[发明专利]一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法

权利要求书

1.一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a）浸铝：将镁合金浸入Al(OH)₃和NaOH的混合溶液中，搅拌处理30~40 min，所述Al(OH)₃的溶液浓度为10~20 g/L，NaOH的溶液浓度为15~25 g/L；

b）一次微弧氧化：将浸铝处理后的镁合金置于一次微弧氧化溶液中进行一次微弧氧化，一次微弧氧化溶液中包括浓度为10~20 g/L的NaAlO₂、4~6 g/L的KOH、4~6 g/L的KF，之后依次进行第一次烘干和空气激冷；

c）反应封孔：将经过第一次烘干的镁合金置于封孔剂中进行封孔操作，所述封孔剂中包括浓度为80~120 g/L的Na₂SiO₃、4~12 g/L的KOH；之后进行第二次烘干；

d）二次微弧氧化：将第二次烘干后的镁合金置于二次微弧氧化溶液中进行二次微弧氧化，二次微弧氧化溶液中包括浓度为8~12 g/L的Na₂SiO₃、8~12 g/L的KOH、4~6 g/L的KF，之后进行第三次烘干；

e）反应封孔：将经过第三次烘干的镁合金置于封孔剂中进行封孔操作，所述封孔剂包括浓度为30~50 g/L的NaAlO₂、4~12 g/L的KOH；之后进行第四次烘干；

f）三次微弧氧化：将第四次烘干后的镁合金置于三次微弧氧化溶液中进行三次微弧氧化，三次微弧氧化溶液中包括浓度为10 g/L的NaH₂PO₄、15 g/L的NH₄F、6 g/L的K₂ZrF₆、5 g的草酸钛钾，之后进行第五次烘干；

g）激光烧结：将经过第五次烘干的镁合金激光烧结，冷却后进行第三次封孔，所述第三次封孔采用的封孔剂为质量百分比浓度为20~30%的PEEK纳米乳液，之后进行固化冷却；

h）打磨：将固化冷却的镁合金进行打磨，所述打磨的方法为采用纳米金钢砂液对固化冷却的镁合金进行打磨，然后用Al₂O₃纳米水性颗粒进行冲刷。

2.根据权利要求1所述的一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，在步骤a）的浸铝操作前先对镁合金进行表面净化和活化，所述的活化是将镁合金浸入体积百分比浓度为40~50%的HF溶液，搅拌处理10~15 min。

3.根据权利要求1所述的一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，所述步骤a）中浸铝采用的混合溶液的温度为18~48 °C。

4.根据权利要求1所述的一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，所述的一次微弧氧化的处理时间为15~25 min，处理温度小于30 °C，占空比为10%，频率为500 Hz；采用正恒流负恒压控制，正恒电流为0.5~0.7 A/dm²，终止电压为200~230 V；负恒电压为-15 V。

5.根据权利要求1所述的一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，所述空气激冷的温度为-4~0 °C。

6.根据权利要求1所述的一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，所述步骤c）和e）的反应封孔是将烘干的镁合金置于封孔剂中进行交流封孔，处理时间为10~15 min，处理温度为30~50 °C，频率为50 Hz，电流为0.5 A/dm²。

7.根据权利要求1所述的一种用于镁合金表面处理的陶瓷膜层制备方法，其特征在于，所述的二次微弧氧化的处理时间为15~25 min，处理温度18~30 °C，占空比为7%，频率为700Hz；采用正恒流负恒压控制，正恒电流为1~1.2 A/dm²，终止电压为270~330 V；负恒电压为-15 V。