适用于镁合金的镀层结构的制作方法

本实用新型涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及一种适用于镁合金的镀层结构。

背景技术：

镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是：密度小，镁合金的密度在1.8g/cm³左右，比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，且承受冲击载荷能力比铝合金大，但是耐候性和耐酸性较差。

为了提高镁合金的耐腐蚀性，根据不同的使用场合，通常利用不同的表面处理方式。常见的处理方式有以下几种：

1>化学镀镍或化学镀镍后再电镀，优点是镁合金表面导电，有金属质感，但是耐腐蚀性通常在中性盐雾测试48小时以内；

2>磷化或者皮膜转化，优点是成本低，具有一定的导电性，可以耐96小时中性盐雾测试；缺点是皮膜质地软，容易破损，不耐酸性腐蚀，无金属质感，没有焊接性。

3>微弧氧化，优点是耐腐蚀极强，可以耐数百小时的中性盐雾测试；但表面不导电。

4>表面涂装，镁合金进行有涂料涂装后，外观可根据需要调节，耐腐蚀性好，但是表面不导电，限制了其在电子产品或航天航空中的应用。

本技术采用微弧氧化和化学镀的方式，实现镁合金耐腐蚀性、导电性及焊接性。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种适用于镁合金的镀层结构，该结构可以提高镁合金的耐腐蚀性，并使其具有导电性和可焊接性。

为实现上述目的，本实用新型提供一种适用于镁合金的镀层结构，包括镁合金基材、微弧氧化层、化学镍层和化学镀金属层；所述微弧氧化层镀覆在镁合金基材的上表面，所述化学镍层镀覆在微弧氧化层的上表面，所述化学镀金属层镀覆在化学镍层的上表面，且所述微弧氧化层、化学镍层和化学镀金属层由下至上依次层叠在镁合金基材上表面后形成该镁合金基材的镀层结构。

其中，所述化学镀金属层为化学钯层。

其中，所述化学镀金属层为化学镀金层。

其中，所述化学镀金属层为化学镀钯层和化学镀金层，所述化学镀钯层镀覆在化学镍层和化学镀金层之间。

其中，所述微弧氧化层的厚度在10-100微米之间，所述化学镍层的厚度在1-10微米之间，所述化学镀金属层的在0.01-0.5微米之间。

其中，所述微弧氧化层的厚度在1-200微米之间，所述化学镍层的厚度在0.5-50微米之间，所述化学镀金属层的在0.02-0.2微米之间。

其中，所述镁合金基材为AZ91系列镁合金或AZ31系列镁合金。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的适用于镁合金的镀层结构，微弧氧化层、化学镍层和化学镀金属层由下至上依次层叠在镁合金基材上表面后形成该镁合金基材的镀层结构，上述结构的改进，化学镀镍层使得镁合金具有导电性；将化学镀金属层作为最外层，由此可确保镁合金表层的绑定性和可焊性；另外，该结构可以大幅提高镁合金的耐腐蚀性，使其中性盐雾测试可以达到200小时以上。本实用新型采用微弧氧化和化学镀的方式，实现了镁合金耐腐蚀性、导电性及焊接性的性能。

附图说明

图1为本实用新型的适用于镁合金的镀层结构的第一种实施方式示意图；

图2为本实用新型的适用于镁合金的镀层结构的第二种实施方式示意图；

图3为本实用新型的适用于镁合金的镀层结构的第三种实施方式示意图。

主要元件符号说明如下：

第一实施方式：

10、镁合金基材 11、微弧氧化层

12、化学镍层 13、化学钯层

第二实施方式：

20、镁合金基材 21、微弧氧化层

22、化学镍层 23、化学镀金层

第三实施方式：

30、镁合金基材 31、微弧氧化层

32、化学镍层 33、化学镀钯层

34、化学镀金层。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

本实用新型的适用于镁合金的镀层结构，包括镁合金基材、微弧氧化层、化学镍层和化学镀金属层；微弧氧化层镀覆在镁合金基材的上表面，化学镍层镀覆在微弧氧化层的上表面，化学镀金属层镀覆在化学镍层的上表面，且微弧氧化层、化学镍层和化学镀金属层由下至上依次层叠在镁合金基材上表面后形成该镁合金基材的镀层结构。

相较于现有技术的情况，本实用新型提供的适用于镁合金的镀层结构，微弧氧化层、化学镍层和化学镀金属层由下至上依次层叠在镁合金基材上表面后形成该镁合金基材的镀层结构，上述结构的改进，化学镀镍层使得镁合金具有导电性；将化学镀金属层作为最外层，由此可确保镁合金表层的绑定性和可焊性；另外，该结构可以大幅提高镁合金的耐腐蚀性，使其中性盐雾测试可以达到200小时以上。本实用新型采用微弧氧化和化学镀的方式，实现了镁合金耐腐蚀性、导电性及焊接性的性能。

请参阅图1，本实用新型提供的第一种适用于镁合金的镀层结构，包括镁合金基材10、微弧氧化层11、化学镍层12和化学镀金属层；化学镀金属层为化学钯层13；微弧氧化层11镀覆在镁合金基材10的上表面，化学镍层12镀覆在微弧氧化层11的上表面，化学钯层13镀覆在化学镍层12的上表面，且微弧氧化层11、化学镍层12和化学钯层13由下至上依次层叠在镁合金基材10上表面后形成该镁合金基材的镀层结构。该实施方式中化学钯层13形成最外表面的化学镀金属层，使得镁合金的表层具有导电性。

请参阅图2，本实用新型提供的第二种适用于镁合金的镀层结构，包括镁合金基材20、微弧氧化层21、化学镍层22和化学镀金属层；化学镀金属层为化学镀金层23；微弧氧化层21镀覆在镁合金基材20的上表面，化学镍层22镀覆在微弧氧化层21的上表面，化学镀金层23镀覆在化学镍层22的上表面，且微弧氧化层21、化学镍层22和化学镀金层23由下至上依次层叠在镁合金基材20上表面后形成该镁合金基材的镀层结构。该实施方式中化学镀金层23形成最外表面的化学镀金属层，使得镁合金的表层具有导电性。

请参阅图3，本实用新型提供的第三种适用于镁合金的镀层结构，包括镁合金基材30、微弧氧化层31、化学镍层32和化学镀金属层；化学镀金属层为化学镀钯层33和化学镀金层34，微弧氧化层31镀覆在镁合金基材30的上表面，化学镍层32镀覆在微弧氧化层31的上表面，化学镀钯层33镀覆在化学镍层32和化学镀金层34之间，且微弧氧化层31、化学镍层32、化学镀钯层33和化学镀金层34由下至上依次层叠在镁合金基材30上表面后形成该镁合金基材的镀层结构。该实施方式中化学镀钯、金层形成最外表面的化学镀金属层，使得镁合金的表层具有导电性。

上述的三种实施方式说明了化学镍后，可以只有化学钯层、也可以只有化学镀金层、也可以化学镀钯后再进行化学镀金层。

本实用新型的具体镀层方法为：

1）采用微弧氧化的常规方法使其产品表面形成一层微弧氧化层；

2）微弧氧化后，其表面无化学镀镍的催化核心，并不能直接进行化学镀镍，所以需要进行活化处理，该活化需要使用ph值大于等于3.0以上的钯溶液，如果使用氯化钯和氨水、氯化铵的方式，使钯离子的浓度保持在20ppm以上，ph值用氨水调节在3以上即可；

3）活化完后进行化学镀镍，可以根据需要控制化学镀镍层厚度，一般控制在1-10微米即可达到导电要求；

4）化学镀镍层可以满足导电性，但是不能进行焊接，所以有必要化学镀镍后再进行化学镀钯或者化学镀金。

上述各步骤根据需要，还包括水洗、润湿、预浸或烘干等辅助性步骤中的一种或几种。

本实用新型提供的适用于镁合金的镀层结构，克服了传统镁合金镀层的功能单一性，不但可以提高镁合金的耐腐蚀性，并使其可以导电，可以焊接，以满足镁合金在电子产品和航空航天中的应用。

在本实施例中，微弧氧化层的厚度在10-100微米之间，化学镍层的厚度在1-10微米之间，化学镀金属层的在0.01-0.5微米之间。或微弧氧化层的厚度在1-200微米之间，化学镍层的厚度在0.5-50微米之间，化学镀金属层的在0.02-0.2微米之间。且镁合金基材为AZ91系列镁合金或AZ31系列镁合金，当然，还可以是其他系列的镁合金。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。