鎂鋰合金表面處理方法及其產(chǎn)品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鎂鋰合金表面處理方法及其產(chǎn)品，該方法包括以下步驟：（1）成型鎂鋰合金工件；（2）表面預處理；（3）化成處理；（4）電泳涂裝處理。該產(chǎn)品為經(jīng)上述方法處理后產(chǎn)生的產(chǎn)品。本發(fā)明結合電泳涂裝技術，在鎂鋰合金表面制作出具有金屬質感、顏色多樣化及透彩效果的產(chǎn)品。該方法的制程環(huán)保、工藝簡單、可在鎂鋰合金表面獲得各種彩色涂膜，量產(chǎn)性高及適合工業(yè)大量應用；該產(chǎn)品耐腐蝕性好，致密美觀，顏色可多變，兼具金屬效果及金屬之透彩效果。
【專利說明】鎂鋰合金表面處理方法及其產(chǎn)品
【【技術領域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬材料表面處理方法及其產(chǎn)品，具體涉及一種鎂鋰合金表面處理方法及其產(chǎn)品。
【【背景技術】】
[0002]鎂鋰合金材料具有低密度、高塑性等特點，是當今世界上最輕的金屬材料，鋰(Li)為一種銀白色的輕金屬，熔點為180°C，沸點為1342°C，密度為0.53g/cm3，在鎂金屬中添加鋰元素，一般含鋰量在14~16%，其比重介于1.4~1.6，比塑料密度略高，強度在220~340MPa,彈性模量40GPa，阻尼大，是鋁合金的十幾倍，能吸收沖擊能量，減震降噪效果好，可部分替代目前應用于航空、航天領域的鋁材及其它合金材料，具有廣泛的應用前景。
[0003]鎂鋰合金的化學性質比鎂合金活潑，這是由于鋰本身非?；顫姡囂砑釉阪V中同時也改變了鎂鋰合金的化學性質。鎂鋰合金在潮濕大氣中的應力腐蝕敏感性很大，常溫下放置在大氣中也會發(fā)生嚴重腐蝕，抗腐蝕性差是制約鎂鋁合金應用的一個主要因素。針對鎂鋰合金表面不耐腐蝕性，經(jīng)研究需要做化成、噴漆、陽極氧化、化學鍍鎳、熱噴涂、CVD (化學氣相沉淀)等表面強化處理。其中，采用化學鍍鎳處理方法使制備的過程較復雜，成本高，存在廢水污染等問題。在專利CN200810064145.2公開的文件中提到一種鎂鋰合金表面處理方法，其中利用微弧氧化技術對鎂鋰合金表面進行強化處理，但采用微弧氧化技術能耗高，顏色比較單一，無法獲得具有金屬質感的產(chǎn)品。在專利CN200910073272.3公開的文件中提到一種制備鎂鋰合金防腐涂層的方法，采用氧乙炔火焰噴涂法在鎂鋰合金基體上制備Al金屬涂層和Al2O3-TiO2陶瓷涂層，但采用此熱噴涂技術使制備的產(chǎn)品顏色較單一且成本較聞。
[0004]有鑒于此，實有必要提供一種鎂鋰合金表面處理方法及其產(chǎn)品，以克服鎂鋰合金制程方法不環(huán)保，工藝復雜，成本高，產(chǎn)品顏色單一，無法得到具有金屬質感的產(chǎn)品等問題。
【
【發(fā)明內容】
】
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種鎂鋰合金表面處理方法，其包括以下步驟:
[0006]( I)成型鎂鋰合金工件；
[0007](2)表面預處理；
[0008](3)化成處理；
[0009](4)電泳涂裝處理。
[0010]較佳的，所述步驟(2)中，表面預處理的過程為:將該鎂鋰合金工件利用堿洗進行脫脂處理、超聲波清洗及烘干。
[0011]較佳的，所述步驟(2)中，該堿洗混合液包括濃度為50g/L的NaOH溶液和濃度為30g/L 的 Na3PO4.Iffi2O 溶液。
[0012]較佳的，所述步驟(2)中，該鎂鋰合金工件在溫度為50~60°C的堿洗混合液中脫月旨5~IOmin0[0013]較佳的，所述步驟(2)中，表面預處理的過程為:將該鎂鋰鎂鋰合金工件采用酸洗方式處理，去除該鎂鋰合金工件表面的氧化物得到均勻的表面。
[0014]較佳的，所述步驟(2)中，該酸洗混合液包括濃度為2~15g/L的草酸和濃度為15~20g/L的乳酸和濃度為10~15g/L的硝酸。
[0015]較佳的，所述步驟(2)中，該鎂鋰合金工在溫度為35~45°C的酸洗混合液中處理20 ~60s。
[0016]較佳的，所述步驟(3)中，該鎂鋰合金工件在40~60°C的溫度下皮膜處理60~120s。
[0017]較佳的，所述步驟(3)中，該鎂鋰合金工件皮膜處理的混合液包括濃度為40~60mL/L 的 H3PO4 (85%)和濃度為 120 ~180g/L 的 NH4HF2。
[0018]較佳的，所述步驟(4)電泳涂裝中的電泳涂料可以選擇各種顏色的涂料。
[0019]較佳的，所述步驟(4)電泳涂裝中的直流電壓為20~45V，涂裝時間為30~120s，涂裝后析出的該鎂鋰合金工件的涂層厚度為8~15 μ m。
[0020]較佳的，所述步驟(4 )之后，還包括步驟(5 ):將上述電泳涂裝處理后的該鎂鋰合金工件取出后在130~150°C的溫度下烘烤30min。
[0021 ] 另外，本發(fā)明還提供一種鎂鋰合金表面處理產(chǎn)品，其為上述鎂鋰合金表面處理方法處理后產(chǎn)生的產(chǎn)品。
[0022]相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明鎂鋰合金表面處理方法及其產(chǎn)品結合電泳涂裝技術，采用不同顏色的電泳涂料得到各種彩色具有金屬質感效果的鎂鋰合金外觀，該方法的制程環(huán)保、工藝簡單、可獲得各種彩色涂膜，量產(chǎn)性高及適合工業(yè)大量應用；該產(chǎn)品耐腐蝕性好，致密美觀，顏色可多變，兼具金屬效果及金屬之透彩效果，廣泛應用于各種產(chǎn)品的外飾件上。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0023]圖1繪示本發(fā)明鎂鋰合金表面處理方法的步驟流程圖。
【【具體實施方式】】
[0024]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種鎂鋰合金表面處理方法，其包括以下步驟:
[0025]步驟101:鎂鋰合金成型后，機械研磨去除毛邊，得到合格的工件；
[0026]步驟102:將鎂鋰合金工件放置在溫度為50~60°C的堿洗混合液中脫脂5~IOmin后，再進行超聲波清洗、烘干等表面預處理過程，其中該堿洗混合液為包括濃度為50g/L的NaOH溶液和濃度為30g/L的Na3PO4.12H20溶液；
[0027]步驟103:將上述處理后的鎂鋰合金工件在40~60°C的溫度下進行皮膜處理60~120s后，在鎂鋰合金工件表面形成一層最初的保護膜，其中該皮膜處理的混合液包括濃度為 40 ~60mL/L 的 H3P04 (85%)和濃度為 120 ~180g/L 的 NH4HF2 ；
[0028]步驟104:將皮膜處理后的鎂鋰合金工件浸潰在裝滿電泳涂料的槽中作為陽極，在槽中另設對應的不銹鋼陰極，在兩極間通一定時間的直流電，逐漸在鎂鋰合金工件表面電泳上一層涂層，其中電泳涂裝中的直流電壓為20~45V，涂裝時間為30~120s，涂裝后析出的鎂鋰合金工件的涂層厚度為8~15μπι，其中電泳涂料可以選擇各種顏色的涂料；
[0029]步驟105:將上述電泳涂裝處理后的鎂鋰合金工件取出后在130~150°C的溫度下烘烤30min。
[0030]其中，所述步驟102也可采用酸洗方式進行表面預處理:將該鎂鋰合金工件在溫度為35~45°C的酸洗混合液中活化20~60s，去除鎂鋰合金工件表面的氧化物，獲得均勻金屬質感的表面，該酸洗混合液包括濃度為2~15g/L的草酸和濃度為15~20g/L的乳酸和濃度為10~15g/L的硝酸。
[0031 ] 另外，本發(fā)明還提供一種鎂鋰合金表面處理產(chǎn)品，其為上述鎂鋰合金表面處理方法處理后產(chǎn)生的產(chǎn)品。
[0032]請參閱下表，下表為經(jīng)過本發(fā)明鎂鋰合金表面處理方法處理后產(chǎn)生的產(chǎn)品的性能
測試表:
[0033]
【權利要求】
1.一種鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，主要包括以下步驟: (1)成型鎂鋰合金工件； (2)表面預處理； (3)化成處理； (4)電泳涂裝處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟(2)中，表面預處理的過程為:將該鎂鋰合金工件利用堿洗進行脫脂處理、超聲波清洗及烘干。
3.根據(jù)權利要求2所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，該堿洗混合液包括濃度為50g/L的NaOH溶液和濃度為30g/L的Na3PO4.12H20溶液。
4.根據(jù)權利要求2所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，該鎂鋰合金工件在溫度為50~60°C的堿洗混合液中脫脂5~lOmin。
5.根據(jù)權利要求1所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟(2)中，表面預處理的過程為:將該鎂鋰合金工件采用酸洗方式處理，去除該鎂鋰合金工件表面的氧化物得到均勻的表面。
6.根據(jù)權利要求5所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，該酸洗混合液包括濃度為2~15g/L的草酸和濃度為15~20g/L的乳酸和濃度為10~15g/L的硝酸。
7.根據(jù)權利要求5所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，該鎂鋰合金工件在溫度為35~45°C的酸洗混合液中 處理20~60s。
8.根據(jù)權利要求1所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟(3)中，該鎂鋰合金工件在40~60°C的溫度下進行皮膜處理60~120s。
9.根據(jù)權利要求8所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟(3)中，該皮膜處理的混合液包括濃度為40~60mL/L的H3PO4(85%)和濃度為120~180g/L的NH4HF2。
10.根據(jù)權利要求1所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟(4)中，電泳涂裝的直流電壓為20~45V，涂裝時間為30~120s，涂裝后析出的該鎂鋰合金工件的涂層厚度為8~15 μ m,其中電泳涂料可以選擇各種顏色的涂料。
11.根據(jù)權利要求1所述的鎂鋰合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟(4)之后，還包括步驟(5):將上述電泳涂裝處理后的該鎂鋰合金工件取出后在130~150°C的溫度下烘烤 30min。
12.—種鎂鋰合金表面處理產(chǎn)品，其為如權利要求1~11中任一項所述的鎂鋰合金表面處理方法處理后產(chǎn)生的產(chǎn)品。
【文檔編號】C25D13/12GK103668398SQ201210329673
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月7日 優(yōu)先權日:2012年9月7日
【發(fā)明者】郭雪梅, 楊升攀, 熊丹 申請人:漢達精密電子(昆山)有限公司