專利名稱:鎂及鎂合金表面微弧氧化制備ZrO<sub>2</sub>復(fù)合陶瓷膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā) 屬于微弧氧化處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鎂及鎂合金表面微弧氧化制備 ZrO2復(fù)合陶瓷膜的方法。
背景技術(shù):
鎂合金是應(yīng)用在現(xiàn)代工業(yè)合金中比重最輕的一種合金,它具有較高的強(qiáng)度重量比和良好的防震性能,主要應(yīng)用在導(dǎo)彈導(dǎo)引系統(tǒng),起落輪轂,發(fā)動機(jī)機(jī)殼等零部件。近年來鎂及其合金成為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料重要的代替產(chǎn)品。鎂合金還應(yīng)用在高強(qiáng)度、高減振性、電磁屏蔽性和要求良好的力學(xué)性能的汽車及電子工業(yè)領(lǐng)域。由于鎂的這些優(yōu)良特性,國際上對鎂的消耗日益增加,世界各國對鎂及其合金的開發(fā)研究也在積極進(jìn)行。我國的鎂蘊(yùn)藏豐富,近年來,我國開始研究開發(fā)鎂產(chǎn)品的成型及表面處理工藝。微弧氧化工藝是近年來發(fā)展起來的一種有色金屬(如鋁、鎂、鈦等)表面處理工藝,尤其是從二十世紀(jì)九十年代開始,該工藝已成為國內(nèi)學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn),并且逐漸得到產(chǎn)業(yè)界的認(rèn)可。尤其是鎂合金表面微弧氧化處理,由于微弧氧化陶瓷層的較高硬度、抗擦傷及抗腐蝕能力,使該技術(shù)廣泛地應(yīng)用于鎂合金產(chǎn)品的表面處理。特別是陶瓷層表面均勻分布著大量盲性微孔的特性,能夠增加鎂合金產(chǎn)品的后續(xù)裝飾涂層與陶瓷層的結(jié)合強(qiáng)度。目前對鎂合金微弧氧化時,多采用硅酸鹽、磷酸鹽和偏鋁酸鹽溶液體系,制備的陶瓷膜在耐蝕性、硬度、耐磨性等方面得到明顯地提高。然而,隨著鎂合金應(yīng)用范圍的不斷推廣,對鎂合金微弧氧化陶瓷膜的要求也不斷提高。尤其是鎂合金在航天、航空領(lǐng)域的應(yīng)用, 對陶瓷膜的耐蝕性、耐高溫氧化性能提出了更高的要求,因此現(xiàn)有的技術(shù)制備的陶瓷膜已無法滿足航天、航空領(lǐng)域的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鎂及鎂合金表面微弧氧化制備&02復(fù)合陶瓷膜的方法。采用本發(fā)明工藝參數(shù),可以快速在鎂或鎂合金表面獲得致密的&02復(fù)合陶瓷膜,該陶瓷膜層的生長速度高達(dá)4 μ m/min以上,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種鎂及鎂合金表面微弧氧化制備復(fù)合陶瓷膜的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽5g 30g,六偏磷酸鈉5g 30g,硅酸鈉2g 10g,氟化鈉Ig 30g,甘油5mL 30mL,氨水2mL 10mL, 調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為4 12,然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置后作為電解液;步驟二、將待處理的鎂或鎂合金置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為10°c 35°C,設(shè)定微弧氧化電源為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為300Hz 1000Hz,占空比為5% 45%,在電壓為250V 300V的條件下恒壓處理 IOmin 30min,然后將電壓升高至400V 450V,恒壓處理20min 60min,即在鎂或鎂合 金表面原位生長一層均勻致密的復(fù)合陶瓷膜。上述步驟一中所述鋯鹽為醋酸鋯、氫氧化鋯、碳酸鋯、鋯氟酸銨或鋯硅酸鈉。上述步驟二中所述微弧氧化電源為直流脈沖電源。上述步驟二中所述脈沖頻率為500Hz 700Hz。上述步驟二中所述占空比為10% 30%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明通過在電解液中添加&元素,使制備出的鎂或鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性。制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。2、采用本發(fā)明工藝參數(shù),可以快速在鎂或鎂合金表面獲得致密的&02復(fù)合陶瓷膜,該陶瓷膜層的生長速度高達(dá)4 μ m/min以上,此方法具有高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。3、本發(fā)明所使用的鋯鹽體系電解液,使用壽命高達(dá)6個月以上。由于電解液中不含有高價鉻等對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染的金屬離子,加之電解液使用壽命長,因此電解液具有長效、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。4、本發(fā)明的處理工藝對鎂或鎂合金的材質(zhì)、形狀、尺寸等無特殊要求,凡是浸沒在電解液中的鎂或鎂合金,微弧氧化處理后均可在表面獲得均勻、致密的陶瓷膜,因此該工藝具有良好的通用性。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為普通鎂合金的外觀圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例1微弧氧化處理后的鎂合金的外觀圖。圖3為普通鎂合金經(jīng)中性NaCl鹽霧腐蝕480h后的外觀圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例1微弧氧化處理后的鎂合金經(jīng)中性NaCl鹽霧腐蝕480h后的外觀圖。圖5為采用傳統(tǒng)硅酸鹽溶液進(jìn)行微弧氧化處理的鎂合金的陶瓷膜表面形貌的掃描探針顯微鏡(AFM)照片。圖6為采用傳統(tǒng)鋁酸鹽溶液進(jìn)行微弧氧化處理的鎂合金的陶瓷膜表面形貌的掃描探針顯微鏡(AFM)照片。圖7為本發(fā)明實(shí)施例1微弧氧化處理后的鎂合金的陶瓷膜表面形貌的掃描探針顯微鏡(AFM)照片。圖8為本發(fā)明實(shí)施例1微弧氧化處理后的鎂合金陶瓷膜的X-射線衍射圖譜。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽15g,六偏磷酸鈉10g,硅酸鈉3g,氟化鈉4g,甘油12mL,氨水8mL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為7 8,然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置24h后作為電解液;所述鋯鹽為醋酸鋯;步驟二、將待處理的鎂合金置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為10°c,設(shè)定微弧氧化電源(直流脈沖電源)為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為600Hz,占空比為20%,在電壓為280V的條件下恒壓處理lOmin,然后將電壓升高至400V,恒壓處理30min,即在鎂合金表面原位生長一層均勻、致密的&02復(fù)合陶瓷膜。 圖1是普通鎂合金的外觀圖,從圖中可以看出,普通鎂合金表面具有金屬光澤;圖 2是本實(shí)施例微弧氧化處理后的鎂合金的外觀圖,從圖中可以看出本實(shí)施例微弧氧化處理后的鎂合金表面金屬光澤消失,陶瓷膜色澤均勻;圖3是普通鎂合金經(jīng)中性NaCl鹽霧腐蝕 480h后的外觀圖,從圖中可看出普通鎂合金(圖3)經(jīng)中性NaCl鹽霧腐蝕480h后,發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕,表面存在大量的腐蝕深坑和灰白色的腐蝕產(chǎn)物;圖4是本實(shí)施例微弧氧化處理后的鎂合金經(jīng)中性NaCl鹽霧腐蝕480h后的外觀圖,從圖中可看出本實(shí)施例微弧氧化處理后的鎂合金經(jīng)中性NaCl鹽霧腐蝕480h后,樣品表面的微弧氧化陶瓷膜與腐蝕前相比,無明顯變化,未發(fā)現(xiàn)腐蝕跡象,這表明本實(shí)施例微弧氧化后的鎂合金耐腐蝕性大幅度提高。圖6是采用傳統(tǒng)鋁酸鹽溶液進(jìn)行微弧氧化處理的鎂合金的陶瓷膜表面形貌的掃描探針顯微鏡(AFM)照片,從圖中可以看出,鎂合金的陶瓷膜生長增厚延垂直表面方向,有類似“山峰狀”形貌,由于陶瓷膜這樣的生長方式不能對腐蝕介質(zhì)產(chǎn)生有效地阻滯作用,腐蝕介質(zhì)溶液通過“山峰”之間的間隙到達(dá)陶瓷膜與鎂合金基體的界面,進(jìn)而對鎂合金基體產(chǎn)生腐蝕,因此對耐蝕性不利;圖7是本實(shí)施例微弧氧化處理后的鎂合金的陶瓷膜表面形貌的掃描探針顯微鏡(AFM)照片,從圖中可以看出,陶瓷膜沒有明顯的山峰狀形貌,相反,具有橫向延展的紋理,在生長中可以對其他反應(yīng)孔道產(chǎn)生覆蓋封閉作用,這種生長方式有利于對腐蝕介質(zhì)產(chǎn)生有效地橫向阻滯,對基體有更好的保護(hù)作用;圖5是采用傳統(tǒng)硅酸鹽溶液進(jìn)行微弧氧化處理的鎂合金的陶瓷膜表面形貌的掃描探針顯微鏡(AFM)照片,從圖中可以看出,陶瓷膜形貌處于上述兩者之間,既有橫向的紋理,又有部分山峰狀的形貌,所以在陶瓷膜的耐蝕性方面也界于上述兩種陶瓷膜之間。圖8是本實(shí)施例微弧氧化處理后的鎂合金陶瓷膜的X-射線衍射圖譜,從圖中可以看出,本實(shí)施例制備的鎂合金表面復(fù)合陶瓷膜在XRD衍射峰中存在&02,MgF2,以及(M&&5012)氧化鋯鎂相,陶瓷膜主要由&02相組成,(M^Zr5O12)氧化鋯鎂相的分子式即 (MgO)2 (ZrO2) 5,這說明該項(xiàng)物質(zhì)是由MgO和&02按照2 5比例組成的化合物,這表明在溶液中添加的&元素通過微弧氧化的復(fù)雜反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)入膜層中,進(jìn)一步驗(yàn)證了陶瓷膜的優(yōu)異性能是源于&02的特性。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)IOOOHV以上。實(shí)施例2本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同,其中不同之處在于所述鋯鹽為氫氧化鋯、 碳酸鋯、鋯氟酸銨或鋯硅酸鈉。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)IOOOHV以上。
實(shí)施例3步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽12g,六偏磷酸鈉12g,硅酸鈉5g,氟化鈉2g,甘油10mL,氨水8mL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為9 10, 然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置20h后作為電解液;所述鋯鹽為氫氧化鋯;步驟二、將待處理的鎂置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為35°C,設(shè)定微弧氧化電源(直流脈沖電源)為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為500Hz,占空比為10%,在電壓為250V的條件下恒壓處理20min,然后將電壓升高至 400V,恒壓處理20min,即在鎂表面原位生長一層均勻、致密的&02復(fù)合陶瓷膜。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂微弧氧化陶瓷膜中含有&02 復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例4本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例3相同,其中不同之處在于所述鋯鹽為醋酸鋯、碳酸鋯、鋯氟酸銨或鋯硅酸鈉。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例5步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽20g,六偏磷酸鈉12g,硅酸鈉2g,氟化鈉5g,甘油10mL,氨水8mL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為5 6, 然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置24h后作為電解液;所述鋯鹽為碳酸鋯;步驟二、將待處理的鎂置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為25°C,設(shè)定微弧氧化電源(直流脈沖電源)為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為700Hz,占空比為30%,在電壓為300V的條件下恒壓處理30min,然后將電壓升高至 450V,恒壓處理20min,即在鎂表面原位生長一層均勻、致密的&02復(fù)合陶瓷膜。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂微弧氧化陶瓷膜中含有&02 復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例6本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例5相同,其中不同之處在于所述鋯鹽為醋酸鋯、氫氧化鋯、鋯氟酸銨或鋯硅酸鈉。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例7步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽5g,六偏磷酸鈉5g,硅酸鈉2g,氟化鈉lg,甘油5mL,氨水2mL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為9 10,然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置IOh后作為電解液;所述鋯鹽為鋯硅酸鈉; 步驟二、將待處理的鎂置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為20°C,設(shè)定微弧氧化電源(直流脈沖電源)為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為IOOOHz,占空比為45 %,在電壓為280V的條件下恒壓處理20min,然后將電壓升高至 420V,恒壓處理40min,即在鎂表面原位生長一層均勻、致密的&02復(fù)合陶瓷膜。
本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂微弧氧化陶瓷膜中含有&02 復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例8本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例7相同,其中不同之處在于所述鋯鹽為醋酸鋯、氫氧化鋯、碳酸鋯或鋯氟酸銨。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例9步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽30g,六偏磷酸鈉20g,硅酸鈉10g,氟化鈉15g,甘油30mL,氨水10mL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為4 5,然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置30h后作為電解液;所述鋯鹽為鋯氟酸銨;步驟二、將待處理的鎂合金置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為10°c,設(shè)定微弧氧化電源(直流脈沖電源)為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為300Hz,占空比為5%,在電壓為300V的條件下恒壓處理30min,然后將電壓升高 450V,恒壓處理30min,即在鎂合金表面原位生長一層均勻、致密的&02復(fù)合陶瓷膜。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例10本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例9相同,其中不同之處在于所述鋯鹽為醋酸鋯、氫氧化鋯、碳酸鋯或鋯硅酸鈉。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。實(shí)施例11步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽15g,六偏磷酸鈉30g,硅酸鈉6g,氟化鈉30g,甘油20mL,氨水6mL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為11 12,然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置5h后作為電解液;所述鋯鹽為碳酸鋯;步驟二、將待處理的鎂合金置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為30°C,設(shè)定微弧氧化電源(直流脈沖電源)為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為600Hz,占空比為25%,在電壓為300V的條件下恒壓處理lOmin,然后將電壓升高至400V,恒壓處理60min,即在鎂合金表面原位生長一層均勻、致密的&02復(fù)合陶瓷膜。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)IOOOHV以上。
實(shí)施例12本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例11相同,其中不同之處在于所述鋯鹽為醋酸鋯、 氫氧化鋯、鋯氟酸銨或鋯硅酸鈉。本實(shí)施例通過在電解液中添加ττ元素,使制備出的鎂合金微弧氧化陶瓷膜中含有&02復(fù)合陶瓷,以提高陶瓷膜的耐蝕性,制備的陶瓷膜在未進(jìn)行封孔后處理時,耐中性 NaCl鹽霧腐蝕達(dá)400h以上,顯微硬度可達(dá)1000HV以上。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對本發(fā)明做任何限制,凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鎂及鎂合金表面微弧氧化制備&02復(fù)合陶瓷膜的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟步驟一、以水為溶劑配制鋯鹽體系溶液,每升鋯鹽體系溶液中含鋯鹽5g 30g,六偏磷酸鈉5g 30g,硅酸鈉2g IOg,氟化鈉Ig 30g,甘油5mL 30mL,氨水2mL IOmL,調(diào)節(jié)鋯鹽體系溶液的pH值為4 12,然后將鋯鹽體系溶液置于電解槽中靜置后作為電解液;步驟二、將待處理的鎂或鎂合金置于步驟一所述電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為10°C 35°C,設(shè)定微弧氧化電源為恒壓工作方式,調(diào)節(jié)脈沖頻率為300Hz 1000Hz,占空比為5% 45%,在電壓為250V 300V的條件下恒壓處理 IOmin 30min,然后將電壓升高至400V 450V恒壓處理20min 60min,即在鎂或鎂合金表面原位生長一層均勻致密的復(fù)合陶瓷膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂及鎂合金表面微弧氧化制備復(fù)合陶瓷膜的方法,其特征在于,步驟一中所述鋯鹽為醋酸鋯、氫氧化鋯、碳酸鋯、鋯氟酸銨或鋯硅酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂及鎂合金表面微弧氧化制備復(fù)合陶瓷膜的方法,其特征在于,步驟二中所述微弧氧化電源為直流脈沖電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂及鎂合金表面微弧氧化制備復(fù)合陶瓷膜的方法,其特征在于,步驟二中所述脈沖頻率為500Hz 700Hz。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂及鎂合金表面微弧氧化制備復(fù)合陶瓷膜的方法,其特征在于,步驟二中所述占空比為10% 30%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鎂及鎂合金表面微弧氧化制備ZrO2復(fù)合陶瓷膜的方法,該方法采用鋯鹽體系溶液作為電解液,將鎂或鎂合金置于電解液中作為陽極,不銹鋼板作為陰極,控制電解液的溫度為10℃~35℃,調(diào)節(jié)脈沖頻率為300Hz~1000Hz,占空比為5%~45%,在電壓為250V~300V的條件下恒壓處理10min~30min,然后將電壓升高至400V~450V,恒壓處理20min~60min,即在鎂或鎂合金表面原位生長一層均勻致密的ZrO2復(fù)合陶瓷膜。采用本發(fā)明的方法可以快速在鎂合金表面獲得致密的ZrO2復(fù)合陶瓷膜,該方法對鎂或鎂合金的材質(zhì)、形狀、尺寸等無特殊要求,具有良好的通用性。
文檔編號C25D11/30GK102345151SQ20111029373
公開日2012年2月8日 申請日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月8日
發(fā)明者郝一鳴, 郝建民, 陳宏 申請人:長安大學(xué)