[发明专利]一种金属合金的表面处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，尤其涉及一种金属合金的表面处理方法。

背景技术

目前，铝Al、钛Ti、镁Mg等金属合金被广泛应用于各种精密零部件，但对其厚度和 表面粗糙度要求较高。陶瓷材料具有许多优异的性能,广泛应用于动力机械行业、航空航 天、热交换器以及大规模集成电路和电子元器件等方面，但由于陶瓷不导电、与金属焊 接结合力不强等不可避免的缺点,限制了陶瓷的进一步广泛应用。

现有技术中缺乏一种能够精确控制金属合金减薄厚度并原位生长陶瓷层的技术手 段。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属合金的表面处理方法，该方法能够精确控制金属合金 表面的减薄厚度并原位生长陶瓷层，从而提高了金属合金工件表面的硬度和耐磨耐蚀性 能。

一种金属合金的表面处理方法，所述方法包括：

对待处理的金属合金工件进行预处理，具体包括：利用砂纸将所述金属合金工件的 表面由粗到细依次打磨，然后抛光，并在无水乙醇中超声清洗，再经干燥处理后备用；

配制微弧氧化用的腐蚀电解液，所述腐蚀电解液中包括成膜剂、腐蚀添加剂、PH值 调节剂和表面活性剂；

将配置好的腐蚀电解液倒入不锈钢电解槽中，将预处理后的金属合金工件放置于所 述腐蚀电解液中作为阳极，不锈钢电解槽作为阴极，再利用微弧氧化设备对所述金属合 金工件进行微弧氧化处理；

在微弧氧化处理后取出所述金属合金工件，并将其表面用去离子水冲洗干净，再经 干燥处理后得到经微弧氧化减薄并原位生长陶瓷层的金属合金工件。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，该方法能够精确控制金属合金表面的减薄 厚度并原位生长陶瓷层，从而提高了金属合金工件表面的硬度和耐磨耐蚀性能。

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为本发明实施例所提供金属合金的表面处理方法流程示意图；

图2为本发明所举实例镁合金工件表面原位生长陶瓷层的XRD衍射图谱。

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。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。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例所 提供金属合金的表面处理方法流程示意图，所述方法包括：

步骤11：对待处理的金属合金工件进行预处理；

在该步骤中，预处理过程具体包括：

利用砂纸将所述金属合金工件的表面由粗到细依次打磨，然后抛光，并在无水乙醇 中超声清洗，再经干燥处理后备用。

具体实现中，上述金属合金可以为Al、Ti、Mg等金属合金。

步骤12：配制微弧氧化用的腐蚀电解液；

这里，所配置的腐蚀电解液中包括成膜剂、腐蚀添加剂、PH值调节剂和表面活性 剂，其中：

所述成膜剂为硅酸盐体系，具体包括硅酸钠或硅酸钾；且所述成膜剂的含量为10～ 20g/L；

所述腐蚀添加剂包括高锰酸钾或铬酸钾，其含量为0.1～0.5g/L；通过在腐蚀电解液中 加入腐蚀添加剂高锰酸钾或铬酸钾等，来均匀腐蚀金属合金工件表面，并原位生成致密 陶瓷层且保持较低的表面粗糙度。

所述表面活性剂为柠檬酸钠，其含量为1～5g/L；

所述PH值调节剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、乙酸和草酸中的一种或多种。

步骤13：将配置好的腐蚀电解液倒入不锈钢电解槽中，将预处理后的金属合金工件 放置于所述腐蚀电解液中作为阳极，不锈钢电解槽作为阴极，再利用微弧氧化设备对所 述金属合金工件进行微弧氧化处理；