[发明专利]一种高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法

权利要求书

1.一种高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于包括有以下步骤：

(1)前处理：将活塞(10)进行局部封装，将局部封装后的活塞(10)安装到导电片(50)上组成活塞装配组件(60)；

所述局部封装的具体步骤如下：

采用密封胶对活塞(10)的顶端面(102)的相邻侧壁(103)进行封装形成密封层(20)；

在密封层(20)的外周缠绕3～5层防水胶带形成防水层(30)，该防水层(30)的顶端高于活塞(10)的顶端面(102)，且防水层(30)的内周壁与活塞(10)的顶端面(102)之间包围形成有用于存贮电解液的电解池(301)；

最后在活塞(10)和防水层(30)的外周包裹上2～4层保鲜膜形成绝缘层(40)；

(2)微弧氧化处理：将电解液注入电解池(301)中，外接电源通电对活塞(10)进行微弧氧化处理。

2.根据权利要求1所述的高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述密封层(20)封装的具体步骤如下：将活塞(10)的顶端面(102)的相邻侧壁(103)上涂刷0.5～1mm的密封胶后再在50～80℃的烘箱中烘干30min，反复进行4～5次，确保密封层(20)的厚度不低于2mm。

3.根据权利要求1所述的高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述局部封装前将活塞(10)进行清洗，所述清洗的具体步骤如下：

将活塞(10)进行3～5min的超声波水洗，去除屑渣以及颗粒状异物；

采用浓度为50～70％的浓硝酸对活塞(10)的顶端面(102)进行3～5s的洗涤，让铝合金表面钝化；用去离子水洗涤后再采用浓度为4～10％的氢氟酸对活塞(10)的顶端面(102)进行10～15s的洗涤；用去离子水洗涤后再采用浓度为50～70％的浓硝酸对活塞(10)的顶端面(102)进行3～5s的洗涤；用去离子水洗涤后再采用浓度为4～10％的氢氟酸对活塞(10)的顶端面(102)进行10～15s的洗涤；反复3～6次，总累计时间达到40s以上；

用去离子水洗涤后再采用NaOH与Na₂SiO₃混合溶液对活塞(10)的顶端面(102)进行碱蚀，其中NaOH为0.5～2g/L，Na₂SiO₃为0.5～1g/L；

最后采用去离子水和酒精洗涤烘干。

4.根据权利要求1所述的高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的导电片(50)呈L形，该导电片(50)的底板与活塞(10)之间通过安装组件进行连接，安装完成后，防水层(30)的顶端紧贴于导电片(50)的底板。

5.根据权利要求4所述的高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述活塞(10)上开设有第一安装孔(101)，所述导电片(50)的底板上开设有第二安装孔(501)，所述安装组件包括有螺栓(502)、螺母(503)和垫片(504)，安装时，先将垫片(504)穿设在螺栓(502)上，然后将螺栓(502)穿过第二安装孔(501)依次与螺母(503)和第一安装孔(101)进行螺纹连接。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于：步骤(2)中，分别采用第一电解液和第二电解液依次对活塞(10)进行两次微弧氧化处理；

第一电解液的组成为：硅酸钠6～20g/L，铝酸钠1～3g/L；

第二电解液的组成为：硅酸钠6～20g/L，钨酸钠1.5～5g/L，三乙醇胺1～5g/L，柠檬酸钠1～5g/L。

7.根据权利要求6所述的高硅压铸铝合金活塞局部微弧氧化处理方法，其特征在于：步骤(2)中，所述两次微弧氧化处理的电参数为：电流为3～10A/dm²，频率为300～800Hz，占空比为5～30％，电解液温度保持在30～45℃，氧化时间为45～60min。