒石酸钠；
所述的添加剂主要为锡酸盐中的一种；所述锡酸盐为锡酸钠或锡酸钾中的任意一种。
上述的化学物质均为化学纯。
如上所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，具体制备方法：
将氢氧化钠、硅酸钠、酒石酸钠以及添加剂依次缓慢加入纯净水中搅拌3-5min，静置24h待用，既得所需的电解液。
本发明的有益效果在于：本发明提供的电解液配方不含环保限制元素，成分简单，且原料市场易购，成本低廉，本发明提供的电解液适应于各种型号镁合金的微弧氧化处理，成膜速度快，膜层致密，膜层中不含有毒有害元素。
附图说明：图1为表面形貌组织图。
具体实施方法
下面结合具体实施方式，对本发明做详细的说明。
实施例1
具体步骤：
(1)电解液配制：取氢氧化钠10g/L、硅酸钠8g/L、酒石酸钠5g/L、添加剂5g/L依次加入纯净水中搅拌3-5min使其完全溶解，静置24h待用。
(2)制备牌号AZ91D规格100x50x2mm镁合金试件。
(3)将其用φ4mm铝丝连接试件挂在氧化槽的阳极铜排上；
(4)将微弧氧化电源的正极与铜排连接，负极与槽体两侧的不锈钢板连接；
(5)电参数设定：频率400hz；占空比3％；终电压450V；氧化时间15min
(6)氧化完毕后清洗试件表面残液，烘干或自然晾干。
按本工艺处理的氧化膜厚度为12μm，经EDS扫描结果如下：
氧化膜成分见表
表1

Claims (7)

1.一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：按照包含如下组分：5-18g/L的氢氧化物、3-15g/L的硅酸盐、3-10g/L的酒石酸盐、3-10g/L添加剂，余量为纯净水。
2.如权利要求1所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：所述的氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。
3.如权利要求1所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：所述的硅酸盐为硅酸钠。
4.如权利要求1所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：所述的酒石酸盐为酒石酸钠。
5.如权利要求1所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：所述的添加剂主要为锡酸盐中的一种；所述锡酸盐为锡酸钠或锡酸钾中的任意一种。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：上述的化学物质均为化学纯。
7.如权利要求1至6任一项所述的一种镁合金微弧氧化的电解液，其特征在于：其电解液其制备方法为：
将氢氧化钠、硅酸钠、酒石酸钠以及添加剂依次缓慢加入纯净水中搅拌3-5min，静置24h待用，既得所需的电解液。
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