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CN109536941A - Az31b镁合金金黄色转化膜处理剂及az31b镁合金表面处理方法 - Google Patents

Az31b镁合金金黄色转化膜处理剂及az31b镁合金表面处理方法 Download PDF

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CN109536941A
CN109536941A CN201811223354.7A CN201811223354A CN109536941A CN 109536941 A CN109536941 A CN 109536941A CN 201811223354 A CN201811223354 A CN 201811223354A CN 109536941 A CN109536941 A CN 109536941A
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az31b
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golden yellow
az31b magnesium
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熊猛
况金权
吴承波
刘安卿
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Guangdong Dongming New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Dongming New Materials Research Institute Boluo County
Shenzhen Zhongke Dongming Surface Treatment New Material Technology Co Ltd
BOLUO DOMIN CHEMICAL Co Ltd
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C22/48Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 not containing phosphates, hexavalent chromium compounds, fluorides or complex fluorides, molybdates, tungstates, vanadates or oxalates
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Abstract

一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂及AZ31B镁合金表面处理方法,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,包括如下浓度的各组分:98%硫酸1克/升~25克/升;50%硝酸锰1克/升~25克/升;高锰酸钾1克/升~25克/升;偏钒酸盐0.1克/升~1克/升;分散剂0.01毫升/升~0.05毫升/升;余量为水。上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,应用于AZ31B镁合金表面处理后,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,未含磷和铬,从而避免了传统合金处理剂常用磷和铬而污染环境的问题,不会对环境产生污染,因而环保性较好。

Description

AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂及AZ31B镁合金表面处理 方法
技术领域
本发明涉及表面处理技术领域,特别是涉及一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂及AZ31B镁合金表面处理方法。
背景技术
镁合金按制造工艺镁合金可分为两大类:变形镁合金和铸造镁合金。AZ31B镁合金属于变形镁合金,与铸造镁合金相比,AZ31B变形镁合金具有更高的强度、更好的塑性,主要用于薄板、挤压件和锻件等。
AZ31B镁合金作为一种高强度镁合金,其比强度超过了高强度的6063铝合金,只要解决AZ31B镁合金变形成型、表面防腐蚀等关键问题,极有可能相当部分的铝合金制品会采用AZ31B镁合金,会为材料领域带来继铝合金之后的又一次革命。但AZ31B镁合金在空气中耐腐蚀性非常差,限制了应用推广。
AZ31B镁合金化学活性极高,至今未开发出比较耐腐蚀性好的环保转化膜处理剂。因此研发出AZ31B镁合金表面环保型转化膜处理液及处理工艺必将成为化学转化处理的当务之急和必然趋势。
发明内容
基于此,有必要提供一种能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀性能以及环保性较好的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂及AZ31B镁合金表面处理方法。
一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,包括如下浓度的各组分:
在其中一个实施例中,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下浓度的各组分:
在其中一个实施例中,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下浓度的各组分:
在其中一个实施例中,所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和亚甲基双萘磺酸钠中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述偏钒酸盐为偏钒酸钠、偏钒酸钾和偏钒酸铵中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述水为去离子水。
在其中一个实施例中,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的pH采用氢氧化钠溶液调整为1.5。
一种AZ31B镁合金表面处理方法,包括采用如上任一实施例中所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂进行转化膜处理。
在其中一个实施例中,AZ31B镁合金表面处理方法包括如下步骤:
将AZ31B镁合金进行脱脂除油处理;
将经过所述脱脂除油处理后的所述AZ31B镁合金进行酸洗蚀刻处理;
将经过所述酸洗蚀刻处理后的所述AZ31B镁合金放入表调剂中进行表调漂白处理;
将经过所述表调漂白处理后的所述AZ31B镁合金放入AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂中进行化学转化膜处理,其中,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂为如上任一实施例中所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂;
将经过所述化学转化膜处理后所述AZ31B镁合金进行封闭水洗处理;
将经过所述封闭水洗处理后的所述AZ31B镁合金进行烘干处理。
其中一个实施例中,将AZ31B镁合金放入脱脂剂中进行脱脂除油处理。
上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,应用于AZ31B镁合金表面处理后,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,从而避免了传统合金处理剂常用磷和铬而污染环境的问题,不会对环境产生污染,因而环保性较好。
附图说明
图1为本发明一实施例的AZ31B镁合金表面处理方法的步骤示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。在本发明的描述中,“若干”的含义是至少一个,例如一个,两个等,除非另有明确具体的限定。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
例如,一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,包括如下浓度的各组分:
上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,通过采用98%硫酸1克/升~25克/升;50%硝酸锰1克/升~25克/升;高锰酸钾1克/升~25克/升;偏钒酸盐0.1克/升~1克/升;分散剂0.01毫升/升~0.05毫升/升;余量为水,应用于AZ31B镁合金表面处理后,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,不会对环境产生污染,因而环保性较好。
需要说明的是,经申请人发现,将98%硫酸的浓度低于5克/升和将50%硝酸锰的浓度低于1克/升时,在AZ31B镁合金表面形成的转化膜耐腐蚀和耐盐雾能力较差。而当98%硫酸高于25克/升和50%硝酸锰高于25克/升时,在AZ31B镁合金表面成膜疏松多孔,使得转化膜附着力附着不均匀,耐腐蚀和耐盐雾能力较差。通过将98%硫酸5克/升~25克/升;50%硝酸锰1克/升~25克/升;尤其是与高锰酸钾1克/升~25克/升;偏钒酸盐0.1克/升~1克/升;分散剂0.01毫升/升~0.05毫升/升时,在AZ31B镁合金表面形成的转化膜成膜较为均匀,附着力好,且耐腐蚀和耐盐雾能力较好,能够满足耐酸雾要求,耐腐蚀程度高。尤其需要说明的是,采用上述各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,不含磷、铬、氟等,因而不会造成磷、铬、氟等的污染,因而环保性较好。
需要说明的是,50%硝酸锰即为质量浓度为50%的硝酸锰溶液。98%硫酸即为浓硫酸,实际应用中,98%硫酸也有标示98.3%硫酸,其为质量分数为98.3%的硫酸,即采用质量分数为98.3%的硫酸作为所述98%硫酸。
尤其需要说明的是,本实施例中,能够在AZ31B镁合金表面形成金黄色转化膜,其能够使得AZ31B镁合金具有形似铜的外表和光泽,从而提升产品的抗腐蚀性和外观颜色,符合市场需求,因而还具有极大的应用价值和商业价值。
在其中一个实施例中,所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和亚甲基双萘磺酸钠中的至少一种。如此,能够起到较好的分散作用。通过加入分散剂0.01毫升/升~0.05毫升/升,能够使得上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂能够在AZ31B镁合金表面形成更为致密的转化膜,成膜均匀性较好。在其中一个实施例中,所述偏钒酸盐为偏钒酸钠、偏钒酸钾和偏钒酸铵中的至少一种。需要说明的是,在未加入偏钒酸盐和高锰酸钾时,依然存在AZ31B镁合金表面因析氢速度较快,而出现膜粗糙疏松多孔,进而使得耐盐雾性能差。本实施例中,通过加入偏钒酸盐0.1克/升~1克/升和高锰酸钾1克/升~25克/升时,能够起到较好的缓释作用,进而使得析氢速度适宜,在AZ31B镁合金表面形成的转化膜较为致密均匀,且耐盐雾能力和耐腐蚀能力较好。在其中一个实施例中,所述水为去离子水。
为了更好地发挥AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的化学转化膜处理性能,例如,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂在pH值为1.2~1.6的条件下使用;又如,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂在10℃~50℃的温度下使用,这样,可以更好地发挥所AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的化学转化膜处理性能。优选的,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的pH为1.5,或者说,其为初始pH值。尤其需要说明的是,采用上述各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,处理温度能够在温度为10℃~50℃的温度下进行处理,此温度在我国大部分地方,比如广东地区,是一年四季的温度几乎均在此空间值内,因而在转化膜处理过程中,可在常温下进行处理,相当于传统需要将温度调节为50摄氏度至60摄氏度下的处理温度,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂能够在常温下处理,因而处理过程较为便捷,能耗减少,因而能够降低生产成本。
需要说明的是,各实施例所述AZ31B镁合金,其化学组成按质量比例为:Al 2.5%~3.5%,Zn 0.6%~1.4%,Mn 0.2%~1.0%,Si 0.08%,Ca 0.04%,Cu 0.01%,Fe0.003%,Ni 0.001%,Mg为余量。
优选的,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下浓度的各组分:
经申请人研究发现,采用如上质量份的各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,成膜附着力更好,且耐盐雾能力和耐腐蚀能力均更好。采用以下实验条件:利用盐雾试验箱,在质量分数为5%的NaCl气氛中对样品进行盐雾腐蚀测试,能够使得AZ31B镁合金表面形成的金黄色转化膜能够耐盐雾35小时以上,表明其具有较好的耐腐蚀能力。
更优选的,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下浓度的各组分:
经申请人研究发现,采用如上质量份的各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,成膜附着力更好,且耐盐雾能力和耐腐蚀能力均更好。采用以下实验条件:利用盐雾试验箱,在质量分数为5%的NaCl气氛中对样品进行盐雾腐蚀测试,能够使得AZ31B镁合金表面形成的金黄色转化膜能够耐盐雾40小时以上,表明其具有较好的耐腐蚀能力。
为了进一步提高AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的耐盐雾能力,一实施例中,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂还包括如下浓度的组分:纳米氧化镁0.5克/升~1.2克/升,其中,纳米氧化镁的直径为50纳米。经申请人研究发现,通过添加纳米氧化镁0.5克/升~1.2克/升,能够使得在AZ31B镁合金表面形成的金黄色转化膜更为致密均匀,在电镜观察下,能够减少孔洞,进而使得转化膜更为致密均匀,从而能够进一步提高AZ31B镁合金的耐盐雾能力和耐腐蚀能力。
一个较佳实施例是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下浓度的各组分:
经申请人研究发现,采用如上质量份的各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,成膜附着力更好,且耐盐雾能力和耐腐蚀能力均更好。采用以下实验条件:利用盐雾试验箱,在质量分数为5%的NaCl气氛中对样品进行盐雾腐蚀测试,能够使得AZ31B镁合金表面形成的金黄色转化膜能够耐盐雾42小时以上,表明其具有较好的耐腐蚀能力。需要说明的是,添加纳米氧化镁之后,在AZ31B镁合金表面形成的AZ31B镁合金的成膜,孔洞变小,那是因为,纳米氧化镁对孔洞具有一定封闭作用,纳米氧化镁嵌入孔洞之后,使得转化膜更为致密,进而阻止了腐蚀性离子及水渗入膜层中。然而,纳米氧化镁的添加量也不是越多越好,添加越多,其对转化膜形成也具有一定的影响,容易影响转化膜的膜层的附着力。通过将纳米氧化镁的浓度控制为0.5克/升~1.2克/升,低于0.5克/升抑或高于1.2克/升,会对膜层附着力或者耐腐蚀力具有一定的影响。
一个更优选的实施例是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下浓度的各组分:
经申请人研究发现,采用如上质量份的各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,成膜附着力更好,且耐盐雾能力和耐腐蚀能力均更好。采用以下实验条件:利用盐雾试验箱,在质量分数为5%的NaCl气氛中对样品进行盐雾腐蚀测试,能够使得AZ31B镁合金表面形成的金黄色转化膜能够耐盐雾45小时以上,表明其具有较好的耐腐蚀能力。
上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,通过采用98%硫酸5克/升~25克/升;50%硝酸锰1克/升~25克/升;高锰酸钾1克/升~25克/升;偏钒酸盐0.1克/升~1克/升;分散剂0.01毫升/升~0.05毫升/升;余量为水,应用于AZ31B镁合金表面处理后,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,不会对环境产生污染,因而环保性较好。
本发明还提供一种AZ31B镁合金表面处理方法,包括采用如上任一实施例中所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂进行转化膜处理。
在其中一个实施例中,AZ31B镁合金表面处理方法包括如下步骤:
S110:将AZ31B镁合金进行脱脂除油处理;
本实施例中,通过将AZ31B镁合金进行脱脂除油处理,以去除AZ31B镁合金生产过程中表面附着的脱模剂。其中一个实施例中,将AZ31B镁合金放入脱脂剂中进行脱脂除油处理。例如,所述脱模剂包括如下质量份的各组分:氢氧化钠10克/升,三聚磷酸钠20克/升,偏硅酸钠5克/升,葡萄糖酸钠2克/升,OP-10乳化剂1.25克/升,K12阴离子活性剂1克/升。如此,采用如上质量份的各组分的脱模剂,能够较好地去除AZ31B镁合金表面的脱模剂,以使后续AZ31B镁合金在转化膜处理过程中形成的转化膜附着力较好。例如,将AZ31B镁合金放入脱脂剂中进行脱脂除油处理的温度为60摄氏度,时间为6分钟,如此,能够较好地进行脱脂除油处理。
S120:将经过所述脱脂除油处理后的所述AZ31B镁合金进行酸洗蚀刻处理;
本实施例中,通过将经过所述脱脂除油处理后的所述AZ31B镁合金进行酸洗蚀刻处理,以去除AZ31B镁合金表面的氧化物等杂质。例如,将经过所述脱脂除油处理后的所述AZ31B镁合金放入蚀刻剂中进行酸洗蚀刻处理;例如,所述蚀刻剂包括如下质量份的各组分:硝酸50毫升/升和低泡表面活性剂0.2毫升/升。例如,所述低泡表面活性剂包括但不限于EO/PO嵌段聚醚、异辛醇磷酸酯衍生物、乙氧基化脂肪酸甲酯类衍生物和聚醚改性有机硅类表面活性剂。通过加入上述质量份的各组分的蚀刻剂中,能够较好地进行酸洗蚀刻处理,能够较好地去除AZ31B镁合金表面的氧化物等杂质。例如,酸洗蚀刻处理的温度为10摄氏度至40摄氏度,又如,酸洗蚀刻处理的时间为30秒至60秒。如此,能够较好地进行酸洗蚀刻处理。需要说明的是,采用上述质量份的各组分的蚀刻剂进行酸洗蚀刻处理,能够使得酸洗蚀刻在常温下进行,尤其是在广东地区,常温下进行酸洗蚀刻处理,能够减少能耗。
S130:将经过所述酸洗蚀刻处理后的所述AZ31B镁合金放入表调剂中进行表调漂白处理;
本实施例中,通过将经过所述酸洗蚀刻处理后的所述AZ31B镁合金放入表调剂中进行表调漂白处理,以去除AZ31B镁合金表面中微量的杂质,以使得AZ31B镁合金表面的颜色均匀。例如,所述表调剂为50克/升~100克/升的氢氧化钠,如此,能够较好地进行表调漂白处理。例如,表调漂白处理的温度为60摄氏度,时间为5分钟,如此,能够较好地进行表调漂白处理,以去除AZ31B镁合金的微量杂质形成的灰质,从而使得AZ31B镁合金表面颜色较为均匀,便于后续进行转化膜处理。
S140:将经过所述表调漂白处理后的所述AZ31B镁合金放入AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂中进行化学转化膜处理,其中,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂为如上任一实施例中所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂;
本实施例中,通过将经过所述表调漂白处理后的所述AZ31B镁合金放入AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂中进行化学转化膜处理,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,不会对环境产生污染,因而环保性较好。在AZ31B镁合金表面形成金黄色转化膜,其能够使得AZ31B镁合金具有形似铜的外表和光泽,因而还具有极大的应用价值和商业价值。
本实施例中,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的pH为1.5,化学转化膜处理的温度为常温,或者说,为10℃~50℃,处理时间为25秒-35秒。优选的,化学转化膜处理的温度为常温,处理时间为25秒-35秒。如此,能够较好地进行转化膜处理。
S150:将经过所述化学转化膜处理后所述AZ31B镁合金进行封闭水洗处理;
本实施例中,通过将经过所述化学转化膜处理后所述AZ31B镁合金进行封闭水洗处理,来对AZ31B镁合金经过转化膜处理后形成的转化膜上的孔洞起到一定的封闭作用,进而使得转化膜更为稳定。例如,将经过所述化学转化膜处理后所述AZ31B镁合金放入封闭剂中进行封闭处理;例如,所述封闭剂包括如下质量份的各组分:偏钒酸铵1~3克/升、偏钒酸钠1~3克/升和偏钨酸铵1~3克/升,如此,能够较好地进行封闭处理。例如,封闭处理的温度为常温,处理时间为3分钟至5分钟。又如,本实施例中的常温是指10摄氏度-40摄氏度的温度。
将经过封闭处理后的AZ31B镁合金进行水洗处理,水洗后放入下面烘箱处理。
S160:将经过所述封闭水洗处理后的所述AZ31B镁合金进行烘干处理。
为了更好地进行烘干处理,例如,所述烘干处理在130℃~154℃的温度条件下进行;又如,所述烘干处理持续10分钟~25分钟,如此,可以更好地进行烘干处理。
为了减少各工序相互产生的影响,从而提高整体的前处理效果,例如,所述脱脂除油处理后,所述蚀刻处理前、所述蚀刻处理后,所述表调漂白处理前、所述表调漂白处理后;所述化学转化膜处理前、以及所述化学转化膜处理后,所述烘干前,均还包括如下步骤:对所述AZ31B镁合金进行逆流水洗操作;又如,所述逆流水洗操作采用空气搅拌进行;又如,在常温下,进行3次~5次逆流水洗,这样,可以减少各工序相互产生的影响,从而提高整体的前处理效果。
上述AZ31B镁合金表面处理方法,采用上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,不会对环境产生污染,因而环保性较好。在AZ31B镁合金表面形成金黄色转化膜,其能够使得AZ31B镁合金具有形似铜的外表和光泽,因而还具有极大的应用价值和商业价值。
下面继续给出一些具体实施例对AZ31B镁合金表面处理方法及其AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂进行说明。
实施例1
采用AZ31B镁合金,试样尺寸为48mm×20mm×2.3mm。
1、脱脂:脱脂剂包括:氢氧化钠10克/升,三聚磷酸钠20克/升,偏硅酸钠5克/升,葡萄糖酸钠2克/升,OP-10乳化剂1.25克/升和K12阴离子活性剂1克/升。温度60摄氏度,处理6分钟。水洗后放入下面酸洗液中处理。
2、酸洗蚀刻:蚀刻剂包括:硝酸50毫升/升和低泡表面活性剂0.2毫升/升。温度为常温,处理30~60秒。水洗后放入下面表调液中处理;
3、表调漂白:表调剂为50~100克/升的氢氧化钠,温度为60摄氏度,时间为5分钟。水洗后放入下面转化液中处理;
4、转化膜处理:将上述处理过的AZ31B镁合金工件放入如下各组分的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂中:
采用0.1摩尔/升的氢氧化钠溶液调整pH值为1.5;温度为常温,时间为25~35秒。水洗后放入下面封闭液中处理;
5、封闭:用偏钒酸铵1~3克/升,偏钒酸钠1~3克/升,偏钨酸铵1~3克/升,温度常温,处理3~5分钟。水洗后放入下面烘箱中处理;
6、烘干:将转化处理好的工件水洗后放入135±5℃的烘箱中烘烤10~25分钟。
实施例2
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:
实施例3
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:
实施例4
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:
实施例5
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:
实施例6
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:
实施例6
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:
对比例1
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:98%硫酸4.5克/升;50%硝酸锰2.5克/升;高锰酸钾3克/升;偏钒酸盐0.6克/升;分散剂0.03毫升/升;纳米氧化镁0.4克/升;余量为水。
对比例2
与实施例1不同的是,AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂包括如下质量组分的各组分:98%硫酸4.5克/升;50%硝酸锰2.5克/升;高锰酸钾3克/升;偏钒酸盐0.6克/升;分散剂0.03毫升/升;纳米氧化镁1.3克/升;余量为水。
对比例3
与实施例1不同的是,采用的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂替换成如下处理液处理:处理液组成为:35g/L磷酸二氢钠,35g/L硫酸锰,1.5g/L乙二胺四乙酸四钠和3g/L硝酸钠。
各实施例及各对比例处理后的AZ31B镁合金样品表面均呈现金黄色,表面均在AZ31B镁合金样品表面形成了转化膜。将各实施例及各对比例处理后的AZ31B镁合金样品,室温放置24小时后,按照ASTMB-117进行盐雾实验。分别进行连续喷雾后进行观察。实验结果如下:
表1各实施例及各对比例处理后的AZ31B镁合金样品的耐盐雾实验结果
通过表1可以看出,各实施例及对比例1和对比例2处理后的AZ31B镁合金样品均具有较好的耐盐雾能力,均能够耐盐雾30小时以上。但对比例3处理后的AZ31B镁合金样品不能够耐盐雾至30小时,表明各实施例及对比例1和对比例2相较于对比例3,均能够耐盐雾30小时以上。表明本发明提供的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,实施例6处理后的AZ31B镁合金样品能够耐盐雾44小时以上,表明其为最佳组分,能够显著提高AZ31B镁合金样品的耐盐雾能力。
上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,不会对环境产生污染,因而环保性较好。
上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,通过采用98%硫酸5克/升~25克/升;50%硝酸锰1克/升~25克/升;高锰酸钾1克/升~25克/升;偏钒酸盐0.1克/升~1克/升;分散剂0.01毫升/升~0.05毫升/升;余量为水,应用于AZ31B镁合金表面处理后,能够在AZ31B镁合金表面形成一层金黄色转化膜,能够提高AZ31B镁合金的耐腐蚀能力。且形成的金黄色转化膜具有附着力好、盐雾性能好以及成膜均匀性好的优点。此外,上述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,未含磷和铬,不会对环境产生污染,因而环保性较好。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。需要说明的是,本申请的“一实施例中”、“例如”、“又如”等,旨在对本申请进行举例说明,而不是用于限制本申请。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于,包括如下浓度的各组分:
2.根据权利要求1所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于包括如下浓度的各组分:
3.根据权利要求1所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于,包括如下浓度的各组分:
4.根据权利要求1所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于,所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和亚甲基双萘磺酸钠中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于,所述偏钒酸盐为偏钒酸钠、偏钒酸钾和偏钒酸铵中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于,所述水为去离子水。
7.根据权利要求1所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂,其特征在于,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂的pH采用氢氧化钠溶液调整为1.5。
8.一种AZ31B镁合金表面处理方法,其特征在于,包括采用如权利要求1至7任一项中所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂进行转化膜处理。
9.根据权利要求8所述的AZ31B镁合金表面处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
将AZ31B镁合金进行脱脂除油处理;
将经过所述脱脂除油处理后的所述AZ31B镁合金进行酸洗蚀刻处理;
将经过所述酸洗蚀刻处理后的所述AZ31B镁合金放入表调剂中进行表调漂白处理;
将经过所述表调漂白处理后的所述AZ31B镁合金放入AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂中进行化学转化膜处理,其中,所述AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂为如权利要求1至7任一项中所述的AZ31B镁合金金黄色转化膜处理剂;
将经过所述化学转化膜处理后所述AZ31B镁合金进行封闭水洗处理;
将经过所述封闭水洗处理后的所述AZ31B镁合金进行烘干处理。
10.根据权利要求9所述的AZ31B镁合金表面处理方法,其特征在于,将AZ31B镁合金放入脱脂剂中进行脱脂除油处理。
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