CN113862752A - 一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法 - Google Patents

一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法 Download PDF

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CN113862752A CN202111372516.5A CN202111372516A CN113862752A CN 113862752 A CN113862752 A CN 113862752A CN 202111372516 A CN202111372516 A CN 202111372516A CN 113862752 A CN113862752 A CN 113862752A
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杨晓宇
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Abstract

本发明公开了一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，包括：配制添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液；将镁合金基体和所述微弧氧化电解液放入微弧氧化设备中进行微弧氧化，并采用升压法控制所述镁合金基体表面产生等离子放电效应，第一次升压为0～200V、时间为2.5min，第二次升压为200～450V，时间为10min，第三次升压为450～500V、时间为5min，当施加最高电压达到500V时氧化8min，从而在镁合金基体表面制备出纳米SiC复合微弧氧化膜层。本发明能有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。

Description

一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法
技术领域
本发明涉及微弧氧化膜层制备技术领域或镁合金表面改性领域，尤其涉及一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法。
背景技术
据统计，车辆重量每减轻100公斤，每百公里油耗可减少0.7L，车辆自重每减少10％，燃油效率可提高5.5％。镁的密度为1.74g/cm3，是铝的2/3，是钢的1/5，它是目前最轻的金属结构材料之一，是一种比铝合金更优良的轻质材料，因此镁对车身轻量化效果更明显，节能降耗更有效，更有利于环保。随着人们对汽车轻量化需求的增加，镁合金在汽车上的应用得到了迅速发展。
由于汽车用镁合金需要具有良好的高温耐蚀性和机械稳定性，因此这给镁合金在汽车上的广泛应用带来了极大的阻碍。镁合金本身具有优异性能，采取合适的防腐和耐磨措施，可以有效的延长汽车用镁合金零件的使用寿命。在镁合金表面制备微弧氧化膜层可以有效避免镁合金与腐蚀环境直接接触，能改善镁合金的耐磨耐蚀性。但是，现有技术中在镁合金表面制备微弧氧化膜层存在恒流模式微弧氧化过程后期大弧放电和恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，这导致在镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量欠佳，在将其应用于汽车上时仍存在高温腐蚀失效的问题。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的是提供了一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。本发明不仅制备方法简单、过程易于操控，而且能够有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，还能解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而可以使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、在配制微弧氧化电解液过程中加入SiC纳米颗粒，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液；
步骤2、将镁合金基体和所述添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液放入微弧氧化设备的电解槽中进行微弧氧化，并且采用升压法控制所述镁合金基体表面产生等离子放电效应，第一次升压为0～200V、时间为2.5min，第二次升压为200～450V，时间为10min，第三次升压为450～500V、时间为5min，当施加最高电压达到500V时氧化8min，从而在所述镁合金基体表面制备出纳米SiC复合微弧氧化膜层。
优选地，所述的在配制微弧氧化电解液过程中加入SiC纳米颗粒包括：按照每升水使用5g Na2SiO3、5g Na3PO4、2g KOH、5g KF、2mL丙三醇、2g SiC纳米颗粒的比例，将Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF、丙三醇和SiC纳米颗粒加入到水中，并进行搅拌和超声分散，使药剂完全溶解、SiC纳米颗粒均匀分散，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
优选地，所述的搅拌和超声分散包括：在将Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF、丙三醇和SiC纳米颗粒加入到水中后，放入搅拌用转子，并置于超声清洗仪中进行超声，超声时间为180s，使药剂完全溶解、SiC纳米颗粒均匀分散，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
优选地，所述镁合金基体在进行微弧氧化前先进行预处理；所述预处理包括：对所述镁合金基体的表面进行打磨、抛光处理，然后进行去离子水清洗和无水乙醇脱水，再进行干燥，即完成预处理。
一种纳米SiC复合微弧氧化膜层，采用上述纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法制备而成。
一种镁合金零部件，所述镁合金零部件表面制备有上述纳米SiC复合微弧氧化膜层。
与现有技术相比，本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法在微弧氧化电解液中添加SiC纳米颗粒作为微弧氧化膜层的增强相，并且在对镁合金基体进行微弧氧化时采用了特殊的升压法来控制所述镁合金基体表面产生等离子放电效应，从而成功地在镁合金基体表面制备出均匀的纳米SiC复合微弧氧化膜层，这不仅制备方法简单、过程易于操控，而且能够有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，还能解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，提高了镁合金表面的耐磨耐蚀性，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例1提供的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO)的SEM形貌图。
图2为本发明实施例1提供的纳米SiC复合微弧氧化膜层与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层的表面能谱分析图(即EDS能谱)。
图3为本发明实施例1提供的纳米SiC复合微弧氧化膜层与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层的表面微孔直径大小分析图。
图4为本发明实施例1提供的纳米SiC复合微弧氧化膜层与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层的表面LEIS阻抗图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
当浓度、温度、压力、尺寸或者其它参数以数值范围形式表示时，该数值范围应被理解为具体公开了该数值范围内任何上限值、下限值、优选值的配对所形成的所有范围，而不论该范围是否被明确记载；例如，如果记载了数值范围“2～8”时，那么该数值范围应被解释为包括“2～7”、“2～6”、“5～7”、“3～4和6～7”、“3～5和7”、“2和5～7”等范围。除另有说明外，本文中记载的数值范围既包括其端值也包括在该数值范围内的所有整数和分数。
下面对本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法进行详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供了一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、在配制微弧氧化电解液过程中加入SiC纳米颗粒，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
步骤2、将镁合金基体和所述添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液放入微弧氧化设备的电解槽中进行微弧氧化，并且采用升压法控制所述镁合金基体表面产生等离子放电效应，第一次升压为0～200V、时间为2.5min，第二次升压为200～450V，时间为10min，第三次升压为450～500V、时间为5min，当施加最高电压达到500V时氧化8min，从而在所述镁合金基体表面制备出纳米SiC复合微弧氧化膜层。
具体地，该纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法可以包括以下实施方案：
(1)所述的在配制微弧氧化电解液过程中加入SiC纳米颗粒包括：按照每升水使用5gNa2SiO3、5g Na3PO4、2g KOH、5g KF、2mL丙三醇(C3H8O3)、2g SiC纳米颗粒的比例，将Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF、丙三醇和SiC纳米颗粒加入到水中，并进行搅拌和超声分散(所述的搅拌和超声分散可以包括：在将Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF、丙三醇和SiC纳米颗粒加入到水中后，放入搅拌用转子，并置于超声清洗仪中进行超声，超声时间为180s)，使药剂完全溶解、SiC纳米颗粒均匀分散，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
(2)所述镁合金基体在进行微弧氧化前先进行预处理；所述预处理包括：对所述镁合金基体的表面进行打磨、抛光处理，然后进行去离子水清洗和无水乙醇脱水，再进行干燥，即完成预处理。
与现有技术相比，本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法至少具有以下优点：
(1)本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法在微弧氧化电解液中添加SiC纳米颗粒作为微弧氧化膜层的增强相，并且采用特殊的升压法对镁合金基体进行微弧氧化，从而成功地在镁合金基体表面制备出均匀的纳米SiC复合微弧氧化膜层，这不仅制备方法简单、过程易于操控，而且能有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，还能解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，提高了镁合金表面的耐磨耐蚀性，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。
(2)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层相比，本发明在微弧氧化电解液中添加SiC纳米颗粒作为增强相对微弧氧化膜层进行复合改性是比较好的选择，在配合采用特殊的升压法来控制所述镁合金基体表面产生等离子放电效应，能够有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，还能解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而可以使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，提高了镁合金表面的耐磨耐蚀性，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。
(3)本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法在对镁合金基体进行微弧氧化时采用了三次升压，并且控制了每次升压的升压幅度和升压时间，在施加最高电压达到500V时又氧化了8min，这升压模式产生了特殊的电流输出方式，有效地改善了恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电和恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而改善了膜层质量。
(4)本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，在镁合金基体表面制备的纳米SiC复合微弧氧化膜层，其与镁合金基体结合比较好，而且与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层相比，本发明所制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层表面更加平整光滑，表面微孔更小，质量更好。
(5)本发明所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，可以采用超声清洗仪辅助微弧氧化电解液的配制，这容易使SiC纳米颗粒在微弧氧化电解液中均匀分布，有助于在镁合金基体表面成功制备出均匀的纳米SiC复合微弧氧化膜层，而且无需购买专用的超声分散设备，成本更加低廉。
综上可见，本发明实施例不仅制备方法简单、过程易于操控，而且能够有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，还能解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而可以使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明实施例所提供的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法进行详细描述。
实施例1
一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，包括以下步骤：
步骤A、镁合金基体预处理：采用规格为25*25*5mm的AM60B镁合金板作为镁合金基体试件，先在该镁合金基体试件的一条边贴近边缘处中间位置钻一个直径为2mm的小孔用于该镁合金基体试件与导线的连通，用600#、800#、1000#型号砂纸和自动抛光机先后对该镁合金基体试件表面进行打磨、抛光处理，接下来在超声清洗仪中用去离子水对该镁合金基体试件进行超声清洗，清洗后用无水乙醇脱水并用吹风机吹干，然后放入密封袋中备用，从而得到预处理后的镁合金基体试件。
步骤B、微弧氧化电解液配制：按照Na2SiO3为5g/L(5g/L表示每升去离子水使用5g)、Na3PO4为5g/L(5g/L表示每升去离子水使用5g)、KOH为2g/L(2g/L表示每升去离子水使用2g)、KF为5g/L(5g/L表示每升去离子水使用5g)、丙三醇(C3H8O3)为2mL/L(2mL/L表示每升去离子水使用2mL)、SiC纳米颗粒为2g/L(2g/L表示每升去离子水使用2g)这个配方来配制微弧氧化电解液，取规格为3L的烧杯清洗干净，向该烧杯中倒入2L的去离子水，再按照上述配方利用型号为FA1004的电子天平称取对应量的Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF和SiC纳米颗粒倒入所述烧杯中，并取对应量的丙三醇(C3H8O3)加入到所述烧杯中，然后将所述烧杯放入型号为JP-010T的超声清洗仪中，在所述烧杯中加入搅拌用转子，超声时间为180s，使药剂完全溶解、SiC纳米颗粒均匀分散，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
步骤C、微弧氧化：微弧氧化设备采用现有技术中西安浩宁电子科技有限公司的微弧氧化制备装置，该微弧氧化设备主要由电源、调压控制系统、搅拌器、冷却系统和电解槽组成。将步骤B中所述添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液倒入微弧氧化设备的电解槽中，并将步骤A中所述预处理后的镁合金基体试件浸泡在所述微弧氧化电解液中作为阳极、将不锈钢电解槽作为阴极进行微弧氧化，同时采用升压法控制所述镁合金基体试件表面产生等离子放电效应，第一次升压为0～200V、时间为2.5min，第二次升压为200～450V，时间为10min，第三次升压为450～500V、时间为5min，当施加最高电压达到500V时氧化8min，从而在所述镁合金基体试件表面制备出纳米SiC复合微弧氧化膜层。
具体地，为了证明本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层的优越性，对本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层进行以下形貌及性能检测：
(1)利用SEM对本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)进行检测，从而可以得到如图1所示的SEM形貌图；其中，图1a为本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)表面的SEM形貌图，图1b为本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)截面的SEM形貌图，图1c为现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)表面的SEM形貌图，图1d为现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)截面的SEM形貌图。由图1a、图1b、图1c和图1d可以看出：本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)的表面都存在大量微孔，但纳米SiC/MAO膜层的微孔比MAO膜层的微孔更小；本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)和现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)与镁合金基体试件结合都比较好且厚度相差不大，但纳米SiC/MAO膜层比MAO膜层更致密、均匀，这说明本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)可以减小微弧氧化膜层表面的微孔。
(2)能谱分析是利用SEM技术获取镁合金基体试件表面的微观金相后，利用EDS技术对微弧氧化膜层表面进行元素分析；利用EDS能谱对本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)进行检测，从而可以得到如图2所示的表面能谱分析图(即EDS能谱)；其中，图2a为本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)的表面能谱分析图(即EDS能谱)，图2b为现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)的表面能谱分析图(即EDS能谱)。由图2a和图2b可以看出：本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)和现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)的表面都检测到P元素，这是由于微弧氧化过程中微弧氧化电解液成分参与了反应；通过对能谱图的元素成分对比可知，纳米SiC/MAO膜层表面检测到C元素和Si元素，这说明本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)中存在纳米SiC颗粒。
(3)为了更好的确认本发明实施例1制备的纳米SiC复合微弧氧化膜层的优越性，对本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)的表面微孔直径大小进行分析，从而可以得到如图3所示的表面微孔直径大小分析图。由图3可以看出：MAO膜层的微孔直径在0.5～1.8μm之间，大部分分布在0.9～1.0μm和1.1～1.2μm之间，而纳米SiC/MAO膜层的微孔直径在0.2～0.9μm之间，在0.2～0.3μm和0.4～0.5μm范围内所占比例较大，根据制备过程的情况和基体材料所含元素情况，判定这是由于纳米SiC颗粒通过扩散和电泳嵌入到MAO膜层中，减小了微弧氧化膜层表面的微孔。
(4)LEIS技术是通过测量施加于镁合金基体试件的交流电压和由探针所测量的溶液中交流电流的比值，来计算局部阻抗。利用探针扫描本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)与现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)表面的微小区域获取数据后，对微弧氧化膜层表面局部阻抗进行分析，从而可得到如图4所示的表面LEIS阻抗图；其中，图4a为本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)的表面LEIS阻抗图，图4b为现有技术中未添加纳米颗粒的单一微弧氧化膜层(即MAO膜层)的表面LEIS阻抗图。由图4a和图4b可以看出：纳米SiC/MAO膜层的阻抗值比MAO膜层大，且阻抗值高点分布更均匀，这说明本发明实施例1中在镁合金基体试件表面制备出的纳米SiC复合微弧氧化膜层(即纳米SiC/MAO膜层)通过添加SiC纳米颗粒后改善了微弧氧化膜层的质量，并提高了微弧氧化膜层的耐蚀性。
综上可见，本发明实施例不仅制备方法简单、过程易于操控，而且能够有效改善恒流模式微弧氧化过程后期存在大弧放电的问题，还能解决恒压模式微弧氧化过程后期击穿力不足的问题，从而可以使镁合金表面制得的微弧氧化膜层质量大幅提升，有效改善镁合金在汽车应用上的高温腐蚀失效问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、在配制微弧氧化电解液过程中加入SiC纳米颗粒，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液；
步骤2、将镁合金基体和所述添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液放入微弧氧化设备的电解槽中进行微弧氧化，并且采用升压法控制所述镁合金基体表面产生等离子放电效应，第一次升压为0～200V、时间为2.5min，第二次升压为200～450V，时间为10min，第三次升压为450～500V、时间为5min，当施加最高电压达到500V时氧化8min，从而在所述镁合金基体表面制备出纳米SiC复合微弧氧化膜层。
2.根据权利要求1所述的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，所述的在配制微弧氧化电解液过程中加入SiC纳米颗粒包括：按照每升水使用5g Na2SiO3、5gNa3PO4、2g KOH、5g KF、2mL丙三醇、2g SiC纳米颗粒的比例，将Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF、丙三醇和SiC纳米颗粒加入到水中，并进行搅拌和超声分散，使药剂完全溶解、SiC纳米颗粒均匀分散，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
3.根据权利要求2所述的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，所述的搅拌和超声分散包括：在将Na2SiO3、Na3PO4、KOH、KF、丙三醇和SiC纳米颗粒加入到水中后，放入搅拌用转子，并置于超声清洗仪中进行超声，超声时间为180s，使药剂完全溶解、SiC纳米颗粒均匀分散，从而制得添加SiC纳米颗粒的微弧氧化电解液。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，所述镁合金基体在进行微弧氧化前先进行预处理；
所述预处理包括：对所述镁合金基体的表面进行打磨、抛光处理，然后进行去离子水清洗和无水乙醇脱水，再进行干燥，即完成预处理。
5.一种纳米SiC复合微弧氧化膜层，其特征在于，采用上述权利要求1至3中任一项所述的纳米颗粒复合微弧氧化膜层的制备方法制备而成。
6.一种镁合金零部件，其特征在于，所述镁合金零部件表面制备有上述权利要求5所述的纳米SiC复合微弧氧化膜层。
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