一种镁合金轮毂表面处理方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及镁合金轮毂的表面处理方法。
【背景技术】
[0002]镁合金是质量较轻的结构材料，有良好的导电性、导热性、电磁屏蔽性、压铸性、易回收性等优点，可以应用在电子、汽车、航空、航天等需要轻量化和环保要求的领域。随着“轻量化”和“环保节能”不断推进，镁合金在车辆上的应用正变得日益广泛。轮毂作为车辆重要安全运动部件，用镁合金来替代铝合金更能发挥镁的减重、节能减排和提高驾乘舒适性的优势。但因镁的化学性质活泼、电极电位低、在自然环境中极易腐蚀，有效的腐蚀防护对镁合金在轮毂上实现商业应用就显得极其迫切和必要。因此，开发适合镁合金轮毂的表面防护方法，是推动镁合金轮毂规模应用的关键之一。
【发明内容】
[0003]针对上述技术问题，本发明提供可提高表面防护性的一种镁合金轮毂表面处理方法。
[0004]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种镁合金轮毂表面处理方法，其按以下步骤进行:
(1)将镁合金轮毂工件表面打磨，除去油污；
(2)然后水洗两次后进行阳极电泳，再进行超声波清洗；
(3)随后采用微弧氧化处理，再进行喷淋、水洗、干燥；
(4)然后镀镍，并清洗烘干
(5)再进行阴极电泳，并水洗、固化；
(6)然后采用丙烯酸树脂进行中涂，并干燥；
(7)最后喷涂面漆并固化。
[0005]作为优选，打磨时采用碳化硅水性砂纸打磨。
[0006]作为优选，除去油污时采用金属清洗剂。
[0007]作为优选，电泳时采用黑色电泳漆，固体质量分数:9%?12%，蒸馏水质量分数:88%?91%，电压:(70±10) V，时间:2?2.5min，漆液温度:15?35°C，漆液PH值:8?
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[0008]作为优选，微弧氧化的电解液为硅酸钠、氟化钾和氢氧化钾的混合溶液，其质量比为1:(1?2):(2?3);电源参数为频率400、电压360?380ν、电流115?145Α。
[0009]作为优选，镀镍采用的镀液为碱式碳酸镍、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、氟化钾、硫脲的混合液，其质量比为 1: (0.8 ?I): (0.5 ?0.8):(0.3 ~ 0.6):(0.00002 ?0.0001);镀液的温度为75?85°C，pH值为4?7。
[0010]作为优选，阴极电泳采用黑色环氧电泳漆，固体质量分数:9%?12%，蒸馏水质量分数:88%?91%，电压:220V，时间:3?5min，漆液温度:15?30°C，漆液PH值:8?8.5。
[0011]作为优选，喷涂时以有机硅树脂和纳米陶瓷混合，采用空气喷涂方式。
[0012]从以上技术方案可知，本方法首先对工件进行电泳处理，在其表面形成一层电泳漆膜，可使轮毂各个部位均能获得均匀、平滑、附着力强的漆膜；然后在漆膜的表面采用微弧氧化形成膜层，该层一方面可提高耐蚀性、达到环保的目的，另一方面为镀镍提供基础；最后通过阴极电泳和中涂、喷涂面漆的方式固化，进一步提高耐蚀性和镀层附着力。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例详细介绍镁合金轮毂表面处理方法:
首先，将镁合金轮毂工件表面采用碳化硅水性砂纸打磨，除去表面杂质，使工件表面保持相同的粗糙度；再用金属清洗剂除去油污，然后水洗两次清洁工件表面。
[0014]接着进行阳极电泳，采用黑色电泳漆，固体质量分数:9%?12%，蒸馏水质量分数:88%?91%，电压:(70±10) V，时间:2?2.5min，漆液温度:15?35°C，漆液PH值:8?8.5 ;使得工件表面形成一层均匀的漆膜；再采用超声波清洗约2min ;
随后采用微弧氧化处理，硅酸钠、氟化钾和氢氧化钾的混合溶液，其质量比为1:(1?2):(2 ~ 3)，电源参数为频率400、电压360?380v、电流115?145A，占空比约为9%，时间约8min，再进行喷淋、水洗、干燥；
然后镀镍，镀液为碱式碳酸镍、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、氟化钾、硫脲的混合液，其质量比为 1: (0.8 ?1):(0.5 ?0.8):(0.3 ?0.6):(0.00002 ?0.0001)，镀液的温度为 75 ?850C，pH值为4?7，最后清洗烘干；
再进行阴极电泳，采用黑色环氧电泳漆，固体质量分数:9%?12%，蒸馏水质量分数:88%?91%，电压:200V，时间:3?5min，漆液温度:15?30°C，漆液PH值:8?8.5，随后水洗并固化；接着，采用丙烯酸树脂进行中涂，并干燥，最后喷涂面漆并固化，喷涂面漆时以有机硅树脂和纳米陶瓷混合，采用空气喷涂方式。
[0015]实施例1
将镁合金轮毂用碳化硅水性砂纸打磨，再用金属清洗剂除油污，然后水洗两次；接着将轮毂置于电解液中，采用黑色电泳漆，固体质量分数取12%，蒸馏水质量分数取91%，采用80V电压，保持漆液温度35°C，漆液的pH值为8.5，电泳2.5min后用超声波清洗约2min ；随后采用5g/L硅酸钠、10g/L氟化钾、15g/L氢氧化钾的混合液为电解液，在电源参数为频率400、电压360v、电流115A、占空比约9%的条件下处理8min，再喷淋、水洗、干燥；然后在15g/L碱式碳酸镍、15g/L次亚磷酸钠、12g/L柠檬酸钠、9g/L氟化钾、0.15mg/L硫脲的混合液中镀镍，镀液的温度为80°C，pH值为6，约50min后清洗、烘干；再采用黑色环氧电泳漆，固体质量分数取9%，蒸馏水质量分数取88%，电压220V，漆液温度15°C，漆液PH值8，电泳3min后，进行水洗并固化，再以丙烯酸树脂进行中涂，最后以有机硅树脂和纳米陶瓷混合，采用空气喷涂方式进行喷涂，然后烘干固化。经实验分析，镀层没有发现起皮、鼓包、脱落等现象，也无腐蚀情况。
[0016]实施例2
将镁合金轮毂用碳化硅水性砂纸打磨，再用金属清洗剂除油污，然后水洗两次；接着将轮毂置于电解液中，采用黑色电泳漆，固体质量分数取9%，蒸馏水质量分数取88%，采用60V电压，保持漆液温度15°C，漆液的pH值为8，电泳2min后用超声波清洗约2min ;随后采用5g/L硅酸钠、5g/L氟化钾、llg/L氢氧化钾的混合液为电解液，在电源参数为频率400、电压380v、电流125A、占空比约9%的条件下处理8min，再喷淋、水洗、干燥；然后在15g/L碱式碳酸镍、12g/L次亚磷酸钠、7.5g/L柠檬酸钠、4.5g/L氟化钾、0.3mg/L硫脲的混合液中镀镍，镀液的温度为75°C，pH值为4，约50min后清洗、烘干；再采用黑色环氧电泳漆，固体质量分数取10%，蒸馏水质量分数取90%，电压220V，漆液温度20 °C，漆液PH值8.5，电泳4min后，进行水洗并固化，再以丙烯酸树脂进行中涂，最后以有机硅树脂和纳米陶瓷混合，采用空气喷涂方式进行喷涂，然后烘干固化。经实验分析，镀层没有发现起皮、鼓包、脱落等现象，也无腐蚀情况。
[0017]实施例3
将镁合金轮毂用碳化硅水性砂纸打磨，再用金属清洗剂除油污，然后水洗两次；接着将轮毂置于电解液中，采用黑色电泳漆，固体质量分数取10%，蒸馏水质量分数取90%，采用70V电压，保持漆液温度25°C，漆液的pH值为8，电泳2.5min后用超声波清洗约2min ；随后采用5g/L硅酸钠、8g/L氟化钾、15g/L氢氧化钾的混合液为电解液，在电源参数为频率400、电压360v、电流145A、占空比约9%的条件下处理8min，再喷淋、水洗、干燥；然后在15g/L碱式碳酸镍、14g/L次亚磷酸钠、9g/L柠檬酸钠、6g/L氟化钾、0.5mg/L硫脲的混合液中镀镍，镀液的温度为80°C，pH值为6，约50min后清洗、烘干；再采用黑色环氧电泳漆，固体质量分数取12%，蒸馏水质量分数取91%，电压220V，漆液温度30°C，漆液PH值8，电泳5min后，进行水洗并固化，再以丙烯酸树脂进行中涂，最后以有机硅树脂和纳米陶瓷混合，采用空气喷涂方式进行喷涂，然后烘干固化。经实验分析，镀层没有发现起皮、鼓包、脱落等现象，也无腐蚀情况。
[0018]上述实施方式仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。
【主权项】
1.一种镁合金轮毂表面处理方法，其按以下步骤进行: (1)将镁合金轮毂工件表面打磨，除去油污； (2)然后水洗两次后进行阳极电泳，再进行超声波清洗； (3)随后采用微弧氧化处理，再进行喷淋、水洗、干燥； (4)然后镀镍，并清洗烘干 (5)再进行阴极电泳，并水洗、固化； (6)然后采用丙烯酸树脂进行中涂，并干燥； (7)最后喷涂面漆并固化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:打磨时采用碳化硅水性砂纸打磨。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于:除去油污时采用金属清洗剂。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:电泳时采用黑色电泳漆，固体质量分数:9%?12%，蒸馏水质量分数:88%?91%，电压:(70±10) V，时间:2?2.5min，漆液温度:15?35°C，漆液PH值:8?8.5。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:微弧氧化的电解液为硅酸钠、氟化钾和氢氧化钾的混合溶液，其质量比为1: (I?2): (2?3);电源参数为频率400、电压360?380v、电流 115 ?145A。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:镀镍采用的镀液为碱式碳酸镍、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、氟化钾、硫脲的混合液，其质量比为1:(0.8?I):(0.5?0.8):(0.3?0.6):(0.00002?0.0001);镀液的温度为75?85°C，pH值为4?7。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于:阴极电泳采用黑色环氧电泳漆，固体质量分数:9%?12%，蒸馏水质量分数:88%?91%，电压:220V，时间:3?5min，漆液温度:15?30°C，漆液 PH 值:8 ?8.5。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:喷涂面漆时以有机硅树脂和纳米陶瓷混合，采用空气喷涂方式。
【专利摘要】本发明涉及一种镁合金轮毂表面处理方法，其包括将镁合金轮毂工件表面打磨，除去油污；然后水洗两次后进行阳极电泳，再进行超声波清洗；随后采用微弧氧化处理，再进行喷淋、水洗、干燥；然后镀镍，并清洗烘干；再进行阴极电泳，并水洗、固化；然后采用丙烯酸树脂进行中涂，并干燥；最后喷涂面漆并固化。本方法首先对工件进行电泳处理，在其表面形成一层电泳漆膜，可使轮毂各个部位均能获得均匀、平滑、附着力强的漆膜；然后在漆膜的表面采用微弧氧化形成膜层，该层一方面可提高耐蚀性、达到环保的目的，另一方面为镀镍提供基础；最后通过阴极电泳和中涂、喷涂面漆的方式固化，进一步提高耐蚀性和镀层附着力。
【IPC分类】C25D11-30, C23C28-00, C23C18-36, C25D13-00
【公开号】CN104746074
【申请号】CN201510177543
【发明人】易鉴荣, 林荔琍, 唐臻, 吴坚
【申请人】柳州豪祥特科技有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月16日