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专利摘要

本发明属于镁铝系合金表面处理技术领域，具体涉及一种镁合金表面耐磨耐蚀陶瓷层的制备方法，包括以下步骤：对镁合金表面进行预处理；将预处理后的镁合金置于电解液中，进行微弧氧化处理，在镁合金表面原位生成黑色陶瓷膜层；所述电解液为添加有纳米颗粒、铜盐和络合剂的硅酸盐电解液体系；将微弧氧化处理后的镁合金浸入含有稀土盐和聚乙烯醇的混合水溶液中进行水热反应，即在镁合金表面制备了耐磨耐蚀陶瓷层。本发明制备的自修复耐磨黑色陶瓷层膜层颜色黑、磨损率低、耐蚀性能提高显著，可以极大地延长镁合金的使用寿命，拓展镁合金的应用领域。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202410294656.2
申请日期:
2024-03-15
专利申请人:
西安交通大学
分类号:
C25D11/02 ; C25D11/30
发明/设计人:
["付伟","罗双","杨贺杰","张晓茹","房大庆","丁向东","孙军"]
权利要求: 1.一种镁合金表面耐磨耐蚀陶瓷层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：对镁合金表面进行预处理：用水砂纸通过打磨去除镁合金表面的氧化物和杂质，再分别用去离子水和无水乙醇对打磨后的样品进行超声清洗；对超声清洗后的镁合金依次进行碱洗、一次水洗、酸洗、二次水洗、二次酸洗和三次水洗；将预处理后的镁合金置于电解液中，进行微弧氧化处理，在镁合金表面原位生成陶瓷膜层；所述电解液为在硅酸盐基础电解液中添加纳米颗粒、铜盐和络合剂；将微弧氧化处理后的镁合金浸入含有稀土盐和聚乙烯醇的混合水溶液中进行水热反应，即在镁合金表面制备了耐磨耐蚀陶瓷层。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述稀土盐为硝酸镧、硝酸铈、硝酸钕、硝酸钇中的一种或者几种；混合水溶液中，稀土盐的总含量为1~50g/L。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，混合水溶液中，所述聚乙烯醇的含量为1~30g/L。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为25~100℃，反应时间为1~60min。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米颗粒为纳米ZnO颗粒、纳米SiO2颗粒、纳米SiC颗粒、纳米TiO2颗粒中的一种或者几种；所述电解液中，所述纳米颗粒的总含量为1~20g/L。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜盐为碱式碳酸铜、硫酸铜、焦磷酸铜、磷酸铜、硝酸铜中的一种或者几种；所述电解液中，所述铜盐的总含量为1~20g/L。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述络合剂为酒石酸钾钠、葡萄糖酸钾、氨水、柠檬酸、乙二胺四乙酸二钠中的一种或者几种；电解液中，所述络合剂的总含量为1~20g/L。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅酸盐基础电解液是由Na2SiO3、NaOH、KF和水组成，其中Na2SiO3含量为5~40g/L，NaOH含量为1~20g/L，KF含量为1~20g/L。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述微弧氧化处理过程中，采用双极性脉冲电源，正电压为200V~600V，负电压为1~50V，电源频率为200~1000Hz，占空比为4~40%，微弧氧化工作时间为3~40min。10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述微弧氧化处理过程中，所述电解液处于搅拌状态，且温度为25~40℃。