[发明专利]铝合金异型件表面快速原位生长超薄耐磨涂层的制备方法

摘要

铝合金异型件表面快速原位生长超薄耐磨涂层的制备方法，它涉及铝合金表面涂层的制备方法。本发明是要解决采用现有微弧氧化技术对LY12铝合金异型件构零部件进行处理时，得到的膜层易磨损的技术问题。本方法：一、LY12铝合金异型件表面预处理；二、配制电解液：该电解液由主成膜剂、辅助成膜剂、氢氧化钾、丙三醇、聚乙二醇1000和蒸馏水配制而成；三、微弧氧化，在LY12铝合金异型件表面快速得到超薄耐磨涂层；该陶瓷膜膜层厚度为5～15μm，该膜层的平均摩擦系数为0.12～0.20，膜层结合强度为14MPa～30MPa，可应用于航天器结构连接件上。

主权项

铝合金异型件表面快速原位生长超薄耐磨涂层的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：一、LY12铝合金异型件表面预处理：将LY12铝合金异型件浸入浓度为35g/L～65g/L的氢氧化钠水溶液中，在50℃～60℃的温度下保持30s～60s，取出后先用清水冲洗，再用蒸馏水冲洗，烘干；二、配制电解液：按主成膜剂浓度10g/L～50g/L，辅助成膜剂浓度为1g/L～10g/L，pH调节剂浓度为1g/L～5g/L，反应稳定调节剂浓度为50ml/L～300ml/L，表面活性剂浓度为0.1g/L～5g/L，称取主成膜剂、辅助成膜剂、pH调节剂、反应稳定调节剂、表面活性剂和蒸馏水，配制电解液；三、微弧氧化：将经步骤一处理后的LY12铝合金异型件置于装有经步骤二配制的电解液的不锈钢槽体中，以LY12铝合金异型件作为阳极、不锈钢槽体作为阴极，采用脉冲微弧氧化电源供电，在电流密度为2A/dm2～8A/dm2、电源频率为50Hz～1500Hz、电源占空比为20%～45%、电解液温度为15℃～35℃的条件下微弧氧化5min～20min；然后用蒸馏水清洗表面并干燥，即可在LY12铝合金异型件表面快速得到超薄耐磨涂层；其中步骤二中所述的主成膜剂为磷酸盐和硅酸盐中一种或两种按任意比的组合，辅助成膜剂为氟化钠、氟化铵和氟铝酸钠的一种或几种按任意比的组合，pH调节剂为氢氧化钾，反应稳定调节剂为丙三醇，表面活性剂为聚乙二醇1000。