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彌補鎂合金微弧氧化技術局限性的新技術——復合氧化技術

發布日期:2023-11-14 瀏覽次數:1081

        鎂合金作為最輕的金屬結構材料之一,廣泛應用于汽車、3C產品、航天航空、國防軍工等 領域。但因鎂的化學性質較為活潑,鎂合金表面極易腐蝕形成疏松多孔的氧化鎂,從而限制了其應用范圍。因此鎂合金防腐蝕處理是研究中的一個重要方面,近十幾年來,表面處理技術的發展使鎂合金的腐蝕防護問題取得了明顯進展。實踐表明,單一的處理方式難以滿足市場多樣性的要求,必須采用多樣化處理技術,才能優選出性能比最高的處理方式。目前市面上主流的鎂合金表面處理的技術有:微弧復合氧化技術、陽極氧化技術、電鍍化學鍍技術等。 微弧復合陶瓷表面處理技術是針對輕質合金開發的環保合成表面處理技術,即將鎂合金表 面進行微弧氧化,并結合產品在不同使用環境下而選定的經后續涂裝復合而成的一種短流程無污染的環保表面處理技術。





        微弧氧化技術是將鎂合金試樣置于脈沖電場環境的電解液中,試樣表面因受端電壓作用而發生微弧放電,所產生的高溫高壓條件使微區的鎂原子與溶液中的活化氧離子結合在基 體 表面生成有陶瓷結構特征的氧化層。經微弧氧化后,在合金表面生成均勻分布的微米級盲孔微區,后續的有機涂層可以嵌入到微孔內,從而產生機械咬合力,進而提高有機涂層與基體的結合力。但其受自身電解工藝影響,無法避免形成多孔膜層,膜層的多孔性為腐蝕過程電解質溶液的滲透提供通道,使腐蝕加劇,耗能大成本高,工藝時間長。




        微弧氧化技術雖說是目前鎂合金表面處理效果最好的技術,還不能完全解決鎂合金腐蝕痛點,因此,從技術的角度加強鎂合金表面處理技術的發展、深入研究保護膜形成的機理,可進一步改善表面防護膜的性能以解決鎂合金腐蝕痛點,在行業應用領域上對推進鎂合金材料在航空航天、交通領域與電子工業等領域的應用具有十分重要的現實意義和經濟效益。 鎂合金復合氧化技術,是華清高科針對鎂合金材料的耐蝕性、耐磨性、耐高溫等性能問題研發出的鎂合金表面處理最新工藝,工藝完美的優化了這些問題,復合氧化技術是繼化學鍍、轉化膜涂層、陽極氧化、有機物涂層、熱噴涂和氣相處理等鎂合金表面處理之后研發的最新技術。

        通過復合氧化技術對鎂合金的處理形成的膜層與普通的陽極氧化膜、微弧氧化膜層相比,空隙小,空隙率低,與基質結合緊密,且在耐蝕、耐磨性能等方面得到了很大的提高。鎂合金復合氧化技術生成的膜層綜合性能優良,與鎂合金結合牢固,且工藝簡單,對環境污染小, 所得膜層均勻、質硬,可以起到長期的保護作用,鎂合金裸膜狀態下鹽霧時間可達200小時,目前對其生長規律、生長機理和影響因素等已經有了較為深入的研究。華清高科復合氧化技術在工業上得到了一定的應用,是一種具有發展潛力的鎂合金表面處理技術。

        復合氧化技術處理能力強,可通過改變工藝參數獲取具有不同特性的氧化膜層以滿足不同目的的需要;也可通過改變或調節膜層厚度使鎂合金表面具有某種特性或呈現不同顏色;還可采用不同的電解液對同一工件進行多次復合氧化處理,以獲取具有多層不同性質的陶瓷氧化膜層。復合氧化技術雖尚未投入大規模生產,但已引起人們的普遍關注,在許多工業領域有廣闊的應用前景,是鎂合金表面處理技術發展的一個重要突破。




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