CN203021650U - 一种防腐镁合金 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防腐镁合金，它包括一镁合金本体，在所述镁合金本体上设置防腐层。与现在的产品相比，通过防腐层有效的防止了镁合金被空气、酸、碱性液体腐蚀，保证了由镁合金生产的零件和设备的完整，降低了环境污染程度，结构简单，十分实用，实现本实用新型的目的。

Description

一种防腐镁合金

技术领域

本实用新型涉及一种镁合金，特别涉及一种防腐镁合金。

背景技术

近年来镁合金以各种优异的性能受到国内为许多科研工作者的青睐，在工业应用中及其广泛。但是，镁合金的腐蚀性能极差成为实际应用的一个主要障碍，特别是限制了其在汽车、航空等诸多工业领域中的应用。飞机发电机和齿轮箱组件的设计和制造对重量和尺寸的要求日益严格。除了严格的环境操作条件，镁合金外壳常常用来包裹例如发电机和齿轮箱等部件，因为镁合金比其它金属（如铝或铁）重量轻。然而，每个镁合金壳体需要有涂层，以提高其对油，溶剂，和其他环境条件（即湿度，盐雾，真菌）的耐腐蚀特性，这个特性对已有的飞机发电机组件非常重要。

金属壳体涂层的机制之一是在本领域中使用被称为转化涂层的技术。一个转换涂层改变金属外壳中基体金属的化学成分，并施加一层薄薄的，能与基底金属合并的材料，以形成涂层。在行业内，通用做法是使用铬酸盐化学转化膜。虽然基于铬酸盐的涂料提供了可靠的油漆粘附性和镁产品的耐腐蚀特性，但这个过程中所使用的铬化合物是致癌的，而且有很大的环境危害。因此，为了不造成环境危害，有必要在行业内已经开发替代已有镁外壳的表面处理技术。

金属涂层的另一种方法是在金属表面覆盖金属壳体，该壳体包括阳极化处理的表面金属壳体，其上覆盖氧化物涂层，该涂层产生于水溶液。虽然利用水的分解方法，有一些阳极氧化的解决方案，但也有不少含铬化合物，其对环境的危害同样存在。电解过程中，氧化物涂层比转化涂层会更快的形成，因此对具有复杂形状的物体，如在飞机发电机外壳的箱子，直接施加电流，也往往会使涂层更迅速地形成。阳极化处理的过程中，会形成非均匀的涂料，而在壳体上的内部区域，往往未涂覆或涂层极薄。这需要进行特殊处理。除了会形成非均匀的涂层，电解过程也不容许在涂覆期间接触非镁产品的异种金属。这会导致创建飞机外壳时的另外问题，用来定位随后的加工尺寸的钢内衬从其在阳极氧化过程中，必须被屏蔽掉很多插入的钢结构部分。

因此，本实用新型公开了一种防腐镁合金，以解决上述现有存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防腐镁合金，以解决镁合金耐腐蚀性能差和造成环境污染的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种防腐镁合金，其特征在于，它包括一镁合金本体，在所述镁合金本体上设置防腐层。

在本实用新型的一个实施例中，所述防腐层的厚度为60微米-300微米。

进一步，所述防腐层的厚度为150微米。

本实用新型的防腐镁合金，与现在的产品相比，通过防腐层有效的防止了镁合金被空气、酸、碱性液体腐蚀，保证了由镁合金生产的零件和设备的完整，降低了环境污染程度，结构简单，十分实用，实现本实用新型的目的。

本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本实用新型的防腐镁合金的结构示意图；

图2为本实用新型的防腐镁合金生产的流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。

如图1所示，本实用新型的防腐镁合金，它包括一镁合金本体100和设置在镁合金本体100上的防腐层200；有效的防止了空气、酸、碱性液体的对镁合金本体的腐蚀，防腐层200的厚度为60μm~300μm，其中防腐层的厚度在150μm时其防腐性价比最高。

本实用新型的防腐镁合金，施加由磷酸镁和氟化镁等镁合金形成的耐腐蚀涂层。该方法包括在具有磷酸盐和氟化物离子的浸渍溶液中的镁合金生产。所述方法可以进一步包括控制在PH值为5到7的范围内的溶液中，并提供相应的浸渍溶液，其中所述镁合金产品在钠双向氟化物重量比约为0.3%的溶液。此外，浸渍溶液可以被控制在一定的温度，并确定镁合金产品浸渍的时间。

该方法还包括采用下述各种方法，对镁合金产品中的水基脱脂溶液，生产清洗的镁合金产品中的高碱性水基清洗液，和脱氧的镁合金产品中的脱氧溶液等。

如图2所示，用于非电解过程中，对由镁或镁合金形成的产品施加具有粘合性和耐腐蚀性的涂层材料。例如，在飞机行业中，镁合金产品可包括任意数量的操作组件，如发电机壳体或齿轮箱组件；具体实施是：

非电解的过程可以在镁合金脱脂中，采用水基脱脂溶液对镁合金产品进行脱脂，如通常在销售和同行业所使用的Oakitenc SC225，镁合金的脱脂也允许使用可以除去油和其他污染物的，具有类似功能的脱脂镁产品，这可以防止外壳表面的润湿性，并抑制其它化学反应。

本领域技术人员可以理解，其他的有机溶剂，如在工业中已知的，可以根据金卡莱尔公司制造的工业清洗剂，或卤代溶剂，也具有类似的脱脂功能。

脱脂完成后，就是对镁合金的清洗，采用高碱性的水基清洗液清洗镁合金产品。行业已知和销售的高碱性清洁剂的一个例子是可以在清洗中使用图尔科公司制造的碱性Removerni试剂。

在清洗的过程中，连续搅拌清洗溶液的碱性浴，同时在使用中，保持约180-200度的温度范围。此外，为了实现最佳的清洗效果，碱性清洗液的浓度为约130～250克每升，清洗溶液具有pH值至少为11。通过控制清洗液的浓度和pH值，可以实现优选的清洗效果，镁合金产品浸渍在清洗液中的时间约3-5分钟。镁合金的清洗是进一步除去镁合金产品表面的杂质，可以抑制必要的化学反应。

清洗完成后镁合金还要进行脱氧，其中包括脱氧溶液中的镁合金产品处理。用钠酸氟化物，是配制有效脱氧试剂的解决方案之一。在浓度为约28～60克每升钠酸氟化物构成的脱氧溶液中，保持溶液温度在约70度范围内，在没有搅拌的脱氧溶液中，镁合金产品的最佳时期脱氧时间约为3-5分钟。如本领域的技术人员可以理解的，铬酸盐脱氧溶液与清洁浴液具有相似的特性。如果连续采取两个镁合金的脱脂和清洗，则可以达到更清洁的镁合金产品。镁合金的脱氧可以有效地去除任何金属材料表面的氧化物，这是确保镁合金壳体的表面上抑制磷酸盐转化涂层的化学反应发生。

最后将镁合金浸渍在浸渍溶液的PH值控制在5至7范围内。在此范围内，磷酸根离子会与镁合金表面进行反应，形成一个包括磷酸镁的涂层，确保一定量的酸度，可以使得高电平状态下磷酸与镁的反应，此反应发生后，会在镁合金产品表面形成转化涂层。如果溶液的pH值过低，在酸性一级上磷酸将大规模攻击的镁合金，从而腐蚀涂层表面上。另外如果pH值保持过低，可能形成的涂层上面，氟化镁中的氟化物含量过高，这会导致涂层的粘附性差。

本领域技术人员容易理解，可以方便地采用诸如磷酸二氢钾，磷酸氢二钾，磷酸氢二钾，磷酸或这些磷酸盐化合物的组合溶液，即可以达到所需的浸渍溶液的pH值水平。

在控制浸渍溶液的pH值，浸渍中还要设置最佳量的氟离子，使得溶液中，会与镁合金壳体表面的进行充分反应，以形成氟化镁涂层。一般地，氟离子量是按重量计算的钠双向氟化物。在一个优选实施方案中，浓度被设置在约重量比为0.3-0.596%双向氟化物钠。这种受控的，通过双向氟化物钠而产生的氟化物浓度，使得镁合金产品表面的氟化镁转化涂层，具有良好的油漆粘附性。

按照上述步骤，根据所公开的方法，在本技术领域的技术人员可以容易地应用磷酸镁和氟化镁涂层生产相应的镁合金产品，该产品既耐腐蚀又具有良好的涂料粘附特性。通过干式附着力测试，镁合金产品的涂层具有很强的油漆附着力。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (2)

1.一种防腐镁合金，其特征在于，它包括一镁合金本体，在所述镁合金本体上设置厚度为60微米-300微米的防腐层。

2.根据权利要求1所述的防腐镁合金，其特征在于，所述防腐层的厚度为150微米。

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