[发明专利]纳米石墨烯反射热隔热复合多功能陶瓷涂镀层及其制备方法

摘要

本发明公开了一种增强处理的合金材料，该合金材料的表层含有以下成分：三氧化二铝、二氧化硅、纳米石墨烯等元素。本发明是在阳极氧化、微弧氧化、多元复合氧化基礎上的深化延伸，是利用纳米石墨烯、纳米二氧化硅等纳米材料的独特结构、超强的硬度、耐高温等物理、化学特性、小尺寸效应、表面和界面效应，再施以正、负高电压、强电流、正负脉冲、在瞬时高温、多元复合氧化液、纳米渗透剂等共同复合作用下的结果。该方法包括以下步骤：(1)、洁面；(2)、氧化；(3)、渗透。经过该方法表面增强处理的轻合金材料，特别是燃油燃烧耗油、产生污染源头的内燃机燃烧室、具有突出的反射热隔热抗积碳自身催化功能、超强的耐高温冲蚀和耐磨减摩性。

主权项

1.一种增强轻合金材料的表面处理方法，包括以下工序：（1）氧化：将待表面处理的轻合金工件，放入多元复合氧化液中，通电复合氧化；所述的轻合金是铝合金；所述的多元复合氧化液中含有以下化学成份中的一种或几种：硅酸钠、铝酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠、纳米石墨烯、纳米二氧化锆、络合剂；多元复合氧化液pH值为9～14；多元复合氧化过程中通电复合氧化的工艺参数如下：S101、调节参数：将正、负脉冲宽度调节至1～1.5区间复合变化，脉冲频率调至75～150Hz区间复合变化，正电压为280～380V区间复合变化，负电压30～80V区间复合变化，电流密度3～6A/dm2，氧化20～30分钟；表面生成致密的初始纳米陶瓷膜层；S102、最后调节参数：将正、负脉冲宽度调节至2～3区间复合变化，脉冲频率调至75～150Hz区间复合变化，正电压为380～600V区间复合变化，负电压80～120V区间复合变化，电流密度6～10A/dm2，氧化30～40分钟；（2）封孔：将经过步骤（1）氧化处理的轻合金工件，加热至100℃～150℃烘干，放入多元复合纳米材料浸渗液中，利用工件余温60～80℃，浸渗时间20分钟～30分钟，清洗，取出风干或烘干；所述的多元复合纳米材料浸渗液，其中含有以下成份中的一种或几种：纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、二氧化锆、二氧化镧、三氧化二铝、纳米钛粉、三氧化镧；所述的多元复合纳米材料浸渗液中材料粒径均小于14nm；所述的多元复合氧化液和多元复合纳米材料浸渗液至少有一个含有纳米石墨烯。