CN111962073B

CN111962073B - 一种镁合金表面耐腐蚀涂层、制备方法、装置及应用

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Publication number: CN111962073B
Application number: CN202010827180.6A
Authority: CN
Inventors: 王文; 关肖虎; 韩鹏; 乔柯; 王快社; 刘志浩; 强菲; 刘强; 张兵; 蔡军
Original assignee: Xian University of Architecture and Technology
Current assignee: Xian University of Architecture and Technology
Priority date: 2020-08-17
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2023-05-09
Anticipated expiration: 2040-08-17
Also published as: CN111962073A

Abstract

本发明公开了一种镁合金表面耐腐蚀涂层、制备方法、装置及应用，包括以镁合金板材为基板，使用摩擦沉积棒在径向压力作用下，对基板表面进行旋转摩擦前进，同时在基板底部使用冷却台冷却，基板顶部使用高速气流冷却，使所述的摩擦沉积棒软化变形沉积到基板上即得镁合金表面耐腐蚀涂层；所述的摩擦沉积棒为铝合金，所述的冷却台内循环流动冷却液，冷却液的温度为8～20℃。本发明工艺简单、环保，制备的涂层与基体结合良好，涂层微观组织细化，耐腐蚀性能优异且基体原始组织保持稳定。

Description

一种镁合金表面耐腐蚀涂层、制备方法、装置及应用

技术领域

本发明属于金属表面涂层制备技术领域，具体涉及一种镁合金表面耐腐蚀涂层、制备方法、装置及应用。

背景技术

镁合金具有比强度高、减震性好和可加工性强等特点而被广泛应用于汽车工业、电子工业、建筑装饰和军工设备等领域，尤其在航空航天和生物医用方面展现出巨大的应用潜力。然而，镁合金较差的耐腐蚀性严重制约了其进一步发展与应用。

目前，提高镁合金表面耐腐蚀性的方法主要分为两类。一是改变表面化学成分或微观组织提高表面耐蚀性，例如化学转化、阳极氧化、电子束表面改性、激光表面处理等。二是对表面镀膜或涂层提高耐蚀性，例如化学镀膜、气相沉积、磁控溅射技术、热喷涂、冷喷涂等。上述技术虽然均可提高镁合金表面耐蚀性，但仍然不可避免的存在一些问题。例如，化学转化和阳极氧化需配制大量化学溶剂，容易造成环境污染；电子束表面改性和激光处理方法对设备要求较高，耗能大，效率低。热喷涂和冷喷涂对喷涂所需金属粉末尺寸和形状要求严格，原料成本较高，且涂层与基体界面结合弱，容易脱落。磁控溅射技术对设备精度要求较高，成本较高，生产效率低，不适用于大尺寸镁合金表面改性。

发明内容

针对现有制备镁合金耐腐蚀涂层技术的不足，本发明提出一种镁合金表面耐腐蚀涂层、制备方法、装置及应用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法，包括以镁合金板材为基板，使用摩擦沉积棒在径向压力作用下，对基板表面进行旋转摩擦前进，同时在基板底部利用冷却台冷却，基板顶部利用高速气流冷却，使所述的摩擦沉积棒软化变形沉积到基板上即得镁合金表面耐腐蚀涂层；

所述的摩擦沉积棒为铝合金，所述的冷却台内循环流动冷却液，冷却液的温度为8～20℃。

进一步的，所述的冷却液的循环流量为5～10L/min，摩擦沉积棒转速为800～1500rpm，径向压力为3～6kN，前进速度为25～50mm/min。

进一步的，所述的高速气流的出气口直径为1～2mm，进气口压强为0.3～0.8MP。

可选的，所述的镁合金板材厚度为3～20mm，板材宽度为100～2000mm，长度为100～3000mm。

具体的，所述的高速气流的出气口直径为1～2mm，进气口压强为0.3～0.8MP。

进一步的，所述的镁合金板材厚度为3～20mm，板材宽度为100～2000mm，长度为100～3000mm。

优选的，具体包括：

对于厚度为5mm的镁合金板材，表面清洁处理后，利用砂纸打磨基板表面，使其表面粗糙化至25μm≤Ra≤50μm，使用直径为25mm的铝合金摩擦沉积棒在径向压力为5kN的作用下，对镁合金板材表面进行旋转摩擦前进，同时在基板底部使用冷却台冷却，冷却液的温度为10℃，冷却液的循环流量为7L/min，基板顶部使用高速气流冷却，高速气流的出气口直径为1mm，进气口压强为0.5MP，使所述的摩擦沉积棒软化变形沉积到基板上即得镁合金表面耐腐蚀涂层；

摩擦沉积棒转速为1000rpm，前进速度为35mm/min，所述的镁合金表面耐腐蚀涂层的厚度为0.9～1.2mm。

一种镁合金表面耐腐蚀涂层，采用本发明所述的镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法制备得到，所述镁合金表面耐腐蚀涂层的腐蚀速率为0.01～0.1g/m²·h。

本发明所述的镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法用于制备镁合金表面耐腐蚀涂层的应用。

一种制备镁合金表面耐腐蚀涂层的装置，该装置用于制备所述的镁合金表面耐腐蚀涂层，包括冷却台，所述的冷却台内部铺设有多个连通的用于放置冷却液的冷却管道，所述的冷却台外接用于对所述的冷却液进行冷却降温的冷却机；

还包括用于对基板表面进行旋转摩擦前进的摩擦沉积棒和用于对基板实现高速气流冷却的气冷导管，所述的摩擦沉积棒的旋转摩擦前进方向与所述的冷却管道的设置方向相同。

进一步的，所述的摩擦沉积棒的形状为圆柱形，直径为20～35mm，高度为70～80mm。

进一步的，所述的冷却管道内径为10mm，相邻管道间隔为10mm。

本发明具有以下技术效果：

本发明提出的镁合金表面耐腐蚀涂层制备方法及应用。本发明工艺简单、环保，制备的涂层与基体结合良好，涂层微观组织细化，耐腐蚀性能优异。使用常见的铝合金棒材在镁合金板材表面摩擦沉积制备高性能涂层是本申请的首创思想。

附图说明

图1为旋转摩擦沉积工艺示意图；

图2为AZ31镁合金表面沉积层金相组织图；

图3为AZ61镁合金表面沉积层金相组织图；

图4为不同镁合金表面沉积前后的浸泡腐蚀性能对比图；

图5为摩擦沉积棒(a)和镁合金表面耐腐蚀涂层(b)实物图。

具体实施方式

旋转摩擦沉积法是基于搅拌摩擦焊接技术发展而来的一种新型增材制造技术，该技术制备的增材体显微组织细化，接近锻造态组织。然而，由于顶部沉积层对底部沉积层具有较大热影响，利用该技术制备的增材体存在微观组织和力学性能不均匀现象。再者，受限于摩擦沉积棒的直径大小，旋转摩擦沉积法也无法生产具有精细尺寸要求的复杂零件。因此，开发合适的摩擦沉积棒材和调控摩擦沉积参数一直是旋转摩擦沉积增材制造技术的技术难点和核心。

而本申请提出的耐腐蚀涂层材料的制备方法，恰恰避开了旋转摩擦沉积增材制造的技术难点，通过控冷装置对温度的精确控制，利用局部材料的快速软化和快速冷却固化，实现了涂层材料的摩擦沉积。该方法制备的涂层材料与基体结合良好，涂层微观组织细化，耐腐蚀性能优异且基体原始组织保持稳定。使用常见的铝合金棒材在镁合金板材表面摩擦沉积制备一层高性能涂层是本申请的首创思想。

现有的镁合金涂层制备技术中，例如冷喷涂技术是利用压缩空气加速金属粒子到临界速度使其撞击在基体表面并牢固附着形成涂层。这一方法对金属粒子的形状和尺寸具有严格要求，导致原料制备成本较高，且基体与涂层界面结合弱，容易脱落。这是因为金属颗粒高速撞击在基板表面会发生不均匀的塑性变形，使得颗粒与基体界面容易产生孔隙缺陷，结合质量可靠性大大降低。而本发明方法界面结合质量稳定，界面致密度高。磁控溅射技术对设备精度要求较高，且原料需为高度球化的粉末，这就使得该技术成本昂贵，生产效率显著降低。而采用本发明方法制备涂层对原料状态没有特殊要求，普通铸态或轧制态的铝合金棒材均可，设备成本也相对较低，这就使得本发明制备涂层的成本相比于上述方法大大降低。

本发明提出的镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法，镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法，包括以镁合金板材为基板，使用摩擦沉积棒在径向压力作用下，对基板表面进行旋转摩擦前进，同时在基板底部使用冷却台冷却，基板顶部使用高速气流冷却，使所述的摩擦沉积棒软化变形沉积到基板上即得镁合金表面耐腐蚀涂层；

本发明在径向压力下，利用摩擦沉积棒的旋转与基板产生的摩擦热，以及接触界面处的塑性变形使摩擦沉积棒软化，进而沉积在基板上并保持良好的界面结合。强烈的热塑性变形作用使沉积层发生动态再结晶，形成接近锻造态的细小等轴状再结晶组织。

上述方法通过不断叠加沉积层形成一定尺寸的增材体，顶部沉积层会对底部沉积层不可避免的产生二次加热，由于二次热输入会导致底部沉积层晶粒粗化，因而表现出组织和性能不均匀现象。而本方法在旋转摩擦沉积法的基础上，借鉴了其技术优势，同时又引入了有效的控冷方法减少热输入对沉积层和基板的不利影响，从而创造性的提出了一种全新的镁合金表面涂层的制备方法及制备的涂层材料。属于本申请的首创技术思想。

包括：基材的选择及预处理、摩擦沉积棒的选择及设计、控冷装置(冷却台及高速气流冷却)的参数设置和加工参数设置，具体为：

基材的选择及预处理：基材为镁合金板材，包括常见的AZ31、AZ61、AZ91、WE43等牌号。厚度为3～20mm，板材宽度为100～2000mm，长度为100～3000mm；加工前用酒精或丙酮除去待处理表面油污，再用砂纸打磨表面，使表面粗糙度达到25μm≤Ra≤50μm，最后使用高压除尘枪清理表面金属粉末及杂质。

摩擦沉积棒的选择及设计：沉积棒材质为铝合金，整体形状为圆柱形，其直径为20～35mm，高度为70～80mm。使用时安装在搅拌摩擦焊接设备上。

加工参数设置：旋转摩擦沉积的旋转速度为800～1500rpm，径向压力为3～6kN。前进速度为25～50mm/min；

控冷参数设置：冷却液的温度为8～20℃，冷却液的循环流量大小为5～10L/min，高速气流导管出气口直径为1～2mm，进气口压强为0.3～0.8MP；

结合图1的工艺示意图，本发明的具体方案如下：

将清洗并粗糙化后的金属板材置于搅拌摩擦焊接设备的冷却台上并用夹具固定；打开循环冷却液，同时开启高速气流导管开关；在基材表面进行全覆盖沉积，沉积方式分为直线多道次或者“弓字形”连续沉积；将沉积后的金属板材取下，根据具体使用要求进行表面涂层精整处理，即可在镁合金表面获得了一种具有耐腐蚀涂层的板材及涂层材料。

本发明所制备的镁合金表面涂层是指利用铝合金摩擦沉积棒，配合加工装置在特定的加工参数下，在镁合金待防护板材上进行直线多道次或“弓字形”连续沉积，从而制备耐腐蚀铝合金涂层。直线多道次沉积是指摩擦沉积棒在待防护镁合金板材上涂覆一层涂层后，再回到起点位置沿上次沉积路线的垂直方向偏移一定距离后再次沉积一道沉积层，根据待防护镁合金板材的面积重复上述过程便可完成耐腐蚀涂层的制备。“弓字形”连续沉积路线是指确定涂层制备起点后，通过设定特定宽度和长度的“弓字形”沉积路线，使摩擦沉积棒在镁合金待防护板材上一次沉积完所设定路线从而完成特定面积的涂层制备。

在摩擦沉积棒与待防护镁合金基板之间的摩擦热和剧烈塑性变形的共同作用下，摩擦沉积棒软化并沉积在待防护板材上，且保持良好的界面结合。冷却台和高速气流的制冷作用减少了热影响对待防护基板和涂层的不利影响。所制备涂层与基板保持良好的结合界面，涂层微观组织细化且兼备优异耐蚀性。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的时，此处描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

实施例1：

遵从上述技术方案，该实例以常见的AZ31镁合金为金属板材制备表面涂层及耐腐蚀涂层材料，具体步骤如下：

原材料选择及预处理：取一块200mm×200mm×6mm的AZ31镁合金板材；用丙酮清洗表面去除油污，利用砂纸打磨AZ31镁合金表面使其粗糙度为25μm≤Ra≤50μm，最后用高压除尘枪清理表面金属粉末。

摩擦沉积棒的材料选择及尺寸：沉积棒材质为5083铝合金，整体形状为圆柱形，其直径为25mm，高度为80mm。

加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为1100rpm，径向压力为5kN，前进速度为25mm/min。

控冷参数设置：冷却液的温度为10℃，冷却液的循环流量为7L/min，高速气流导管出气口直径为1mm，进气口压强为0.5MP。

具体方案：

将清洗且表面粗糙化后的AZ31镁合金板材置于搅拌摩擦焊接设备的冷却台上并用夹具固定；用5083铝合金摩擦沉积棒在AZ31镁合金板材表面进行多道次直线加工路线沉积涂层，同时开启控冷装置；将沉积后的AZ31镁合金板材取下，即可获得AZ31镁合金板材的耐腐蚀涂层及一种涂层材料。

实施例1成功的实现了以AZ31镁合金板材为金属基板制备表面耐腐蚀涂层的过程，同时获得了一种涂层材料。如图2所示是制备得到的AZ31镁合金板材表面耐腐蚀涂层和基板界面的金相组织图。可以看出，所制备涂层厚度约为600μm，界面上层是制备得到的耐腐蚀涂层，即为5083铝合金，下层为AZ31镁合金基板。

从图2可以看出，涂层与AZ31镁合金基板界面结合紧密，无明显孔隙缺陷。与激光熔覆[1]制备所得涂层相比，本发明方法所得涂层界面结合形貌优于激光熔覆所得涂层。摩擦沉积棒的原始平均晶粒尺寸约为20μm，经过摩擦沉积后，涂层最小晶粒尺寸可达2μm，平均晶粒尺寸约为5μm。

对沉积前后的AZ31镁合金板材进行浸泡腐蚀实验，实验在常温下3.5％NaCl溶液中进行。由图4可以看出，未经涂层的AZ61板材腐蚀速率高达0.245g/m²·h，经过旋转摩擦沉积制备涂层后，其腐蚀速率降至0.014g/m²·h，腐蚀速率显著降低。上述结果表明，采用旋转摩擦沉积法在AZ31镁合金基板上制备的铝合金涂层具有良好的界面结合，其组织均匀细化，同时兼具优异的耐腐蚀性能。具有一定的工程应用潜力。

实施例2

该实例以常见的AZ61镁合金为金属板材制备表面耐腐蚀涂层及涂层材料，具体步骤如下：

原材料选择及预处理：取一块300mm×200mm×3mm的AZ31镁合金板材；用丙酮清洗表面去除油污，利用砂纸打磨AZ61镁合金表面使其粗糙度为25μm≤Ra≤50μm，最后用高压除尘枪清理表面金属粉末。

摩擦沉积棒的材料选择及尺寸：沉积棒材质为5083铝合金，整体形状为圆柱形，其直径为20mm，高度为70mm。

加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为800rpm，径向压力为6kN，前进速度为20mm/min。

控冷参数设置：冷却液的温度为12℃，冷却液的循环流量大小为6L/min，高速气流导管出气口直径为1mm，进气口压强为0.6MP。

具体方案：

将清洗且表面粗糙化后的AZ61镁合金板材置于搅拌摩擦设备的冷却台上并用夹具固定；用5083铝合金摩擦沉积棒在AZ61镁合金板材表面进行连续“弓字形”加工路线沉积涂层，同时开启控冷装置；将沉积后的AZ61镁合金板材取下，即可获得AZ61镁合金板材的耐腐蚀涂层及一种涂层材料。

实施例2成功的实现了以AZ61镁合金板材为金属基板制备表面耐腐蚀涂层的过程，同时获得了一种涂层材料。涂层厚度约为700μm。如图3所示是制备得到的AZ61镁合金表面耐腐蚀涂层与基板界面的金相组织图。界面上层是制备得到的耐腐蚀涂层，下层为AZ61镁合金基板。

由图3可以看出，涂层与基板结合紧密，界面处无明显孔隙缺陷。相比于冷喷涂制备铝涂层[2]，本发明所制备的涂层结合情况优于冷喷涂所得涂层。摩擦沉积棒的原始平均晶粒尺寸约为20μm，经过摩擦沉积后，涂层晶粒尺寸最小达到1.5μm，平均晶粒尺寸约为4μm。对沉积前后的AZ61镁合金板材取样进行浸泡腐蚀实验，实验在常温下3.5％NaCl溶液中进行。实验结果如图4所示，未经涂层的AZ61板材腐蚀速率较大，经过涂层处理后，腐蚀速率显著降低。这表明旋转摩擦沉积法制备镁合金表面涂层对于不同牌号镁合金具有普适性，且涂层还兼具良好的微观组织和耐腐蚀性能。

实施例3

同实施例1，不同的是加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为1200rpm，径向压力为3kN，前进速度为30mm/min。

控冷参数设置：冷却液的温度为8℃，冷却液的循环流量大小为10L/min，高速气流导管出气口直径为2mm，进气口压强为0.3MP。

实施例4

同实施例2，不同的是加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为1500rpm，径向压力为4kN，前进速度为50mm/min。

控冷参数设置：冷却液的温度为20℃，冷却液的循环流量大小为8L/min，高速气流导管出气口直径为2mm，进气口压强为0.8MP。

实施例5

同实施例2，不同的是加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为1300rpm，径向压力为5kN，前进速度为45mm/min。

控冷参数设置：冷却液的温度为16℃，冷却液的循环流量大小为5L/min，高速气流导管出气口直径为2mm，进气口压强为0.6MP。

对比例1：

本对比例的控冷装置均处于关闭状态。

该实例以常见的AZ91镁合金为金属板材制备表面耐腐蚀涂层及涂层材料，具体步骤如下：

原材料选择及预处理：取一块300mm×300mm×5mm的AZ91镁合金板材；用丙酮清洗表面去除油污，利用砂纸打磨AZ91镁合金基板表面使其粗糙度为25μm≤Ra≤50μm，最后用高压除尘枪清理表面金属粉末。

加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为1200rpm，径向压力为5kN，前进速度为20mm/min。

控冷参数设置：所有控冷装置均处于关闭状态。

具体方案：

将清洗且表面粗糙化后的AZ91镁合金板材置于搅拌摩擦焊接设备并用夹具固定；用5083铝合金摩擦沉积棒在AZ91镁合金板材表面进行连续“弓字形”沉积路线沉积涂层，不开启控冷装置；将沉积后的AZ91镁合金板材取下，即可获得AZ91镁合金板材的耐腐蚀涂层及一种涂层材料。

本对比例成功实现了以AZ91镁合金板材为金属基板制备表面耐腐蚀涂层的过程，同时获得了一种涂层材料。所得涂层与基体界面结合情况及涂层微观组织同实施例1、2相似。不同的是，本实施例在制备涂层过程中未开启控冷装置。对沉积前后的AZ91镁合金在室温下的3.5％NaCl溶液中进行浸泡腐蚀实验。腐蚀结果如图4所示，未经涂层的AZ91板材腐蚀速率较大，为0.243g/m²·h，而经过涂层处理后，其腐蚀速率为0.092g/m²·h。虽然涂层后的腐蚀速率有所提升，但提高程度相比于实施例1、2较低，这主要是因为沉积过程中未开启控冷装置，导致晶粒粗化所致。实施例3也证明了本发明提出的控冷方法对沉积后涂层性能的耐腐蚀性能具有积极作用。

对比例2

本对比例冷却台处于关闭状态，只开启高速空气流冷却。

具体以WE43稀土镁合金为金属板材制备表面耐腐蚀涂层及涂层材料，具体步骤如下：

原材料选择及预处理：取一块200mm×200mm×6mm的WE43镁合金板材；用丙酮清洗表面去除油污，利用砂纸打磨WE43镁合金基板表面使其粗糙度为25μm≤Ra≤50μm，最后用高压除尘枪清理表面金属粉末。

沉积棒的材料选择及尺寸：沉积棒材质为5083铝合金，整体形状为圆柱形，其直径为35mm，高度为80mm。

加工参数设置：摩擦沉积棒的旋转速度为1500rpm，径向压力为3kN，前进速度为50mm/min。

控冷参数设置：冷却台处于关闭状态，只开启高速空气流冷却，导管出气口直径为1mm，进气口压强为0.8MP。

对比例2实现了以WE43镁合金板材为金属基板制备表面耐腐蚀涂层的过程，同时获得了一种涂层材料。所得涂层与基体界面结合情况及涂层微观组织同实施例1、2、3相似。不同的是，本实施例在制备涂层过程中控冷装置中冷却台处于关闭状态。对沉积前后的WE43镁合金板在室温下的3.5％NaCl溶液中进行浸泡腐蚀实验。腐蚀结果如图4所示，未经涂层的WE43镁合金板材腐蚀速率较大，为0.303g/m²·h，经过涂层处理后，腐蚀速率为0.063g/m²·h。虽然涂层后的腐蚀速率有所提升，但提高程度相比于实施例1、2较低，但优于对比例1，这主要是因为沉积过程中控冷装置中的冷却台处于关闭状态，冷却程度虽弱于实施例1、2，但高于完全关闭控冷装置的对比例1。冷却程度的不同影响了涂层中晶粒尺寸和第二相的析出、长大，进而影响腐蚀性能。对比例2的成功实施，进一步证明了铝合金棒材通过旋转摩擦沉积法可以在镁合金表面制备耐腐蚀涂层时，且对不同牌号镁合金具有普适性，同时也表明本发明提出的组合控冷方法对涂层耐腐蚀性具有提高作用。

参考文献：

[1]高亚丽,杨淼,张海波,王存山.激光功率对Al-Cu合金熔覆层组织和性能的影响[J].应用激光,2011,31(02):107-111.

[2]卜恒勇.AZ91D镁基体上冷喷涂Al及Al-Mg_(17)Al_(12)复合涂层的研究[D].上海交通大学,2012.

实施例6

本实施例公开一种制备镁合金表面耐腐蚀涂层的装置，如图1所示，该装置用于制备本发明所述的镁合金表面耐腐蚀涂层，包括冷却台，冷却台内部铺设有多个连通的用于放置冷却液的冷却管道，冷却台外接用于对冷却液进行冷却降温的冷却机，冷却机设定温度后，不断的循环保持冷却液在设定温度，冷却管道内循环流动有冷却液，冷却液为常用的防冻液。

还包括用于对基板表面进行旋转摩擦前进的摩擦沉积棒和用于对基板实现高速气流冷却的气冷导管。摩擦沉积棒的旋转摩擦前进方向与所述的冷却管道的设置方向相同。摩擦沉积棒为铝合金，铝合金棒材在镁合金板材表面摩擦沉积出一层高性能涂层，该涂层与基材结合性好，不易破坏基体的原始组织。

在本实施例中，摩擦沉积棒的形状为圆柱形，直径为20～35mm，高度70～80mm。还可以为其他形状。

优选的，冷却管道内径为10mm，相邻管道间隔为10mm。根据实际情况，可进行设置。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围。故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims

1.一种镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法，其特征在于，对于厚度为5mm的镁合金板材，表面清洁处理，粗糙化至25μm≤Ra≤50μm，使用直径为25mm的铝合金摩擦沉积棒在径向压力为5kN的作用下，对镁合金板材表面进行旋转摩擦前进，同时在基板底部使用冷却台冷却，冷却液的温度为10℃，冷却液的循环流量为7L/min，基板顶部使用高速气流冷却，高速气流的出气口直径为1mm，进气口压强为0.5MP，使所述的摩擦沉积棒软化变形沉积到基板上即得镁合金表面耐腐蚀涂层；

摩擦沉积棒转速为1000rpm，前进速度为35mm/min，所述的镁合金表面耐腐蚀涂层的厚度为0.9~1.2mm；

所述镁合金表面耐腐蚀涂层的腐蚀速率为。

2.权利要求1所述的一种镁合金表面耐腐蚀涂层的制备方法用于制备镁合金表面耐腐蚀涂层的应用。

3.一种制备镁合金表面耐腐蚀涂层的装置，其特征在于，该装置用于制备权利要求1所述的镁合金表面耐腐蚀涂层，包括冷却台，所述的冷却台内部铺设有多个连通的用于放置冷却液的冷却管道，所述的冷却台外接用于对所述的冷却液进行冷却降温的冷却机；

还包括用于对基板表面进行旋转摩擦前进的摩擦沉积棒和用于对基板实现高速气流冷却的气冷导管，所述的摩擦沉积棒的旋转摩擦前进方向与所述的冷却管道的设置方向相同；

所述的摩擦沉积棒的形状为圆柱形，直径为25mm，高度为70~80mm；

所述的冷却管道内径为10mm，相邻管道间隔为10mm。