CN109913923B - 用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液及方法，表面处理液由无机酸、氟化物、缓蚀成膜剂和添加剂组成。本发明的表面处理液不会使复合件上铝合金、镁合金部分变黑、过腐蚀等，本发明公开的利用该表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，能够使镁合金、铝合金复合件不用通过遮蔽等方法在同一表面处理液中同时进行阳极氧化，从而在表面产生均匀的孔洞或粗糙面，促使镁合金、铝合金复合件和塑胶直接注塑成型并具有较好的结合强度，本方法简化了镁合金、铝合金复合件纳米注塑的操作步骤，降低成本，有效提高了生产效率和良品率。

Description

用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液及方法

技术领域

本发明属于表面处理领域，特别涉及一种用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液及利用该表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法。

背景技术

在手机通讯设备、电子电器设备、汽车机械等领域，为达到减轻产品重量、增加结合强度、减少电磁屏蔽等目的，金属和树脂一体化成型技术得到了广泛的发展和充足的应用，目前已经涌现出很多专利涉及到各种材质的纳米注塑一体化成型技术，其主要目的均是通过对基材进行表面处理，在基材表面得到具有一定凹凸结构的粗糙面，再通过以注塑的方式将塑胶和基材直接结合，从而达到高强度无缝隙的结合，即目前市场上统称的“纳米成型技术”，日本的大成普拉斯株式会社申请了一系列各种金属材质和塑胶一体化成型的专利，然而多数产品均是单一金属进行纳米处理然后再进行注塑从而达到一体化成型的目的，而随着人们审美的改变以及电子产品的各种兼顾性能提升，各种复合材料被广泛运用。

铝合金具有极好的切削加工性能和丰富的颜色外观一直被 3C产品的结构件上占据了主导地位，铝合金表面容易加工成型，也涌现出各种铝合金表面粗糙面再进行纳米处理的专利，随着各方面兼顾性能要求的提升，市场面逐渐出现了各种材质的复合件，如为减少 CNC加工成本而出现的铝型材边框和压铸铝复合件中板的复合件，如为增加抗跌落强度而出现的不锈钢边框和铝合金中板复合件，以及为减少 CNC加工和减轻产品重量的铝合金边框和镁合金中板复合件等各种材质的复合件。铝合金边框镁合金中板的复合件既具有铝合金的加工切削性能和丰富的颜色外观还具有镁合金的轻薄性能被广泛运用于平板电脑、笔记本等电子产品上，镁合金的比重只有铝合金的三分之二，还具有金属的机械强度和良好导热散热性能。

然而目前市场上较多的都是对单一材质进行纳米处理后在与塑胶一体化成型，涉及到对复合材料同时进行纳米处理，然后再纳米注塑且还兼顾防水防尘性能的技术，市场上还非常匮乏。授权公布号为CN105538596A的专利，通过在基材表面先化学沉积一层多孔铜层，再对多孔铜层进行钝化，从而达到对复合件表面进行粗糙化，然后再进行纳米注塑，本发明人之前申请的授权公布号为CN108608615A的专利，通过对基材表面电沉积一层微孔镍层，再吸附具有特殊结构的活性染料，再进行注塑达到提高结合强度、防水防尘的目的。虽然铝合金、镁合金复合件可通过上述方式在表面形成微孔层从而进行纳米注塑，但依然均存在操作繁琐、步骤较多等诸多不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液及利用该表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，通过对铝合金阳极氧化液的改良，使镁合金、铝合金复合件能够同时在同一槽液内进行阳极氧化产生微孔，从而简化镁合金、铝合金复合件纳米注塑的操作步骤，降低成本。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

根据本申请的第一方面，本申请提供一种用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液，由如下质量体积浓度的水溶液组成：100g/l～200g/l的无机酸，10g/l～30g/L的氟化物，50g/l～100g/L的缓蚀成膜剂和1g/l～10g/L的添加剂。

作为对本发明的进一步阐述：

优选地，所述无机酸为磷酸。

优选地，所述氟化物为氟硅酸、氟硼酸、氟锆酸、氟钛酸中的一种或多种。

优选地，所述缓蚀成膜剂是由无机缓蚀成膜剂和有机缓蚀成膜剂按质量比1：5～5：1制成的1:5的水溶液。

优选地，所述无机缓蚀成膜剂为钼酸盐或钨酸盐中的一种或两种的混合物，所述有机缓蚀成膜剂为植酸。

优选地，所述添加剂为丙三醇或聚乙二醇中的一种或两种的混合物。

根据本申请的第二方面，本申请提供一种利用所述用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，包括如下步骤：

S1、将镁合金、铝合金复合件进行除油脱脂处理；

S2、将经过除油脱脂处理的镁合金、铝合金复合件进行酸浸蚀活化；

S3、将经过酸浸蚀活化处理的镁合金、铝合金复合件置于所述表面处理液中进行阳极氧化；

S4、将经过阳极氧化处理的镁合金、铝合金复合件置于含有胺类的碱性溶液进行微蚀、吸附处理；

S5、将经过微蚀、吸附处理过的镁合金、铝合金复合件置于注塑成型模具中，按塑胶最佳成型参数进行直接注塑成型。

作为对本发明的进一步阐述：

优选地，所述阳极氧化处理的温度为16℃～20℃，所述阳极氧化处理的电压为恒压15V～18V，所述阳极氧化处理的时间为8min～10min。

优选地，所述镁合金复合件包括形变镁合金复合件和铸造镁合金复合件，所述铝合金复合件包括纯铝、铝型材复合件和压铸铝复合件。

优选地，所述镁合金、铝合金复合件经表面处理液处理后，镁合金复合件表面为100nm～1000nm过渡的粗糙面，铝合金复合件表面含有直径为20nm～60nm的均匀孔洞。

本发明的有益效果是：

其一、表面处理液由无机酸，氟化物，缓蚀成膜剂和添加剂组成，无机酸选用磷酸，阻止镁合金过腐蚀变黑，同时防止铝合金表面氧化膜溶解速度远大于生成速度导致表面无氧化膜等问题的发生；其二、所述氟化物为氟硅酸、氟硼酸、氟锆酸、氟钛酸中的一种或多种，既保证镁合金表面生成具有保护作用的氟化镁转化膜，又保证铝合金表面氧化膜不被腐蚀；其三、所述无机缓蚀成膜剂为钼酸盐或钨酸盐中的一种或两种的混合物，钼酸盐和钨酸盐具有类似的性质，在酸性条件下，两者不仅仅是简单酸根形式存在，而是形成同聚或异聚的杂多酸，在电极表面形成不溶于水的多聚磷酸盐或多聚磷钼酸盐或磷钨酸盐，阻住了阳极腐蚀的继续发生，起到了缓蚀作用；其四、所述有机缓蚀成膜剂为植酸，比单独使用植酸或单独使用无机成膜缓蚀剂的效果还要好很多，使得经过表面处理液处理后的镁合金、铝合金复合件上的铝合金和塑胶能够完全达到正常铝合金和塑胶的结合强度和气密性能，而镁合金复合件能够完全处于钝化状态；其五、所述添加剂为丙三醇或聚乙二醇中的一种或两种的混合物，丙三醇、聚乙二醇均具有一定的润湿能力且又不会影响阳极氧化过程，添加剂的加入不仅有效降低了溶液的表面张力，能够均匀控制复合件表面上气泡的析出速度，有利于孔形貌的形成，添加剂的加入在一定程度还允许了阳极氧化时更宽的温度范围，可保证即使局部温度超过范围也不会导致氧化膜烧焦、脱落等。其六、本发明阳极氧化的温度及电压参照了常规阳极氧化的温度及电压，但氧化时间却远低于常规铝合金或镁合金阳极氧化；其七、为了更进一步增加结合强度，引入了不会破坏微孔或粗糙面且能增加结合强度的胺类碱性溶液微蚀和吸附这一步骤，本发明使用表面处理液能够使镁合金、铝合金复合件进行表面处理和塑胶直接结合成型，在本发明的表面处理液中，铝合金表面能够阳极氧化生成具有直径为 20nm～60nm的均匀孔洞，镁合金表面不会产生腐蚀表黑，生成100nm～1000nm过渡的粗糙面，再通过胺类碱性物质进一步微蚀吸附来进一步提升结合强度，相对于之前必须通过电泳漆遮蔽镁合金然后再对铝合金进行表面处理的方法大大节约了使用成本，简化了需要使用电泳、脱漆等繁多步骤，大大提高了生产效率和良品率，简化了复合件纳米注塑的操作步骤，降低了成本。

附图说明

图1为本发明实施例1中对镁合金、铝合金复合件按表1所示的处理过程处理到干燥后未注塑成型前铝合金部分经 SU-70热场发射扫描电镜放大 200K倍观察到的图片；

图2为本发明实施例1中对镁合金、铝合金复合件按表1所示的处理过程处理到干燥后未注塑成型前铝合金部分经SU-70热场发射扫描电镜放大 100K倍观察到的图片；

图3为本发明实施例1中对镁合金、铝合金复合件按表1所示的处理过程处理到干燥后未注塑成型前铝合金部分经 SU-70热场发射扫描电镜放大10K倍观察到的图片；

图4为本发明实施例1中对镁合金、铝合金复合件按表1所示的处理过程处理到干燥后未注塑成型前镁合金部分经SU-70热场发射扫描电镜放大200K倍观察到的图片；

图5为本发明实施例1中对镁合金、铝合金复合件按表 1所示的处理过程处理到干燥后未注塑成型前镁合金部分经 SU-70热场发射扫描电镜放大100K倍观察到的图片；

图6为本发明实施例 1中对镁合金、铝合金复合件按表 1所示的处理过程处理到干燥后未注塑成型前镁合金部分经 SU-70热场发射扫描电镜放大10K倍观察到的图片。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图，对本发明作进一步详细的描述。

以下所述，仅是本发明较佳实施方式，但本发明的实施方式并不限于此，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例，基于本发明中的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，均属于本发明的保护范围。

本发明的特点是提供一种用于镁合金、铝合金复合件表面处理的表面处理液使镁合金、铝合金复合件进行表面处理，经过表面处理后镁合金、铝合金复合件能够与塑胶直接结合注塑成型，避免了现有技术中对镁合金、铝合金复合件上进行表面处理时需要遮蔽等繁琐步骤。

一种用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液，由如下质量体积浓度的水溶液组成：100g/l～200g/l的无机酸，10g/l～30g/L的氟化物，50g/l～100g/L的缓蚀成膜剂和1g/l～10g/L的添加剂。

优选地，所述无机酸为磷酸。铝合金阳极氧化方法在表面做孔一般均采用在酸性溶液中进行，常见的有铬酸阳极氧化，硫酸阳极氧化、磷酸阳极氧化、草酸阳极氧化以及混合酸阳极氧化，其中磷酸阳极氧化表面孔径大，孔隙率高，通常用作铝合金粘结部件的生产和处理。镁的化学活性很强，标准电极电位很负（-2.36V），与氧的亲和力大，所以镁合金的耐蚀性很差，极易发生腐蚀，尤其是在酸性条件下，镁合金很容易被腐蚀，适用于铝合金的酸性阳极氧化液仅有铬酸阳极氧化液或含有六价铬的磷酸阳极氧化液适合，因此本发明所述的表面处理液选择了磷酸，在对复合件进行表面处理时，发明人发现其他任何无机酸均不能满足镁合金、铝合金同时做阳极氧化，要么存在镁合金过腐蚀变黑，要么存在铝合金表面氧化膜溶解速度远大于生成速度导致表面无氧化膜诸多问题。

优选地，所述氟化物为氟硅酸、氟硼酸、氟锆酸、氟钛酸中的一种或多种。镁合金表面不溶于水且耐腐蚀的转化膜常见的有氟化镁转化膜和氢氧化镁转化膜，而氢氧化镁转化膜一般需要在PH值大于10.5时，氢氧化镁转化膜才具有良好的耐腐蚀性能，这也是很多镁合金表面处理优选的实验条件，然而在此PH条件下，铝合金表面会发生腐蚀，无论是铝还是表面的氧化铝膜均容易被碱腐蚀生成氢氧化铝或可溶解偏铝酸盐，因此不溶于水的氟化镁转化膜是发明人的首选。而含氟的阳极氧化液相对来说对铝合金表面生成多孔的氧化铝膜是不利的，氟离子会加速铝氧化膜的溶解和铝表面的点蚀，既要保证镁合金表面生成具有保护作用的氟化镁转化膜又要保证铝合金表面氧化膜不被腐蚀，发明人需要找到一个恰到合适的平衡点，这平衡点既包括氟化物浓度的平衡点又包括氟化物选择的平衡点。而通常的氟化物如活化液氢氟酸、氟化氢铵等均对铝合金产生溶解作用，疏松的氟化铝不足以保护氧化铝膜不被溶解，而经过实验，发明人发现，氟硅酸、氟硼酸、氟锆酸、氟钛酸等此类氟化物不仅能适当释放游离氟离子，相对来说还能够更好的氧化膜生长，尤其是在配合成膜缓蚀剂使用，可以在一定时间内完全保护镁合金不受腐蚀，而铝合金表面生成直径为 20nm～60nm的均匀孔洞，发明人通过系列验证得出，所述的氟化物在浓度为10g/L～30g/L时，能够最佳程度的保证镁合金、铝合金复合件在所述的表面处理液中阳极氧化，保证铝合金氧化膜在一定时间内生成速度大于溶解速度，在一定时间内铝合金表面能够生成具有直径为20nm～60nm的均匀孔洞，能够有效保证铝合金部位和塑胶直接成型具有较强的结合强度和气密性能，还能够保证镁合金表面不会产生腐蚀表黑，表面生成100nm～1000nm过渡的粗糙面，粗糙面为夹杂着氟化镁、氧化镁、锆、钨、磷等元素组成的转化膜，这层具有一定粗糙面的转化膜和塑胶也有一定的结合强度，只是略弱于铝合金和塑胶的结合强度。

优选地，所述缓蚀成膜剂是由无机缓蚀成膜剂和有机缓蚀成膜剂按质量比1：5～5：1制成的1:5的水溶液。

优选地，所述无机缓蚀成膜剂为钼酸盐或钨酸盐中的一种或两种的混合物，所述有机缓蚀成膜剂为植酸。钼酸盐和钨酸盐具有类似的性质，在酸性条件下，两者不仅仅是简单酸根形式存在，而是形成同聚或异聚的杂多酸，在磷酸溶液中还会形成磷钼杂多酸或磷钨杂多酸，在阳极氧化溶液中，铝电极表面阳极区带正电荷，溶液中的阴离子先通过静电吸附到达电极表面，然后在电极表面与铝离子或铝原子形成配位键，或者在电极表面形成不溶于水的多聚磷酸盐或多聚磷钼酸盐或磷钨酸盐，阻住了阳极腐蚀的继续发生，起到了缓蚀作用。通常来说，含氧阴离子的阳极性缓蚀能力不仅取决于氧化性，还与其的成膜能力有关，当金属和缓蚀离子的能量适当时就具有缓蚀作用，而MoO4^2-和WO4^2-对镁合金和铝合金的氧化能力远低于CrO4^2-的氧化能力，因此即使是采用氟化物成膜和无机成膜缓蚀剂缓蚀，也不能完全保证铝合金表面正常生成多孔氧化膜及多孔氧化膜不被溶解以及镁合金表面不被腐蚀，然而，再次实验发现，在无机成膜缓蚀剂的缓蚀体系中引入植酸具有了超出想象的协同能力，其效果比单独使用植酸或单独使用无机成膜缓蚀剂的效果要好很多，此时经过表面处理液处理后的镁合金、铝合金复合件上的铝合金和塑胶能够完全达到正常铝合金和塑胶的结合强度和气密性能，而镁合金能够完全处于钝化状态，此时植酸的引入起到了意想不到的的协同效果，这与植酸既能够在表面吸附成膜又能够作为有机酸参与阳极氧化过程有关。

优选地，所述添加剂为丙三醇或聚乙二醇中的一种或两种的混合物。丙三醇、聚乙二醇均具有一定的润湿能力且又不会影响阳极氧化过程，添加剂的加入不仅有效降低了溶液的表面张力，能够均匀控制复合件表面上气泡的析出速度，有利于孔形貌的形成。添加剂的加入在一定程度还允许了阳极氧化时更宽的温度范围，可保证即使局部温度超过范围也不会导致氧化膜烧焦、脱落等。

一种利用所述用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，包括如下步骤：

S1、将镁合金、铝合金复合件进行除油脱脂处理；铝合金和镁合金在各自冲压加工、 CNC加工、镶嵌焊接等过程中会残留大量的油污、尘屑、焊斑等异物，必须经过除油脱脂彻底除去，否则在后续浸渍活化过程中会导致活化不均匀现象，进而导致后续氧化不均匀等不良结果。综合铝合金和镁合金的性能，选择弱碱性除油脱脂剂是有效的，能够完全兼顾复合件上两种不同的材质的性能和除油脱脂效果。

S2、将经过除油脱脂处理的镁合金、铝合金复合件进行酸浸蚀活化；本发明中酸浸蚀活化采用的是20%～30%的氢氟酸在常温下浸渍 30秒～60秒，铝合金复合件和镁合金复合件均会有氢氟酸发生活化反应，短暂的反应时间不至于在铝合金、镁合金复合件上形成疏松的氟化物转化膜，而少量的氟化物转化膜具有良好的缓蚀性能，尤其是氟化镁为极难溶物质，通过原位生成沉积于基体表面，这对减缓表面处理液对镁合金部分的腐蚀起到了一定作用。采用了氢氟酸作为镁合金、铝合金复合件的活化剂，可有效避免采用常规酸活化时酸溶液对镁合金的腐蚀导致表面产生附着力较差的黑灰，还可有效避免碱腐蚀对铝合金表面产生不溶于碱的黑灰，因为通常 3C电子领域均使用的是铝合金而非纯铝，铝合金内的合金元素如锌、铜、铁、硅等元素均不溶于碱，碱蚀过程会留下一层影响效果的黑灰，通常铝合金表面处理时会采取硝酸或氧化性的酸溶液进行去除，但此类酸均会造成镁合金表面严重腐蚀，因此采用氢氟酸短时间活化是有效的。

S3、将经过酸浸蚀活化处理的镁合金、铝合金复合件置于所述表面处理液中进行阳极氧化；所述阳极氧化处理的温度为16℃～20℃，所述阳极氧化处理的电压为恒压15V～18V，所述阳极氧化处理的时间为8min～10min。本发明所述的阳极氧化的温度及电压参照了常规阳极氧化的温度及电压，但氧化时间却远低于常规铝合金或镁合金阳极氧化，原因之一是因为本发明所述的用于镁合金、铝合金复合件表面处理的表面处理液其目的在于，只要在复合件表面生成具有和塑胶镶嵌结合的微孔或粗糙面即可，其深度不用太深，在塑胶注射成型时，太深的微孔或粗糙面不利于排气置换，排气不畅会导致塑胶无法进入到微孔或粗糙面内从而影响结合强度和气密性能。二是因为本发明所述的阳极氧化液相对于铝合金常规阳极氧化液具有较强的导电性能，氧化时间过长，会导致氧化膜的溶解速度大于生成速度，从而导致氧化膜微孔或粗糙面腐蚀甚至完全消失。

S4、将经过阳极氧化处理的镁合金、铝合金复合件置于含有胺类的碱性溶液进行微蚀、吸附处理；胺类溶液为弱碱性，对铝合金部分表面微孔具有整形扩孔作用和吸附作用，而对镁合金部分则具有继续微蚀和吸附作用，在已有的结合强度上能够进一步补充，需要说明的是，镁合金、铝合金复合件在经过阳极氧化处理后，表面产生的微孔或粗糙面和塑胶已经能够直接结合成型，大量微孔或粗糙面的锚栓效果已经具有较好的结合强度，诸如“纳米注塑”的原理，通过对基材进行表面处理，在基材表面得到具有一定凹凸结构的粗糙面，再通过以注塑的方式将塑胶和基材直接结合，从而达到高强度无缝隙的结合。但为了更进一步增加结合强度，引入了不会破坏微孔或粗糙面且能增加结合强度的胺类碱性溶液微蚀和吸附这一步骤。

S5、将经过微蚀、吸附处理过的镁合金、铝合金复合件置于注塑成型模具中，按塑胶最佳成型参数进行直接注塑成型。

所述的塑胶，理论上所有的塑胶、油漆、涂料均有效果，只是 3C电子领域等因需要一定的功能强度，故在 3C电子领域等优选具有一定机械强度和耐腐蚀性的工程树脂，如PBT树脂、 PPS树脂、 PA树脂、 PPA树脂、 PAEK树脂、 PEEK树脂、 PPSU树脂等。

所述镁合金复合件包括形变镁合金复合件和铸造镁合金复合件，所述铝合金复合件包括纯铝、铝型材复合件和压铸铝复合件。

实施例1：

表面处理液的组成：磷酸为 120g/L，氟锆酸为 15g/L，钨酸钠为 5g/L，植酸为5g/L，丙三醇为 5g/L。处理过程流程图如表1所述，复合件为某平板电脑框架，边框为 6063铝合金，中板为 AZ91D镁合金，在铝合金和镁合金部位均预留专门测推力的注塑位。具体处理过程参照表 1，流程如下：

除油脱脂：将复合件牢固挂置在钛挂具上后浸泡于市售的中性除油剂（慧凌科技生产的 CW-6007）中 300秒后水洗干净，温度设为 60℃；

浸渍活化：将经过除油脱脂后的复合件浸泡于 25%的氢氟酸水溶液中 40秒后水洗干净，温度为常温；

阳极氧化：将经过浸渍活化后的复合件至于上述所述的表面处理液中阳极氧化500秒后水洗干净，其中氧化电压设置为 16V，氧化液温度稳定在 18℃左右，阴极板为石墨板；

微蚀吸附：将经过阳极氧化后的复合件浸泡于市售的胺类碱性溶液（慧凌科技生产的 WET处理剂）中 300秒后水洗干净，温度设为常温。

将经过微蚀吸附后的复合件至于温度不超过 100℃的烘箱内烘干，再按相关塑胶的成型参数进行注塑成型，再按成型参数进行退火后进行推力测试，测得复合件铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度为 41MPa，镁合金部分与塑胶 PPS的结合强度为 26MPa。

表1：

实施例2：

与实施例1不同的是：在本实施例中，调整表面处理液的组成为：磷酸为 120g/L，氟锆酸为 15g/L，钼酸钠为 2g/L，钨酸钠为 4g/L，植酸为 6g/L，丙三醇为 5g/L。其他处理方法和过程均完全同实施例 1，测得复合件上铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度为42.6MPa，镁合金部分与塑胶 PPS的结合强度为 25MPa。

实施例3：

与实施例1不同的是：在本实施例中，调整表面处理液的组成为：磷酸为 180g/L，氟硅酸为 3g/L，氟钛酸为 10g/L、钼酸钠为 5g/L，植酸为 5g/L，聚乙二醇为 8g/L。其他处理方法和过程均完全同实施例 1，测得复合件上铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度为41.8MPa，镁合金部分与塑胶 PPS的结合强度为 27MPa。

实施例4：

与实施例1不同的是：在本实施例中，调整表面处理液的组成为：磷酸为 150g/L，氟硼酸为 15g/L，氟锆酸为 5g/L、钼酸钠为 3g/L，钨酸钠为 3g/L、植酸为 6g/L，丙三醇为4g/L，聚乙二醇为 8g/L。其他处理方法和过程均完全同实施例 1，测得复合件上铝合金部分与塑胶PPS的结合强度为43MPa，镁合金部分与塑胶 PPS的结合强度为26.5MPa。

实施例5：

与实施例1不同的是：在本实施例中，调整表面处理液的组成为：磷酸为 150g/L，氟硼酸为 15g/L，氟锆酸为 5g/L，丙三醇为 4g/L，聚乙二醇为 8g/L。其他处理方法和过程均完全同实施例 1，处理过程中发现阳极氧化电流偏大，两极气泡析出速度较快，温度上升较快，处理后发现复合件上镁合金有少许腐蚀黑点，用纸巾擦拭黑点后显示为腐蚀凹坑，通过品质在外观上判定为，该镁合金、铝合金复合件产品报废，但为了更进一步验证本发明所述的表面处理，发明人依旧将其放入模具内再按相关塑胶的成型参数进行注塑成型，再按成型参数进行退火后进行推力测试，测得复合件铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度有28MPa，镁合金部分与塑胶PPS的结合强度为11MPa。

实施例6：

与实施例1不同的是：在本实施例中，调整表面处理液的组成为：磷酸为 150g/L，钼酸钠为 3g/L，钨酸钠为 3g/L、植酸为 6g/L，丙三醇为 4g/L，聚乙二醇为 8g/L。其他处理方法和过程均完全同实施例 1，处理过程中发现阳极氧化电流偏小，直至在直流电源显示器上无电流显示，但观察产品，发现镁合金上有大量气泡产生，处理后发现复合件上镁合金有均匀分布的腐蚀黑点，用纸巾擦拭黑点后显示为腐蚀凹坑，通过品质在外观上判定为，该镁合金、铝合金复合件产品报废，但为了更进一步验证本发明所述的表面处理，发明人依旧将其放入模具内再按相关塑胶的成型参数进行注塑成型，再按成型参数进行退火后进行推力测试，测得复合件铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度有 17MPa，但镁合金部分与塑胶完全剥落，结合强度为零。

实施例7：

与实施例1不同的是：在本实施例中，调整表面处理液的组成为：磷酸为150g/L，丙三醇为4g/L，聚乙二醇为8g/L。其他处理方法和过程均完全同实施例1，发现镁合金上有大量剧烈气泡产生，处理后发现复合件上镁合金完全腐蚀变黑，用纸巾擦拭黑点后显示为大量腐蚀凹坑，通过品质在外观上判定为，该镁合金、铝合金复合件产品报废，但为了更进一步验证本发明所述的表面处理，发明人依旧将其放入模具内再按相关塑胶的成型参数进行注塑成型，再按成型参数进行退火后进行推力测试，测得复合件铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度有25MPa，但镁合金部分在成型开模时已和塑胶完全剥落，结合强度为零。

实施例8：

与实施例1不同的是：本实施例对镁合金、铝合金复合件不按流程进行处理，在对复合件进行阳极氧化水洗干净后就直接进行干燥、注塑、检测等步骤，即不经过微蚀吸附过程，其他处理方法和过程均完全同实施例1。测得复合件上铝合金部分与塑胶 PPS的结合强度为39MPa，镁合金部分与塑胶 PPS的结合强度为24MPa。

尽管上述已列出了8组实施例，但对于本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (5)

1.一种用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液，其特征在于：由如下质量体积浓度的水溶液组成：100g/l～200g/l的无机酸，10g/l～30g/L的氟化物，50g/l～100g/L的缓蚀成膜剂和1g/l～10g/L的添加剂；所述无机酸为磷酸；所述氟化物为氟硅酸、氟硼酸、氟锆酸、氟钛酸中的一种或多种；所述缓蚀成膜剂是由无机缓蚀成膜剂和有机缓蚀成膜剂按质量比1：5～5：1制成的1:5的水溶液；所述无机缓蚀成膜剂为钼酸盐或钨酸盐中的一种或两种的混合物，所述有机缓蚀成膜剂为植酸；所述添加剂为丙三醇或聚乙二醇中的一种或两种的混合物。

2.一种利用权利要求1所述的用于镁合金铝合金复合件表面处理的表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将镁合金、铝合金复合件进行除油脱脂处理；

S2、将经过除油脱脂处理的镁合金、铝合金复合件进行酸浸蚀活化；

S3、将经过酸浸蚀活化处理的镁合金、铝合金复合件置于所述表面处理液中进行阳极氧化；

S4、将经过阳极氧化处理的镁合金、铝合金复合件置于含有胺类的碱性溶液进行微蚀、吸附处理；

S5、将经过微蚀、吸附处理过的镁合金、铝合金复合件置于注塑成型模具中，按塑胶最佳成型参数进行直接注塑成型。

3.根据权利要求2所述的利用表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，其特征在于：所述阳极氧化处理的温度为16℃～20℃，所述阳极氧化处理的电压为恒压15V～18V，所述阳极氧化处理的时间为8min～10min。

4.根据权利要求3所述的利用表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，其特征在于：所述镁合金包括形变镁合金和铸造镁合金，所述铝合金包括铝型材和压铸铝。

5.根据权利要求4所述的利用表面处理液处理后的镁合金铝合金复合件和塑胶直接成型结合的方法，其特征在于：所述镁合金铝合金复合件经表面处理液处理后，镁合金表面为100nm～1000nm过渡的粗糙面，铝合金表面含有直径为20nm～60nm的均匀孔洞。

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