[发明专利]一种电解液及铝合金焊接接头微弧氧化处理工艺

说明书

本发明中公开了一种电解液，以浓度计，包括以下组份：氢氧化钠0.2～0.8g/L、四硼酸钠6～14g/L，有机胺类抑弧剂5～10ml/L、络合剂0.6～2.4g/L、过氧化氢5～10ml/L。本发明还公开了一种铝合金焊接接头微弧氧化处理工艺。本发明中的电解液及微弧氧化处理工艺可以在铝合金焊接接头表面形成氧化保护膜层，该保护膜层表面均呈“火山喷射口”状凸起形貌，且封孔作用明显，膜层平齐波浪度小，膜层厚度大，显微硬度高，从而具有非常好的耐蚀性和耐磨性。

技术领域

本发明涉及微弧氧化技术领域，尤其涉及一种电解液及铝合金焊接接头微弧氧化处理工艺。

背景技术

防锈铝合金主要包括不可热处理强化的Al-Mn系和Al-Mg系合金。其具有良好的抗蚀性与可焊接性能。优良的抗腐蚀性能使防锈合金广泛用于海事用途如船舶，以及汽车、飞机焊接件、地铁轻轨，需严格防火的压力容器等。复杂的设备通常需要进行焊接处理，但由于局部连接处采用了焊接处理，焊接过程中保护气体的添加，母材熔化、烟尘、飞溅，焊接变形等焊接缺陷与杂质的引入，使得焊缝接头力学性能变差，加速了铝合金整体，特别是焊接区域在服役过程中的腐蚀与破坏，为装备带来极大损失。所以为了克服这类缺陷，现有技术采用微弧氧化技术来对铝合金的焊接接头进行处理。

微弧氧化(MAO)是利用电解液里微区等离子体放电现象在Al、Mg、Ti、Zr等金属表面原位生长氧化陶瓷膜的技术。可以显著提高材料的耐磨、耐蚀、绝缘等性能，且工艺简单、膜与基体结合紧密。将这种方法应用到防锈铝合金上，即可以充分发挥防锈铝合金可焊性好、加工成本低的特点，又可以使防锈铝合金制品(特别是焊缝处)的耐蚀性和耐磨性得到大幅度提升，还可以达到表面着色的目的。但是利用现有的电解液及微弧氧化工艺处理的铝合金焊接接头存在耐蚀性和耐磨性较差的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的微弧氧化处理的铝合金焊接接头耐蚀性和耐磨性差的问题，提供一种电解液及铝合金焊接接头微弧氧化处理工艺，可以在铝合金焊接接头表面有效形成氧化保护膜，该氧化保护膜致密完整，具有高耐蚀性及高硬度，且膜层与基体结合非常牢固，从而有效提升膜层的耐蚀性和耐磨性等性能指标。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种电解液，以浓度计，包括以下组份：氢氧化钠0.2～0.8g/L、四硼酸钠6～14g/L，有机胺类抑弧剂5～10ml/L、络合剂0.6～2.4g/L、过氧化氢5～10ml/L。

优选地，所述四硼酸钠浓度为10g/L

优选地，所述有机胺类抑弧剂为三乙醇胺。

优选地，所述络合剂为硼酸。

进一步优选，所述络合剂与氢氧化钠的质量比为3:1。

本发明还提供了一种铝合金焊接接头微弧氧化处理工艺，包括以下步骤：

S1、铝合金焊接接头预处理；

S2、将预处理后的铝合金焊接接头用砂纸打磨，加入丙酮除油，然后用乙醇清洗，再用去离子水清洗后，用烘箱烘干；

S3、将步骤S2中烘干后的铝合金焊接接头放入电解液中进行电解氧化；

S4、将步骤S3中电解氧化后的铝合金焊接接头用去离子水清洗，然后烘箱烘干。

优选地，所述步骤S3中电解氧化的参数为：阴极电流密度8A/dm²，阳极电流密度12A/dm²，正占空比20％，负占空比10％，频率300Hz，氧化时间30min。

优选地，所述步骤S1中铝合金焊接接头预处理包括以下步骤：

A、碱洗，在铝合金焊接接头表面用脱脂剂清洗，温度40～55℃，处理5～10min后，放进水洗槽水洗；