镁合金表面处理方法

专利名称：镁合金表面处理方法
技术领域：
本发明涉及镁合金表面处理方法，采用本发明的处理结果是将镁合金表面的其它相移除，而并非在表面形成一层薄膜，所以在回收过程中，并不需要特别的去移除程序，具有无重金属污染、无氟(氟会破坏臭氧层、也会导致温室效应)产生，并能有效增加镁合金的抗腐蚀性、利于后续涂装的附着性等优点。
背景技术：
镁在自然界的蕴藏量丰富(地壳中占有1.93％，另外海洋中占有0.13％)，在常用的结构用金属中仅次于铝及铁，排名第三，且镁合金的比重为实用结构合金中最轻的(镁比重1.8、铝2.7、钛4.5、铁7.9、铜8.9、锌7.1)。由于石油危机且有关环保的CO2消灭计划，在轻量化、省能源和废气污染的考量下，镁合金为较佳的选择。此外，镁具有较佳散热性、电磁波遮蔽性等特性，应用在3C可携式产品外壳件的薄壁工件上，与塑料或其它金属相比更能符合其需求。
此外镁合金的比阻尼容量(Damping capacity)约为铝合金的10-25倍、锌合金的1.5倍，显示其具有极佳的制震能，用在可携式设备上有助于减少外界震动源对内部精密电子、光学组件的干扰。另外，世界各主要国家环保回收法令的要求渐高，因为镁合金具有可回收性，且在自然环境下可以自然氧化分解，即，利于环保为镁合金发展的极大优势。但是由于镁的活性大，表面易与氧形成松散的氧化层导致抗腐蚀性不佳，因此，镁虽然是比重最小的结构用金属，但仍无法如铝合金一般应用于许多轻量化的场合。
许多镁合金表面处理技术是用以阻绝大气中的水气、氧气，以达到防蚀的目的。目前镁合金表面处理技术包含有化成皮膜处理、阳极处理、电镀处理及金属覆层处理。化成皮膜处理、阳极处理以铬酸盐系统的效果较佳，但铬酸盐处理的废液有着环保上的问题，由于六价铬会致癌、且会造成环境方面其它形式的污染，因此，欧盟共同体于1997年7月提出草案，已于2003年全面禁止六价铬的使用，且禁止含有铬成分的产品进口，并已获得美日两大工业先进国的允诺，所以，铬酸盐处理将被禁止。
但目前非铬酸盐处理的产品在抗蚀性及可靠性方面仍难以与铬酸盐处理相比。目前中国台湾工研院材料所针对其环保镀液的研究，如磷酸盐、硅酸盐、锰酸盐及铝酸盐等，可避免环保法规的限制及禁用，可降低对环境的影响，但还是有化学废液的处理问题，长远来看还是比较不环保，还是有重金属(Mn)问题，而且磷是造成水库优氧化的元素。
根据美国材料与试验协会(American Society for Testing and Materials，ASTM)的定义，化成皮膜指的是利用化学或电化学处理，使金属表面生成一种含有该金属成分的皮膜层，例如锌的铬酸盐皮膜处理，钢铁的磷酸盐皮膜处理，铝合金的阳极处理等，欲施行化成皮膜处理的金属，其形成的化合物或氧化物必须不具有水溶性，同时也不是粉状物，即，必须是连续皮膜。
化成皮膜需要在其处理过程中，将处理液施以一温度而与镁合金表面生成一层保护皮膜，其腐蚀电流约10-20微安培/平方厘米(μA/cm2)左右，在形成皮膜的过程中其表面将会形成一些微裂痕，使表面均匀化，如图1所示，为磷酸锰化成处理后的表面形貌；这些微裂痕将会对后续涂装的附着力有帮助。如图3a所示，传统方式是由材料表面长出含重金属、磷化物的化成皮膜。这种层皮膜在回收再制的过程中，将造成不利的影响，使合金熔汤中有较多杂质元素，所以在回收前，必须再多一个程序将这种皮膜剥离，这将会造成回收成本的增加，另外在剥离过程中又会再产生废液，对环境造成二次污染。
另外，中国台湾TW 573061专利公告“含铝的镁合金用化成处理液、高耐蚀性表面处理镁合金制品及其制造方法”，其中公开了一种含铝的镁合金用化成处理液、高耐蚀性表面处理镁合金制品及其制造方法，依据其制造方法可制得高耐蚀性表面处理镁合金制品。
中国台湾TW 557329专利公告“含锌镀钢板的磷酸盐化成处理方法”，公开了一种可于短时间内在含锌镀层钢板的表面上形成致密磷酸锌被膜的方法。达成上述目的的方法，是使其与下记表面调整用处理液接触后，再进行一般磷酸锌盐的被膜处理。上记2价或3价金属例如Zn、Fe、Mn、Ni、Co、Ca、Mg、Al等，其磷酸盐以含有粒径5μm以下、且浓度以0.001-30g/L为优选方案。
中国台湾TW 539769专利公告“表面处理镀锡钢板及化成处理液”，公开了一种表面处理镀锡钢板，还公开了得到该钢板时所使用的含有磷酸离子、锡离子及有机硅烷偶合剂，且pH为1.5-5.5的化成处理液。其中的表面处理镀锡钢板不含有对环境保护不佳的铬，是具有优良涂料密着性、喷漆后耐蚀性、耐锈性及加工性的钢板。
中国台湾TW 555887专利公告“镁合金表面处理方法”，公开了一种镁合金表面处理方法，主要包括以下步骤首先提供一镁合金板材；接着对该镁合金板材进行喷砂处理，以去除镁合金板材表面的杂质；然后在该镁合金板材表面以电弧喷覆(Arc Spray)纯铝形成一层铝膜；再对该铝膜进行热压处理，以使铝膜更为致密。
综合上述可知，现有技术中的镁铝合金表面处理采用铬酸工艺处理，有下列缺点1.对环境重铬金属废水、铬污泥固化欲觅地埋不易-社会及土地成本负荷太沉重；2.对使用者残留在配件表面的重金属铬析出，造成使用者周遭环境受到严重污染。例如笔记本电脑CPU运算速度越快，铬析出越快，密闭式空调环境下作业，影响使用者健康程度大。若搭配冷却风扇的设计，铬酸析出越快，扩散也越广；3.另外，以传统方式，由试片表面长出含重金属、磷化物的化成皮膜，会产生重金属污染、氟扩散等，而氟会破坏臭氧层、也会导致温室效应等。
由前人的研究发现，镁合金中添加不同合金元素所形成的第二相对其腐蚀有很大的影响。根据Nadine等人的研究指出，Mg17Al12在含有氯离子的环境下是惰性的，因此在镁铝合金的系统中的Mg17Al12能阻碍腐蚀。而Das等人却认为消除合金中的Mg17Al12能增加腐蚀的阻力，因为他们认为镁铝合金的腐蚀主要是由α相与Mg17Al12相间的伽凡尼效应所引起。
这种金属受环境溶液诱惑的趋势称为“电溶压”(ElectrolyticSolutional tension)。电溶压大的金属，因为容易化为金属离子，所以比较易受腐蚀，反之电溶压小的金属，比较不会腐蚀。
电溶压的概念用在电化学上又称为“伽凡尼电位”(Galvanic Potential)或“电解电位”，简称电位。不同的金属具有不同的电位，所以当两种不同金属搭接在一起时，由于两者的电位差，就会产生电流，其原理正如同水向低处流的情况一样。这种电池效应的结果，因电流的通过(从阳极流向阴极)，使较高电位金属发生阳极消溶腐蚀。当电位差越大，产生的电流越强，腐蚀损耗率就越大。
在电化学序位中，伽凡尼电位序(Galvanic Potential Series)可以说明在不同环境下，各种金属阳极性或阴极性的趋势。在海水、淡水溶液或其它工业气氛中，伽凡尼电位序也可能会有差异，以海水中的伽凡尼电位序而言，依金属电位由大到小将金属顺序排列，依序为钾(K)、钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)、锌(Zn)、镉(Cd)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、锡(Sn)、铝(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)、铂(Pt)、金(Au)。
这种腐蚀发生于两种不同金属或是合金接触，而能产生伽凡尼电池(Galvanic cell)的情况，常用金属材料在海水中的伽凡尼电位序，比具阳极性的金属容易受到腐蚀。例如在海洋工程中，以焊锡(铅-锡合金)焊接黄铜配件，因为黄铜的电位序比较具有阴极性，所以比具有阳极性的焊锡较易受腐蚀。再从合金的观点来比较，如果电池效应发生在两相合金上，例如钢中具有铁素体(ferrite)和渗碳体(cementite)，则因为铁素体比较具有阳极性，渗碳体比较具有阴极性，就会产生电化学腐蚀，因此可以说，几乎所有的两相合金其腐蚀抵抗力都比单相金属差。

发明内容
本发明的目的在于提供一种镁合金表面处理方法，采用简单的蚀刻液在室温的条件下对铝镁合金表面进行蚀刻处理，达到杜绝腐蚀、减少污染的目的。
本发明是以简单的蚀刻液在室温下短时间对镁合金(例如AZ91D)表面进行蚀刻，将表面的Mg17Al12与富铝-α(Al-rich-α)相移除，使材料表面形成单一相，杜绝由α相、Mg17Al12相与富铝-α(Al-rich-α)相之间的伽凡尼效应所引起的腐蚀。由实验结果发现，可有效的增加其抗蚀性，且可使表面达到较均匀的表面粗糙度，以利于后续涂装的附着性。由于本发明的处理结果是将表面的其它相移除，而并非在表面形成一层薄膜，所以在回收过程中，并不需要特别的去移除。
首先，本发明提供了一种镁合金表面处理方法，其步骤包含a.先经由氢氟酸(HF)与硫酸(H2SO4)的混合溶液处理；b.接着用水清洗，洗去其表面残留药剂；c.再经氢氟酸(HF)溶液处理；d.之后再用水清洗，洗去其表面残留药剂；e.再经碳酸钙(CaCO3)水溶液处理；这样，即可完成镁合金的表面处理。
其中，所述氢氟酸(HF)与硫酸(H2SO4)的混合溶液中，氢氟酸(HF)的体积比率为0.05-0.2，硫酸(H2SO4)的体积比率为0.02-0.08，水(H2O)的体积比率为0.4-0.8。所述氢氟酸(HF)溶液中氢氟酸(HF)的体积比率为0.1-0.3，水(H2O)的体积比率为0.7-0.9。
实际应用中，本发明中的硫酸(H2SO4)可以是95-98％的浓硫酸。
具体地，本发明提供了一种镁合金表面处理方法，其步骤包含a.先经由氢氟酸(HF)加硫酸(H2SO4)的溶液处理；其中，氢氟酸(HF)加硫酸(H2SO4)的溶液组成为氢氟酸(HF)、硫酸(H2SO4)与水(H2O)的体积比率分别为氢氟酸0.05-0.2，硫酸0.02-0.08，水0.4-0.8；例如，所述氢氟酸加硫酸的溶液可以是氢氟酸50-200mL+硫酸20-80mL+水400-800mL；b.再用水清洗，洗去其表面残留药剂；c.之后经氢氟酸(HF)溶液处理；所述氢氟酸溶液组成为氢氟酸与水的体积比率分别为氢氟酸0.1-0.3，水0.7-0.9；例如，所述氢氟酸的溶液可以是氢氟酸100-300mL+水700-900mL；d.再用水清洗，洗去其表面残留药剂；e.最后经碳酸钙水溶液处理；这样，即可完成镁合金的表面处理。
本发明的镁合金表面处理方法中，所述氢氟酸加硫酸的溶液处理的操作温度为20-40℃，时间为1-15分钟。所述氢氟酸溶液处理中的操作温度为20-40℃，时间为0.5-15分钟。
本发明的镁合金表面处理方法可以应用于AZ91D镁合金，所述AZ91D镁合金是目前最适用于3C产品薄壳的镁合金，其组成为Al、Zn、Mn、Si、Cu、Fe、Ni及Mg，具体如表一所示表一、AZ91D镁合金的组成

本发明的镁合金表面处理方法可应用于镁合金中β相(Mg17Al12)与富铝相(Al-rich)的去除。
综上所述，本发明的镁合金表面处理方法，是以简单的蚀刻液在室温条件下短时间对镁合金表面进行选择性蚀刻，使材料表面形成单一相，并杜绝腐蚀。本发明不但可有效的增加合金的抗蚀性，且使材料表面具备均匀的表面粗糙度，利于后续涂装或烤漆的附着性。本发明的处理结果是将合金表面的其它相移除，所以材料表面没有传统化成处理的重金属或磷化物的皮膜，在处理工艺上也没有重金属废液的问题。本发明同时具有无重金属污染、无氟化物残留等优点。
经发明人长时间在国内外各种公开的数据库检索及查询的结果，对于本发明的镁合金表面处理方法，目前国内外还没有相同或类似的技术报道，本发明对产业界而言是非常重要的。


图1为传统经磷酸化成处理后的合金表面形貌。
图2为本发明的镁合金表面处理方法实施的实施步骤的示意图。
图3a与图3b为传统与本发明的镁合金表面处理方法比较的实施试片横截面示意图，其中，图3a为经化成处理皮膜处理的情况，图3b为经特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]/氢氟酸(HF)处理的情况。
图4为按照本发明的镁合金表面处理方法经特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]和氢氟酸(HF)溶液处理后的合金表面形貌。
图5为经特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]和氢氟酸(HF)溶液处理前与处理后的合金表面粗糙度测量的示意图。
图6为经特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]和氢氟酸(HF)溶液处理前后的极化曲线图。
图7为经特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]和氢氟酸(HF)溶液处理前及处理后的X-光衍射分析。
图8为本发明的实施例经表面处理后的金相图与数据分析的示意图。
图9为本发明的实施例经表面处理后的金相图与数据分析的示意图。
图10为传统的物件经表面烤漆前后的照片。
图11为本发明的实施例经表面烤漆前后的照片。
图12为本发明的实施例经表面处理后的表层附着情况的一示意图。
图13为本发明的实施例经表面处理后的表层附着情况的另一示意图。
图中主要组件符号说明1表面处理程序 11氢氟酸+硫酸 12纯水 13氢氟酸14碳酸钙水溶液 2物件 21原始表面22化成皮膜 23选择性蚀刻层 a烤漆层具体实施方式
本发明的镁合金表面处理方法，其实施流程如图2所示，表面处理程序1先经由特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11的溶液处理(可采用例如涂布、浸渍等方式)，再用水洗12(最好是纯水清洗)，洗去其表面残留药剂；接着，经特定比例的氢氟酸(HF)13溶液处理(可采用例如涂布、浸渍等方式处理)，再用水洗12(优选纯水清洗)，洗去其表面残留药剂；将材料吹干；再在碳酸钙(CaCO3)水溶液14中，进行30分钟至60分钟的处理(例如浸渍)。
在本发明的镁合金表面处理方法中，所述[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11的溶液，其中各成分的体积比率分别为氢氟酸(HF)0.05-0.2，硫酸(H2SO4)0.02-0.08，水(H2O)0.4-0.8；例如，氢氟酸50-200mL+硫酸20-80mL+水400-800mL；操作温度20-40℃，时间1-15分钟(min)；其中，上述最优选的条件为氢氟酸、硫酸、水的体积比率分别为氢氟酸0.174，硫酸0.052，水0.774；例如，所述[氢氟酸+硫酸]11的溶液可以是氢氟酸174mL+硫酸52mL+水774mL；操作温度25℃；时间3.5分钟。
所述氢氟酸(HF)13的溶液，氢氟酸(HF)、水(H2O)的体积比率分别为氢氟酸0.1-0.3，水0.7-0.9；具体地，其组成为氢氟酸100-300mL+水700-900mL；操作温度20-40℃，时间0.5-15分钟；其中，上述最优选的条件为氢氟酸、水的比率分别为氢氟酸0.2，水0.8；例如，氢氟酸200mL+水800mL；操作温度25℃；操作时间3分钟。
所述碳酸钙(CaCO3)水溶液14，其中的碳酸钙(CaCO3)与水的比率为5wt％；例如，碳酸钙(CaCO3)5g+水(H2O)100mL；操作温度40℃。
如图3a所示，传统的表面处理方式是由物件2的原始表面21长出含重金属、磷化物的铬酸盐、磷酸盐等化成皮膜22；而本发明的镁合金表面处理方法是由物件2的原始表面蚀刻进去材料内部，如图3b所示，为本发明的选择性蚀刻层23；本发明的方式是以选择性蚀刻将材料表面的异相去除，产生类似化成皮膜处理后的微裂痕形貌，将会对后续涂装的附着力有帮助，这是本发明镁合金表面处理法的另一优点。镁铝合金件如笔记本电脑和手机外壳等，除了前段的压铸设备外，后段的皮膜处理是关键工艺，本发明可在镁铝合金件上披覆一层金属，可称为环保工艺，在产业上将取代铬酸处理。
实施例一材料经[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11和氢氟酸(HF)13溶液处理后，由扫描式电子显微镜(SEM)观察其表面的形貌(请参考图4所示)与化成皮膜后的形貌相似，所以可达到增加涂装的附着力的功效；而由表面粗糙度的测量(请参考图5所示)其表面也可达到相似的粗糙度，以利后续的涂装。图5中，Lt测量长度(mm)；Lc每一单位长度取一点(mm)；实验编号①中采用刚压铸完成的试片，未经任何处理(as-diecast)。
实施例二本发明的镁合金表面处理法经由电化学实验结果发现，经过[氢氟酸+硫酸]11和氢氟酸氢13溶液处理后，其腐蚀电流可大幅下降，腐蚀电流可从约300微安培/平方厘米(μA/cm2)降到10微安培/平方厘米(μA/cm2)以下，如图6及表二所示。其结果与铬酸、非铬酸系列的化成皮膜处理相近。
表二、实施的试片经特定比例的[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]和氢氟酸(HF)溶液处理前后的腐蚀电流比较。

本发明的镁合金表面处理方法经由X-光衍射仪的分析结果，如图7所示，图中符号①表示采用刚压铸完成、未经任何处理的试片(as-diecast)作对照。可以看出，经过本发明的方法处理后β相(Mg17Al12)的衍射峰消失，使得处理后的试片表面形成单一相的结构；其抗蚀性增加，达到其保护效果。由实验证明是移除β相(Mg17Al12)和富铝(Al-rich)相，而没有在其表面形成一层皮膜，因此在回收上并不需要再另外做剥离的处理。
如图8所示，为本发明的实施例的表面经[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11的溶液处理3.5分钟后，接着再经氢氟酸(HF)13处理3分钟后的结果的金相图与数据分析示意图。图8中1、2两个分析位置的数据分析结果记录于表三。
表三、数据分析结果(原子百分比)

由表三中的数据分析可显示出材料表面的氟含量很高，而氟会破坏臭氧层，也会导致温室效应等不良的后果；但是，本实施例的材料表面无铁、锰、铬等重金属产生，也无磷产生。
如图9所示，为本发明的实施例的表面经[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11的溶液处理3.5分钟后，接着经氢氟酸(HF)13处理3分钟，最后，再在碳酸钙(CaCO3)水溶液14中，进行30分钟至60分钟处理后的结果的金相图与数据分析示意图；图9中1、2两个分析位置的数据分析结果记录于表四。
表四、数据分析结果(原子百分比)

由表四中的数据分析可显示出经碳酸钙(CaCO3)水溶液14处理后，可大幅降低其含氟量；本实施例的材料表面无铁、锰、铬等重金属产生，也无磷产生。其中，碳酸钙水溶液中碳酸钙(CaCO3)与水的比率为5wt％；例如，其组成可以为碳酸钙(CaCO3)5g+水(H2O)100mL；操作温度40℃。
如图10所示，为传统的物件经表面烤漆前后的照片，其中，左上图与右上图为传统的物件未经表面烤漆之前的相片，左下图与右下图为经表面烤漆后的照片；经上下互相对照后，可轻易看出传统的物件表面缺乏光泽度，对需要美观的产品而言，是一个严重的缺点。
如图11所示，为本发明的实施例经表面烤漆前后的照片；左上图与右上图为实施例未经表面烤漆之前的相片，左下图与右下图为经加碳酸钙表面烤漆后的照片；由图中经上下互相对照后，可看出本实施例的物件材料表面具有很好的光泽度。
如图12所示，为本发明的实施例的表面经[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11的溶液处理3.5分钟(min)后，接着再经氢氟酸(HF)13处理3分钟(min)后的经表面处理后的表层附着情况的示意图；左上图显示本实施例的烤漆面朝下，试片往下弯曲；右上图为本实施例试片的正视图，左下图显示实施例的试片往下弯曲后，烤漆层a仍附着于基材表面。
如图13所示，为本发明的实施例的表面经[氢氟酸(HF)+硫酸(H2SO4)]11的溶液处理3.5分钟(min)后，接着经氢氟酸(HF)13处理3分钟(min)，最后，再在碳酸钙(CaCO3)水溶液14进行30分钟至60分钟处理后的表层附着情况的示意图，左上图显示本实施例的烤漆面朝下，试片往下弯曲；右上图为本实施例试片的正视图，左下图显示实施例的试片往下弯曲后烤漆层a仍附着于基材表面。
由上述可知，本发明的镁合金的表面处理方法，可达到以下的性能要求(1)涂膜密着性；(2)裸露耐蚀性；(3)低电阻值；(4)不含铬等有害物质。
上述本发明的镁合金表面处理法的使用及实施例，为本发明的优选实施例之一，并非用以局限本发明的特征，凡利用本发明相关的技术手段、创设原理的再创作，均应属于本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种镁合金表面处理方法，其步骤包含a.先经由氢氟酸与硫酸的混合溶液处理；b.接着用水清洗，洗去其表面残留药剂；c.再经氢氟酸溶液处理；d.之后再用水清洗，洗去其表面残留药剂；e.再经碳酸钙水溶液处理；这样，即可完成镁合金的表面处理。
2.如权利要求1所述的镁合金表面处理方法，其中，所述氢氟酸与硫酸的混合溶液中氢氟酸的体积比率为0.05-0.2；硫酸的体积比率为0.02-0.08；水的体积比率为0.4-0.8。
3.如权利要求1所述的镁合金表面处理方法，其中，所述氢氟酸溶液中氢氟酸的体积比率为0.1-0.3；水的体积比率为0.7-0.9。
4.一种镁合金表面处理方法，其步骤包含a.先经由氢氟酸与硫酸的混合溶液处理；其中，所述氢氟酸与硫酸的混合溶液中氢氟酸、硫酸、水的体积比率分别为氢氟酸0.05-0.2，硫酸0.02-0.08，水0.4-0.8；b.再用水清洗，洗去其表面残留药剂；c.之后经氢氟酸溶液处理；所述氢氟酸溶液中氢氟酸和水的体积比率分别为氢氟酸0.1-0.3，水0.7-0.9；d.再用水清洗，洗去其表面残留药剂；e.最后经碳酸钙水溶液处理；这样，即可完成镁合金的表面处理。
5.如权利要求1或4所述的镁合金表面处理方法，其中，所述氢氟酸与硫酸混合溶液处理的操作温度为20-40℃，时间为1-15分钟。
6.如权利要求1或4所述的镁合金表面处理方法，其中，所述氢氟酸溶液处理的操作温度为20-40℃，时间为0.5-15分钟。
7.一种镁合金表面处理方法，其步骤包含a.先经由氢氟酸与硫酸的混合溶液处理；其中，所述氢氟酸与硫酸的混合溶液中氢氟酸、硫酸、水的体积比率分别为氢氟酸0.05-0.2，硫酸0.02-0.08，水0.4-0.8，且氢氟酸与硫酸混合溶液处理的操作温度为20-40℃，时间为1-15分钟；b.再用水清洗，洗去其表面残留药剂；c.接着经氢氟酸溶液处理；所述氢氟酸溶液中氢氟酸、水的体积比率分别为氢氟酸0.1-0.3，水0.7-0.9，且氢氟酸溶液处理的操作温度20-40℃，时间为0.5-15分钟；d.再用水清洗，洗去其表面残留药剂；e.最后经碳酸钙水溶液处理；这样，即可完成镁合金的表面处理。
8.如权利要求1或4或7所述的镁合金表面处理方法，其应用于AZ91D镁合金，所述AZ91D镁合金的组成为包括Al、Zn、Mn、Si、Cu、Fe、Ni及Mg。
9.如权利要求1或4或7所述的镁合金表面处理方法，其应用于镁合金中β相和富铝相的去除。
10.如权利要求1或4或7所述的镁合金表面处理方法，其中，碳酸钙水溶液处理的操作时间为30至60分钟。
11.如权利要求1或4或7所述的镁合金表面处理方法，其中，所述氢氟酸与硫酸的混合溶液中氢氟酸、硫酸和水的体积比率分别为氢氟酸0.174，硫酸0.052，水0.774；操作温度25℃；操作时间3.5分钟。
12.如权利要求1或4或7所述的镁合金表面处理方法，其中，所述氢氟酸的溶液中氢氟酸和水的体积比率分别为氢氟酸0.2，水0.8；操作温度25℃；操作时间3分钟。
13.如权利要求1或4或7所述的镁合金表面处理方法，其中，所述碳酸钙水溶液中碳酸钙与水的比率为5wt％；操作温度40℃。
全文摘要
本发明涉及镁合金表面处理方法，包括步骤a.先经由氢氟酸与硫酸的混合溶液处理；b.接着用水清洗，洗去其表面残留药剂；c.再经氢氟酸溶液处理；d.之后再用水清洗，洗去其表面残留药剂；e.再经碳酸钙水溶液处理；这样，即可完成镁合金的表面处理。本发明的方法是以简单的蚀刻液在室温的条件下，短时间对镁合金表面进行选择性蚀刻，使材料表面形成单一相，并杜绝腐蚀。
文档编号C23F1/10GK1824832SQ200510008809
公开日2006年8月30日 申请日期2005年2月23日 优先权日2005年2月23日
发明者汪俊延, 卓锜渊, 李青霏 申请人:汪俊延, 卓锜渊, 李青霏