[发明专利]一种微弧氧化复合耐圬涂层及其生产方法

说明书

本发明公开了一种微弧氧化复合耐圬涂层及其生产方法，具体生产方法步骤如下：步骤一：将预先准备好的金属板材基体经过机械打磨，边拐隐蔽处通过人工辅助打磨；步骤二：将步骤一打磨后的金属板材基体放入超声波清洗机内并加入清水和氢氧化钠溶液利用超声波进行快速清洗；步骤三：将步骤二清洗后的金属板材基体在暖空气中快速吹干，去除基体表面的油污和锈斑；步骤四：配置氢氧化钾、硫酸钠、氟化钾的微弧氧化电解溶液，陈化备用。该发明利用喷涂机在陶瓷层表面喷涂一层氟化硅改性涂层，氟化硅改性涂层具有良好的抗粘贴性、防涂鸦性、户外耐久性、耐寒耐热性、耐沾污性、耐擦洗性、耐溶剂性，还可以防水防漏电。

技术领域

本发明属于复合涂层生产技术领域，具体涉及一种微弧氧化复合耐圬涂层及其生产方法。

背景技术

金属板材表面易粘油污和易磨损现象大都发生在工厂机械加工台面的表面，因此采用表面处理技术改善材料表面的耐圬耐磨性能，对提高其使用的安全可靠性，便于清洁，延长使用寿命，具有十分重要的意义和发展前景，金属板材硬度低、摩擦系数大、耐磨性差、高温易氧化和耐圬性能差等缺点，严重影响了金属板材使用性能，限制了其在各个领域的应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微弧氧化复合耐圬涂层及其生产方法，以解决上述背景技术中提出的金属板材硬度低、摩擦系数大、耐磨性差、高温易氧化和耐圬性能差等缺点，严重影响了金属板材使用性能，限制了其在各个领域的应用范围的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种微弧氧化复合耐圬涂层及其生产方法，具体生产方法步骤如下：

步骤一：将预先准备好的金属板材基体经过机械打磨，边拐隐蔽处通过人工辅助打磨；

步骤二：将步骤一打磨后的金属板材基体放入超声波清洗机内并加入清水和氢氧化钠溶液利用超声波进行快速清洗；

步骤三：将步骤二清洗后的金属板材基体在暖空气中快速吹干，去除基体表面的油污和锈斑；

步骤四：配置氢氧化钾、硫酸钠、氟化钾的微弧氧化电解溶液，陈化备用；

步骤五：将步骤三处理后的金属板材基体夹在电极上，浸入电解液溶液中后，在恒定电流的情况下缓慢升高电压，在金属板材基体表面生长微弧氧化陶瓷层；

步骤六：将步骤五中微弧氧化后的金属板材基体利用超声波清洗机二次清洗，并且利用暖空气中快速吹干；

步骤七：利用喷涂机在步骤六处理后的金属板材基体表面喷涂一层氟化硅改性涂层；

步骤八：将步骤七金属板材基体进行烘烤处理，完成二次喷涂后进行烘烤干燥。

步骤九：将步骤八得到的微弧氧化复合耐圬金属板进行性能检测。

进一步地，所述步骤四中微弧氧化电解液溶液中硫酸钠、氢氧化钾、氟化钾的浓度依次为500g/L、6.45-12.5g/L和9-12g/L。

进一步地，所述步骤八中将金属板材基体放入烘干箱内烘干处理，烘干箱的烘干温度为80-120℃。

进一步地，所述步骤四中陈化的时间为12-24h。

进一步地，所述步骤九中采用涡流测厚仪、SEM、XRD、自动划痕仪、腐蚀试验等检测手段分别对氧化膜的厚度、表面形貌、微观组织、基体结合力及耐腐蚀性能等进行定量测定。

进一步地，所述步骤五中最大电压U为200-350V。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）微弧氧化后的金属板材增加了一层陶瓷层大幅度地提高了材料的表面硬度，显微硬度在1000至2000HV，最高可达3000HV，可与硬质合金相媲美，大大超过热处理后的高碳钢、高合金钢和高速工具钢的硬度。