专利名称：镁合金表面转化膜处理液及其处理工艺的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及镁合金表面防腐蚀处理技术，具体涉及一种镁合金表面转化膜处理液 及其处理工艺。
背景技术：
镁合金在金属材料中，比重低、比强度高、电磁屏蔽好、减震性能好且适于回收使用，在航空工业，汽车工业，家电行业，电子通讯领域被日益广泛应用。但是镁合金的电极电 位极负(-2. 34KV)，化学稳定性差，耐蚀性能差，在大多数介质中，镁合金都不稳定，易被腐 蚀。解决镁合金腐蚀防护问题，基本是从控制杂质的含量入手，制备高纯度的合金，以及在 镁合金表面上形成防腐蚀的膜层，后一种方式是最经济易行的方法。美国Dow Chemical公 司的Dow7工艺采用铬酸钠和氟化镁，在镁合金表面生成铬盐及金属胶状物，具有一定抗蚀 能力，但是六价铬是严重的致癌物，而且对环境污染严重，不符合环保的要求，全世界范围 内已经开始禁止铬酸盐的使用。在镁合金表面形成无铬化学转化膜的处理技术是一个亟待 解决的问题，镁合金表面无铬化学转化膜的处理技术的研发已成为镁合金表面防护技术发 展的一个重要方向。
发明内容
基于以上原因，有必要开发一种镁合金表面转化膜处理液，此处理液无铬酸盐，符 合环保要求，且膜层稳定，附着力强。本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种安全 环保，无毒害作用的镁合金表面转化膜处理液及其处理工艺。本发明的上述目的通过以下技术方实现一种镁合金表面转化膜处理液，由以下成分组成，每升处理液成分包括氧化钙 0. 8-1. 2g，磷酸6-10ml，促进剂硝酸钙0_llg，促进剂间硝基苯磺酸钠0-1. 5g，溶液稳定剂 亚硝酸钙0-0. 8g。一种用权利要求1所述的镁合金表面转化膜处理液进行镁合金表面处理的工艺 方法，工艺流程如下镁合金工件表面脱脂一水洗一转化处理一水洗一烘干，其中的转化处理步骤具体 如下将经表面脱脂并除去氧化膜后进行水洗前处理后的镁合金工件，浸渍静置于用磷酸 或氢氧化钠调至PH值为2. 9-3. 3转化处理液中进行转化处理，其工作温度为30-60°C，转化 时间为20-40分钟。本发明的技术效果是采用本发明转化工艺，在镁合金表面可获得保护性能好的、 均勻细致的磷酸盐转化膜。这种转化膜对介质起到屏蔽作用，膜层附着力强、成分稳定，能 够有效地阻止腐蚀介质对基体的侵蚀，使镁合金抗腐蚀性及表面发生本质的改进，使之在 实际环境中得到有效的利用。此转化膜处理液主要成份是钙盐，安全环保，不污染环境，用 途广泛，可以用于单独防护(浸油，油脂，蜡等)，还可以用于工序间的防护及油漆和粉底等 有机膜的基底。本发明镁合金表面转化膜的工艺易于控制，工艺稳定，添加剂少，安全环保，在应用过程中降低了成本。
图1经过本发明处理液处理的AM60镁合金表面转化膜的SEM照片。图2经过本发明处理液处理的AZ60镁合金表面转化膜的SEM照片。图3经过本发明处理液处理的AD91D镁合金表面转化膜的SEM照片。
具体实施方式
实施例1 对AZ60镁合金挤压试样进行处理。按下述配方制得镁合金处理溶液氧化钙1. 2克/每升水溶液磷酸8毫升/每升水溶液硝酸钙10克/每升水溶液间硝基苯磺酸钠1.5克/每升水溶液亚硝酸钙0. 8克/每升水溶液对AZ60镁合金试样表面脱脂并除去氧化膜后进行水洗，然后放入并浸没于用 磷酸或氢氧化钠调至PH值为3. 2的上述配制好的处理液中，在40°C静置40分钟，然后 用水清洗后，再烘干。此时经过电化学极化曲线测试，自腐蚀电压从原来的_1.5mV上升 到-0. 89mV,自腐蚀电流由原来的3. 2X l(T3A/cm2降低到3. 25 X 10"4A/cm2o实施例2:对AZ60镁合金挤压件试样进行处理。按下述配方制得镁合金处理溶液氧化钙0. 8克/每升水溶液磷酸6毫升/每升水溶液硝酸钙4克/每升水溶液间硝基苯磺酸钠 0. 5克/每升水溶液将AZ60镁合金试样表面脱脂并除去氧化膜后进行水洗，然后放入并浸没于用磷 酸或氢氧化钠调至PH值为2. 9的上述配制好的处理液中，在50°C静置30分钟，然后水洗、 烘干，经过电化学极化曲线测试，自腐蚀电压从原来的_1.49mV上升到-0. 67mV,自腐蚀电 流从原来的 3. OX l(T3A/cm2 上升到 2. 90 X l(T5A/cm2。由实施例子1、2可以看到，经过本处理液处理的镁合金自腐蚀电压，明显升高，同 时自腐蚀电流也降低1-2数量级。实施例3 对AZ91D镁合金挤压试样进行处理。按下述配方制得镁合金处理溶液氧化钙0. 8克/每升水溶液磷酸8毫升/每升水溶液硝酸钙8克/每升水溶液
间硝基苯磺酸钠 1. 5克/每升水溶液亚硝酸钙0. 5克/每升水溶液将AZ91D镁合金表面脱脂后并除去氧化膜进行水洗，然后浸入用磷酸或氢氧化钠 调至PH值为3. 1的上述配制好的处理液中转化液中，在40°C静置30分钟，然后用水清洗 后，再烘干。经过电化学极化曲线测试，自腐蚀电压_1.47mV上升到-1.22mV，自腐蚀电流 由-0. 25A/cm2 上升到 6. 3X l(T4A/cm2。实施例4 对AM60镁合金压铸件试样进行处理。
按下述配方制得镁合金处理溶液氧化钙1. 0克/每升水溶液磷酸10毫升/每升水溶液硝酸钙11克/每升水溶液间硝基苯磺酸钠1. 5克/每升水溶液亚硝酸钙0. 8克/每升水溶液对AM60镁合金试样表面脱脂并除去氧化膜后进行水洗，然后放入并浸没于用磷 酸或氢氧化钠调至PH值为3. 2的上述配制好的处理液中，在30°C静置40分钟，然后用水清 洗后，再烘干。经过电化学极化曲线测试，自腐蚀电压由_1.46mV上升到-0. 89mV,自腐蚀电 流由-0. 27A/cm2 上升到 1. 56X l(T4A/cm2。实施例5 对AM60镁合金挤压试样进行处理。按下述配方制得镁合金处理溶液 氧化钙1. 2克/每升水溶液磷酸10毫升/每升水溶液硝酸钙8克/每升水溶液间硝基苯磺酸钠 2. 5克/每升水溶液亚硝酸钙0. 5克/每升水溶液对AM60镁合金试样表面脱脂并除去氧化膜后进行水洗，然后放入并浸没于用磷 酸或氢氧化钠调至PH值为3. 0的上述配制好的处理液中，在60°C静置20分钟，然后用水清 洗后，再烘干。经过电化学极化曲线测试，自腐蚀电压由_1.47mV上升到-0. 95mV,自腐蚀电 流由-0. 30A/cm2 上升到-0. 086A/cm2。由3、4、5例子可以总结出经此溶液处理过的AZ91D和AM60镁合金的自腐蚀电压 和自腐蚀电流均比未经过溶液处理的镁合金提高了许多。由上述例子可以看出，经此种溶液处理过的镁合金耐蚀性大大的增强了。本发明中的促进剂为硝酸钙和间硝基苯磺酸钠，其中硝酸根、间硝基苯磺酸根和 钠离子可以加速转化反应，同时可以细化结晶，保证膜层质量。可以阻止粗大的结晶形成， 使结晶细致，均勻。而其中的钙离子可以补充氧化钙的钙离子的不足。在本发明中亚硝酸钙是溶液稳定剂，亚硝酸根是起到稳定作用，虽然亚硝酸根有 致癌的作用，污染环境，但是随着反应的进行，亚硝酸根离子被氧化为硝酸根离子，从而不 会对环境有污染。
相较于现有技术，本发明的镁合金表面转化膜处理液主要成分为无 毒的氧化钙和 磷酸，对环境友好，此配方中的物质皆为无毒或低毒物质，形成的钙盐会在镁合金表面上形 成均勻、细致的膜层，此膜层对漆的附着力很强，并且对水，油的亲和力都很强。本发明得到 的膜层能够有效阻止腐蚀介质对基体的侵蚀，使镁合金部件抗腐蚀性能发生本质的改变， 从而保证了镁合金部件的寿命。本发明镁合金转化膜处理工艺易于控制，稳定，且成本低 廉
权利要求
一种镁合金表面转化膜处理液，其特征是，由以下成分组成，每升处理液成分包括氧化钙0.8-1.2g，磷酸6-10ml，促进剂硝酸钙0-11g，促进剂间硝基苯磺酸钠0-1.5g，溶液稳定剂亚硝酸钙0-0.8g。
2.一种用权利要求1所述的镁合金表面转化膜处理液进行镁合金表面处理的工艺方 法，其特征是，工艺流程如下镁合金工件表面脱脂一水洗一转化处理一水洗一烘干，其中的转化处理步骤具体如 下将经表面脱脂并除去氧化膜后进行水洗前处理后的镁合金工件，浸渍静置于用磷酸或 氢氧化钠调至PH值为2. 9-3. 3转化处理液中进行转化处理，其工作温度为30-60°C，转化时 间为20-40分钟。
全文摘要
本发明提供一种镁合金表面转化膜处理液及其处理工艺。该处理液以水为溶剂，每升处理液中含有氧化钙0.8-1.2g，磷酸6-10ml，促进剂硝酸钙0-11g，促进剂间硝基苯磺酸钠0-1.5g，溶液稳定剂亚硝酸钙0-0.8g。其工艺流程为脱脂→水洗→转化处理→水洗→烘干；转化温度30-60℃；时间20-40分钟。此处理工艺，在镁合金表面上可获得保护性能好，细致均匀的磷酸盐转化膜。此处理液主要成份是钙盐，安全环保，用途广泛，可以用于单独防护(浸油，油脂，蜡等)，还可以用于工序间的防护及油漆和粉底等有机膜的基底。由该处理液形成的转化膜附着力强、成分稳定，可提高镁合金零件的抗腐蚀性能及使用寿命。
文档编号C23C22/07GK101824614SQ20101014680
公开日2010年9月8日 申请日期2010年4月15日 优先权日2010年4月15日
发明者孙钰, 李光玉, 江中浩, 程仲基, 胡晓丽, 连建设 申请人:吉林大学