专利名称：一种镁合金的表面处理方法
技术领域：
本发明涉及金属的表面处理方法，具体指镁合金的表面处理方法。
背景技术：
镁是所有结构用金属及合金材料中密度最低的，与其他金属结构材料相比，镁及其合金具有比强度、比刚度高，减振性、电磁屏蔽和抗辐射能力强，易切削加工，易回收等一系列优点。鉴于这些优点，镁合金已被广泛地应用于汽车、通信、电子、电器、航空、航天、国防、冶金、化学、办公、家用和体育用品等行业中，被誉为“21世纪的绿色工程材料”。特别是自二十世纪九十年代初以来，日益紧迫的能源和环保问题极大地刺激了镁合金的发展，全球范围内对镁合金的需求呈现强劲、持续的增长趋势，其应用重点也由航空、航天和军事等领域转向交通运输、电子、电器等民用领域。镁合金非常活泼，表面极易氧化，然而大气中表面自然形成的氧化膜疏松多孔，基本不具有保护作用，所以常规镁合金采用含有六价铬的溶液进行钝化保护，采用的工艺复杂，过程难以控制，操作困难，而且六价铬对人体和环境有重大畏寒的位置，铬钝化工艺将被禁止使用。目前大多数镁合金表面处理工艺采用氢氟酸，而氢氟酸具有挥发性，对人体有极大的危害，增加了操作的危险性，同时也对大气有污染。
发明内容
本发明提供一种镁合金表面处理方法，包括AM50，AZ91, AZ31，其目的是减少镁合金表面处理的操作步骤，减少对环境和人体的伤害，提高镁合金表面的抗氧化性和光泽度。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种镁合金的表面处理方法，其特征在于所述方法包括以下步骤 步骤一先用无水乙醇清洗；
步骤二 接着用清水清洗，洗去镁合金表面的残留药剂； 步骤三再用稀硝酸溶液处理；
步骤四之后再用清水清洗，洗去镁合金表面的残留药剂； 步骤五再经碳酸钙溶液处理即可。所述步骤三中稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为1. 5%-2. 5%。所述步骤三中稀硝酸溶液的温度为20°C -40°C，处理时间为6-10分钟。所述步骤五中碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为3%_6%。所述步骤五中碳酸钙溶液的温度为40°C -70°C，处理时间为30-50分钟。所述的镁合金为AM50、AZ91、AD1中的一种。通过本发明所述技术方案的实施，可以明显减少镁合金表面处理的操作步骤，减少对环境和人体的伤害，提高镁合金表面的抗氧化性和光泽度。
图1为本发明所述镁合金表面处理工艺流程图。
具体实施例方式
图1为本发明所述镁合金表面处理工艺流程图，如图所示，包括5个步骤
步骤一先用无水乙醇清洗；
步骤二 接着用清水清洗，洗去表面的残留药剂；
步骤三再用稀硝酸溶液处理，稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为1. 5%-2. 5%，稀硝酸溶液的温度为20°C _40°C，处理时间为6-10分钟；
步骤四之后再用清水清洗，洗去表面的残留药剂；
步骤五再经碳酸钙溶液处理即可，碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为3%-6%，碳酸钙溶液温度为40°C _70°C，处理时间为30-50分钟。本发明所述的镁合金为AM50，AZ91，AZ31中的一种。下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1:
对AM50进行表面处理的方法
(1)用无水乙醇清洗AM50表面；
(2)用清水清洗，洗去AM50表面的残留药剂；
(3)用稀硝酸溶液处理，稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为1.5%，稀硝酸溶液的温度为 20°C，处理时间为6分钟；
(4)用清水清洗，洗去AM50表面的残留药剂；
(5)用碳酸钙溶液处理，碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为3%，碳酸钙溶液温度为 40°C，处理时间为30分钟。处理效果如图1，2所示。实施例2:
对AZ91进行表面处理的方法
(1)用无水乙醇清洗AZ91表面；
(2)用清水清洗，洗去AZ91表面的残留药剂；
(3)用稀硝酸溶液处理，稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为2.5%，稀硝酸溶液的温度为 40°C，处理时间为10分钟；
(4)用清水清洗，洗去AZ91表面的残留药剂；
(5)用碳酸钙溶液处理，碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为6%，碳酸钙溶液温度为 70°C，处理时间为50分钟。实施例3:
对AZ31进行表面处理的方法
(1)用无水乙醇清洗AZ31表面；
(2)用清水清洗，洗去AZ31表面的残留药剂；
(3)用稀硝酸溶液处理，稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为2%，稀硝酸溶液的温度为 30°C，处理时间为8分钟；
(4)用清水清洗，洗去AZ31表面的残留药剂；
(5)用碳酸钙溶液处理，碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为5%，碳酸钙溶液温度为 60°C，处理时间为40分钟。
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实施例4
对AZ31进行表面处理的方法
(1)用无水乙醇清洗AZ31表面；
(2)用清水清洗，洗去AZ31表面的残留药剂；
(3)用稀硝酸溶液处理，稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为1.8%，稀硝酸溶液的温度为 35°C，处理时间为9分钟；
(4)用清水清洗，洗去AZ31表面的残留药剂；
(5)用碳酸钙溶液处理，碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为4%，碳酸钙溶液温度为 50°C，处理时间为45分钟。
权利要求
1.一种镁合金的表面处理方法，其特征在于所述方法包括以下步骤 步骤一先用无水乙醇清洗；步骤二 接着用清水清洗，洗去镁合金表面的残留药剂； 步骤三再用稀硝酸溶液处理；步骤四之后再用清水清洗，洗去镁合金表面的残留药剂； 步骤五再经碳酸钙溶液处理即可。
2.根据权利要求1所述的镁合金表面处理方法，其特征在于所述步骤三中稀硝酸溶液中硝酸的体积比率为1. 5%-2. 5%。
3.根据权利要求1或2所述的镁合金表面处理方法，其特征在于所述步骤三中稀硝酸溶液的温度为20°C _40°C，处理时间为6-10分钟。
4.根据权利要求1所述的镁合金表面处理方法，其特征在于所述步骤五中碳酸钙溶液中碳酸钙的质量分数为3%-6%。
5.根据权利要求1或4所述的镁合金表面处理方法，其特征在于所述步骤五中碳酸钙溶液的温度为40°C _70°C，处理时间为30-50分钟。
6.根据权利要求1所述的镁合金表面处理方法，其特征在于所述的镁合金为AM50、 AZ9UAZ31 中的一种。
全文摘要
一种镁合金的表面处理方法，其特征在于所述方法包括以下步骤先用无水乙醇清洗；接着用清水清洗，洗去镁合金表面的残留药剂；再用稀硝酸溶液处理；之后再用清水清洗，洗去镁合金表面的残留药剂；再经碳酸钙溶液处理即可。通过本发明所述技术方案的实施，可以明显减少镁合金表面处理的操作步骤，减少对环境和人体的伤害，提高镁合金表面的抗氧化性和光泽度。
文档编号C23C22/68GK102154637SQ201110128068
公开日2011年8月17日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者于宝义, 李强, 李润霞, 李琦, 王峰 申请人:沈阳工业大学