專利名稱：鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液及其化成處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鎂合金表面處理工藝，特別是涉及一種環(huán)保型鎂合金表面處理工藝。
背景技術(shù)：
鎂合金因其比重低、強(qiáng)度大且適于回收使用，而被廣泛應(yīng)用于汽車和電子通訊等工業(yè)領(lǐng)域，但是，因?yàn)殒V合金的化學(xué)反應(yīng)性高且抗蝕性低，通常需經(jīng)過化學(xué)處理于其表面形成抗腐蝕膜層之后才能使用。
而鎂合金的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理方法常用的有兩類一類是磷酸成膜，另一類是鉻酸鹽成膜。目前鎂合金的表面防護(hù)技朮之一是鉻酸鹽處理以鉻酐酸和重鉻酸鹽為主要成分的水溶液進(jìn)行化學(xué)處理獲得保護(hù)膜，雖然工藝成熟，性能穩(wěn)定，但是由于處理液中的六價(jià)鉻有毒，給環(huán)境帶來嚴(yán)重污染，不符合環(huán)保要求，世界范圍內(nèi)已經(jīng)開始禁止鉻的使用。因此，鎂合金的無(wú)鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化處理技朮的研發(fā)已成為鎂合金表面防護(hù)技朮發(fā)展的一個(gè)重要方向和亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容鑒于以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液，其主要成分為低價(jià)環(huán)保的高錳酸鉀和磷酸銨，不含六價(jià)鉻，對(duì)環(huán)境友好，可以滿足各方面對(duì)無(wú)鉻產(chǎn)品的要求。
本發(fā)明的另一目的，在于提供一種鎂合金表面無(wú)鉻化成處理工藝，該化成處理工藝所得膜層的耐腐蝕性能良好，經(jīng)過中性鹽霧實(shí)驗(yàn)8個(gè)小時(shí)后基本無(wú)腐蝕，完全可以達(dá)到鎂合金的防腐要求。
本發(fā)明提供的一種鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液及表面處理的工藝，其中溶液的組成，主要是以水為溶劑，其每升該溶液中含有高錳酸鉀0.5～5g磷酸銨 60～100g緩蝕劑 1～5g而使用本發(fā)明所述的無(wú)鉻化成溶液進(jìn)行鎂合金表面處理的工藝方法，其工藝流程為脫脂→水洗→酸活化→水洗→表調(diào)→水洗→化成處理→水洗→烘干；其中，所述酸活化所采用酸為有機(jī)酸，而所述表調(diào)處理所采用試劑為堿性表調(diào)劑，另外該工藝流程中的化成處理步驟具體為將經(jīng)前處理后的鎂合金工件浸漬于用磷酸和氨水調(diào)至PH值為3.0～4.5的上述無(wú)鉻化成溶液中進(jìn)行處理，其工作溫度為15～80℃，化成處理時(shí)間為0.1～120分鐘。
如此一來，可因本發(fā)明的無(wú)鉻化成溶液的主要成分為低價(jià)環(huán)保的高錳酸鉀和磷酸銨，友好環(huán)境，且可以滿足各方面對(duì)無(wú)鉻產(chǎn)品的要求。配方中的物質(zhì)皆為無(wú)毒或低毒物質(zhì)，在進(jìn)行大批量生產(chǎn)時(shí)，不會(huì)對(duì)人員產(chǎn)生毒害，并且成本低廉，在性能方面，該化成處理工藝所得膜層的耐腐蝕性能良好，經(jīng)過中性鹽霧實(shí)驗(yàn)8個(gè)小時(shí)后基本無(wú)腐蝕，完全可以達(dá)到鎂合金的防腐要求。在廢水處理方面，溶液中的錳離子可以通過升高PH值沉淀出來，不存在COD等超標(biāo)問題，廢水處理容易，對(duì)環(huán)境污染小。
具體實(shí)施例方式
對(duì)AZ91D鎂合金樣品進(jìn)行化成處理。
實(shí)施例1按下述配方制得鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液高錳酸鉀3g/L磷酸銨 80g/L緩蝕劑 3g/L采用磷酸和氨水將該溶液PH值調(diào)為3.5，接著將AZ91D鎂合金樣品表面脫脂后進(jìn)行水洗，然后再采用醋酸對(duì)其進(jìn)行活化處理，水洗后再表調(diào)，再次水洗后即進(jìn)行化成處理，將所述鎂合金樣品放入上述配制好的無(wú)鉻化成溶液中，在25℃下靜置5分鐘，然后水洗烘干。經(jīng)過上述處理所得膜層為深灰色，該膜層能通過8小時(shí)中性鹽霧實(shí)驗(yàn)而無(wú)明顯腐蝕。
實(shí)施例2按下述配方制得鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液高錳酸鉀 5g/L磷酸銨100g/L緩蝕劑5g/L采用磷酸和氨水將該溶液PH值調(diào)為3.0，接著將AZ91D鎂合金樣品表面脫脂后進(jìn)行水洗，然后再采用醋酸對(duì)其進(jìn)行活化處理，水洗后再表調(diào)，再次水洗后即進(jìn)行化成處理，將所述鎂合金樣品放入上述配制好的無(wú)鉻化成溶液中，在25℃下靜置5分鐘，然后水洗烘干。經(jīng)過上述處理所得膜層為深灰色，該膜層能通過8小時(shí)中性鹽霧實(shí)驗(yàn)而無(wú)明顯腐蝕。
實(shí)施例3按下述配方制得鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液高錳酸鉀 2g/L磷酸銨70g/L緩蝕劑4g/L
采用磷酸和氨水將該溶液PH值調(diào)為4.0，接著將AZ91D鎂合金樣品表面脫脂后進(jìn)行水洗，然后再采用醋酸對(duì)其進(jìn)行活化處理，水洗后再表調(diào)，再次水洗后即進(jìn)行化成處理，將所述鎂合金樣品放入上述配制好的無(wú)鉻化成溶液中，在25℃下靜置5分鐘，然后水洗烘干。經(jīng)過上述處理所得膜層為深灰色，該膜層能通過8小時(shí)中性鹽霧實(shí)驗(yàn)而無(wú)明顯腐蝕。
權(quán)利要求
1.一種鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液，其特征在于，每升該溶液中含有高錳酸鉀0.5～5g磷酸銨 60～100g緩蝕劑 1～5g。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液，其特征在于，該溶液的優(yōu)選配方為，每升該溶液中含有高錳酸鉀 3g磷酸銨80g緩蝕劑3g。
3.一種鎂合金表面處理無(wú)鉻化成工藝，其工藝流程基本為脫脂→水洗→酸活化→水洗→表調(diào)→水洗→化成處理→水洗→烘干；其中，該工藝流程中的化成處理步驟具體為將經(jīng)前處理后的鎂合金工件浸漬于權(quán)利要求1-2所述的無(wú)鉻化成溶液中進(jìn)行處理，其工作溫度為15～80℃，PH值為3.0～4.5，化成處理時(shí)間為0.1～120分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述所述的鎂合金表面處理無(wú)鉻化成工藝，其特征在于，所述無(wú)鉻化成溶液的PH值是通過磷酸和氨水進(jìn)行調(diào)制。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述所述的鎂合金表面處理無(wú)鉻化成工藝，其特征在于，所述酸活化所采用酸為有機(jī)酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述所述的鎂合金表面處理無(wú)鉻化成工藝，其特征在于，所述表調(diào)所采用試劑為堿性表調(diào)劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鎂合金表面無(wú)鉻化成溶液，以水為溶劑，其每升該溶液中含有高錳酸鉀0.5～5g、磷酸銨60～100g、緩蝕劑1～5g。使用該無(wú)鉻化成溶液進(jìn)行鎂合金表面處理的工藝方法，其工藝流程為脫脂→水洗→酸活化→水洗→表調(diào)→水洗→化成處理→水洗→烘干；其中，該工藝流程中的化成處理步驟具體為將經(jīng)前處理后的鎂合金工件浸漬于用磷酸和氨水調(diào)至pH值為3.0～4.5的上述無(wú)鉻化成溶液中進(jìn)行處理，其工作溫度為15～80℃，化成處理時(shí)間為0.1～120分鐘。本發(fā)明的無(wú)鉻化成溶液成本低廉，友好環(huán)境，且通過該化成處理工藝所得到的膜層耐腐蝕性能優(yōu)越，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C23G1/12GK101089227SQ20061008802
公開日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2006年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月16日
發(fā)明者楊升攀, 熊丹 申請(qǐng)人:漢達(dá)精密電子(昆山)有限公司