專利名稱：鎂合金表面預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鎂合金表面處理方法。
技術(shù)背景
鎂合金因具有低密度、高比強(qiáng)度和高比剛度、良好的電磁屏蔽效果等優(yōu)良的綜合性能，是所有結(jié)構(gòu)用金屬及合金材料中密度最低的，也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和產(chǎn)品輕量化的首選結(jié)構(gòu)材料。鎂合金的應(yīng)用越來越廣泛，但是鎂合金耐蝕性能差成為其工程化應(yīng)用的技術(shù)瓶頸，因此解決鎂合金的防腐問題成為其工程化應(yīng)用的關(guān)鍵。
由于鎂合金表面形成的PBR為0. 84氧化鎂(MgO)的結(jié)構(gòu)疏松不能形成有效的穩(wěn)定保護(hù)膜。而鋁合金表面形成PBR大于1的致密氧化鋁(A1203)層，同時(shí)氧化鋁層一旦受損，鋁的自生作用能及時(shí)進(jìn)行修復(fù)。因此鎂合金表面噴涂生成一層致密的鋁涂層，能有效提高鎂合金基體的耐蝕性能。
鎂合金工程化應(yīng)用的要求日益突出，涂層防腐技術(shù)對(duì)涂層結(jié)合性能提出更高要求。影響涂層與基體結(jié)合性的因素很多，其中涂層與基體的結(jié)合方式、噴涂工藝及工藝參數(shù)影響顯著。不同熱噴涂工藝在鎂合金表面進(jìn)行噴涂純鋁層結(jié)合強(qiáng)度呈現(xiàn)不同變化特點(diǎn)。
國內(nèi)在鎂合金表面進(jìn)行熱噴涂純鋁層的相關(guān)研究較少。中北大學(xué)出版社于 2010. 06公開了孟模所著的《鎂合金AZ80表面熱噴涂鋁的防護(hù)研究》，該文獻(xiàn)采用了電弧和超音速火焰進(jìn)行鎂合金表面噴鋁試驗(yàn)研究，對(duì)鎂合金表面僅僅進(jìn)行了噴砂處理，其原始噴涂態(tài)涂層平均結(jié)合強(qiáng)度僅為8. 67MPa ；通過不同塑性變形工藝改善結(jié)合性能，最大結(jié)合強(qiáng)度僅為9.08MPa。還可以參考中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2011年第32卷第3期，孟模等所著的“熱噴涂鋁涂層與鎂合金基體結(jié)合強(qiáng)度的研究”。該上述試驗(yàn)成功實(shí)現(xiàn)了鎂合金表面噴鋁涂層的制備，但是結(jié)合性能有待進(jìn)一步提高。
為了進(jìn)一步改善純鋁涂層結(jié)合性能，還需要進(jìn)一步一些噴涂方式及工藝和待噴基體合金表面結(jié)構(gòu)預(yù)處理方面的研究。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種與鋁層結(jié)合力強(qiáng)的鎂合金表面預(yù)處理方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種鎂合金表面預(yù)處理方法，其特征在于包括如下步驟
①平整化處理，鎂合金圓錠端面通過機(jī)械加工，粗糙度為3. 2 6. 4 ；
②車槽加工，將經(jīng)過平整化處理的鎂合金圓錠端面表用丙酮或酒精擦凈，采用刀尖角磨圓的55° 65° V形車刀進(jìn)行端面同心V形槽加工；
③噴砂處理，對(duì)經(jīng)步驟機(jī)加的V形槽進(jìn)行鎂屑清除，并用丙酮擦拭干凈后立即進(jìn)行表面噴砂處理；
④清砂處理，清除去噴砂端面上殘留的石英砂，丙酮或酒精擦拭噴砂端面，將鎂合
權(quán)利要求
1.一種鎂合金表面預(yù)處理方法，其特征在于包括如下步驟①平整化處理，鎂合金圓錠端面通過機(jī)械加工，粗糙度為3.2 6. 4 ；②車槽加工，將經(jīng)過平整化處理的鎂合金圓錠端面表用丙酮或酒精擦凈，采用刀尖角磨圓的55° 65° V形車刀進(jìn)行端面同心V形槽加工；③噴砂處理，對(duì)經(jīng)步驟機(jī)加的V形槽進(jìn)行鎂屑清除，并用丙酮擦拭干凈后立即進(jìn)行表面噴砂處理；④清砂處理，清除去噴砂端面上殘留的石英砂，丙酮或酒精擦拭噴砂端面，將鎂合金圓錠固定在噴涂操作臺(tái)上。⑤噴鋁處理，噴涂過程中采用氮?dú)饣蚝獯祾邍娡棵妗?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于步驟②中所述的V形槽的槽深為 1 2mm，V形槽中心間距為1. 95mm 2. 81mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于步驟②中所述的噴砂采用石英砂作為磨料，粒度20 30目，并且，噴砂嘴到噴砂面距離IOOmm 150mm，噴槍軸線與表面成 75° 85° 角。
全文摘要
一種鎂合金表面預(yù)處理方法，其特征在于包括如下步驟①平整化處理；②車槽加工；③噴砂處理；④清砂處理；⑤噴鋁處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過結(jié)合界面進(jìn)行噴砂、車槽復(fù)合粗化處理，增大結(jié)合界面粗糙度，有利于提高涂層與基體的結(jié)合力；同時(shí)通過車槽處理有利于降低涂層應(yīng)力，消除涂層內(nèi)部以及涂層與基體接觸界面處的微裂紋，防止涂層脫落。
文檔編號(hào)C23C4/08GK102505104SQ201110443088
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者馮勝強(qiáng), 劉紅偉, 張立君, 秦占明, 章國偉, 翟景, 蘇輝, 辛海鷹, 郭安振, 陳偉, 陳剛, 馬力 申請(qǐng)人:中國兵器工業(yè)第五二研究所