CN102102210A - 镁锂合金的化学转化镀层方法 - Google Patents
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Abstract
一种镁锂合金的化学转化镀层方法，可以在镁锂合金的表面呈现出金属光泽的化学转化皮膜，包括：脱脂步骤用以去除表面的油污；水洗步骤用以清洁残留的脱脂剂；酸洗步骤以含有硝酸、醋酸的酸洗剂进行表面的活化处理；水洗步骤，用以清洁残留的酸洗剂；除斑步骤，用以去除表面的斑痕；水洗步骤，用以清洁残留的除斑剂；钝化步骤，以钝化剂对镁锂合金的表面进行钝化处理生成保护层；水洗步骤，用以清洁残留的钝化剂，以及烘烤步骤，最后完成镁锂合金的表面化学转化镀层。
Description
技术领域
本发明涉及一种镁锂合金的表面处理方法，特别涉及一种镁锂合金的化学转化镀层(chemical conversion coating)方法，可以在镁锂合金的表面呈现出金属光泽的化学转化皮膜(Protective coatings)。
背景技术
镁铝合金具有高刚性、质轻(比重1.74，只有铝的2/3、铁的1/4)、散热性佳以及电磁波遮蔽性等优点，极适合应用于3C产品的制造。另一方面，镁元素为海水中含量第三大元素，原料的来源充分，亦符合工业化大量生产的要求。镁可以通过掺加不同的元素如铝(Al)、猛(Mn)和锌(Zn)制成各种不同用途的镁合金，并且广泛应用于许多任务业产品的制造，例如笔记型计算机的外壳，脚踏车的车体构造等方面。而镁锂合金(Mg-Li alloy)则是以镁为基底加入金属锂组成的合金，一般含锂6～7％以上，密度1.14～1.57g/cm3，为目前最轻的结构材料，比强度高于一般的镁合金。由于锂的活性比镁还高，使得镁锂合金的制造较为不易，有关镁锂合金的制造技术也不断地被开发完成，使得镁锂合金应用于制造工业产品的可行性大为改善。
虽然已有许多有关镁合金的表面处理技术被提出来，但是关于镁锂合金的表面处理技术仍然有限，已知关于镁锂合金的表面处理技术多注重于钝化层的形成，例如：已公开的中国发明专利CN101245485“一种镁锂合金表面处理方法”通过微弧氧化技术应用于镁锂合金表面处理，而形成一种耐蚀性佳的陶瓷氧化膜。
由于大部分的工业产品对于金属材料表面的光泽度都有一定程度的需要，所以如何在镁锂合金材料表面产生化学转化皮膜的同时又能改善镁锂合金表面的光泽度，仍然有待研究与发展。
发明内容
本发明提出了一种镁锂合金(LZ91)的化学转化镀层方法，可以在镁锂合金材料表面产生化学转化皮膜的同时改善镁锂合金表面的光泽效果。
为了实现上述目的，本发明提供的镁锂合金的化学转化镀层方法的一实施例，包括：
脱脂步骤，以脱脂剂去除镁锂合金表面的油污；
水洗步骤，用以清洁残留的该脱脂剂；
酸洗步骤，在常温下以酸洗剂水溶液对该镁锂合金进行1-3分钟的酸洗处理，该酸洗剂水溶液包含重量比0.5～3％的硝酸、0.3～1％的醋酸、1～5％的氧化剂和0.3～1％的错化剂；
水洗步骤，用以清洁残留的该酸洗剂；
除斑步骤，以除斑剂去除该镁锂合金表面的斑痕；
水洗步骤，用以清洁残留的该除斑剂；
钝化步骤，以钝化剂对该镁锂合金的表面进行钝化处理以产生一化学转化皮膜；
水洗步骤，用以清洁残留的该钝化剂；以及
烘烤步骤，将经过水洗后的该镁锂合金进行烘烤，进而完成该镁锂合金的化学转化镀层。
本发明的功效在于，本发明提供的方法中的酸洗步骤，是通过含有硝酸、醋酸的水溶液作为酸洗剂除去镁锂合金表面的氧化物，进而使镁锂合金的表面光泽效果获得改善。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明方法的一实施例的步骤流程图。
其中，附图标记
A.脱脂步骤
B.水洗步骤
C.酸洗步骤
D.水洗步骤
E.除斑步骤
F.水洗步骤
G.钝化步骤
H.水洗步骤
I.烘烤步骤
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
本发明方法的一实施例步骤，如图1所示，包括：
A、脱脂步骤，以脱脂剂去除表面的油污；
B、水洗步骤，用以清洁残留的脱脂剂；
C、酸洗步骤，以含有硝酸、醋酸的水溶液作为酸洗剂，对镁锂合金进行表面的活化处理；
D、水洗步骤，用以清洁残留的酸洗剂；
E、除斑步骤，以除斑剂去除镁锂合金表面的斑痕；
F、水洗步骤，用以清洁残留的除斑剂；
G、钝化步骤，以钝化剂对镁锂合金的表面进行钝化处理产生化学转化皮膜(Protective coatings)；
H、水洗步骤，用以清洁残留的钝化剂；以及
I、烘烤步骤，将经过水洗后的该镁锂合金进行烘烤，进而完成镁锂合金的化学转化镀层。
其中步骤A的脱脂步骤，可选用一般适用于镁锂合金的脱脂剂，例如Jasco公司所生产的脱脂剂，以浓度30-60g/L，温度60-80℃，进行5-10分钟的脱脂处理，用以去除镁锂合金表面的油污。
至于前述的多个水洗步骤，皆以常温的纯水清洗1-2分钟即可。
其中步骤C所使用的酸洗剂水溶液中包含重量比：0.5～3％的硝酸、0.3～1％的醋酸、1～5％的氧化剂和0.3～1％的错化剂。在酸洗步骤使用含有上述成分的酸洗剂在常温下进行1-3分钟的酸洗处理，用以去除镁锂合金表面的氧化物。
步骤E的除斑步骤，可使用一般适用于镁锂合金的除斑剂，例如Jasco公司所生产的除斑剂，以浓度100～300ml/L，温度60-80℃，进行3-8分钟的除斑处理，用以去除镁锂合金表面的斑痕。
步骤G的钝化步骤，可使用适用于镁锂合金的除斑剂，例如JCB钝化剂进行钝化的处理，其中JCB钝化剂的A剂浓度为40ml/L，B剂浓度为10ml/L，并将其酸碱值调整至3.0～5.0(PH)，以温度60-80℃，进行1-5分钟的钝化处理，进而在镁锂合金的表面产生化学转化皮膜。
步骤I的烘烤步骤则是以温度80-100℃，对镁锂合金进行30分钟的烘烤处理。
有关本发明方法的上述实施例说明，其中各个步骤的处理条件亦可参考下列表1的内容。
| 处理步骤 | 浓度 | 温度 | 时间 |
| 脱脂 | 30-60g/L | 60-80℃ | 5-10分钟 |
| 水洗 | - | 常温 | 1-2分钟 |
| 酸洗 | - | 常温 | 1-3分钟 |
| 水洗 | - | 常温 | 1-2分钟 |
| 除斑 | 100～300ml/L | 60-80℃ | 3-8分钟 |
| 水洗 | - | 常温 | 1分钟 |
| 钝化 | A剂40ml/L，B剂浓10ml/L | 60-80℃ | 1-5分钟 |
| 水洗 | - | 常温 | 1-2分钟 |
| 烘烤 | - | 80-100℃ | 30分钟 |
表1
本发明方法的另一实施例，可以依据上述图1的实施例的步骤为准，除了酸洗步骤所使用的酸洗剂及其处理条件需以本文中的详细成分为主，其余步骤及其使用的化学转化镀层药剂皆可视需要配合现有应用于镁锂合金的表面处理药剂加以实施。
综上所述，本发明方法可以应用于镁锂合金材料的表面处理，在镁锂合金材料表面产生化学转化皮膜的同时又能使得镁锂合金表面的光泽度获得改善。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种镁锂合金的化学转化镀层方法，其特征在于，包括：
A、脱脂步骤，以脱脂剂去除镁锂合金表面的油污；
B、水洗步骤，用以清洁残留的该脱脂剂；
C、酸洗步骤，在常温下以酸洗剂水溶液对该镁锂合金进行1-3分钟的酸洗处理，该酸洗剂水溶液包含重量比0.5～3％的硝酸、0.3～1％的醋酸、1～5％的氧化剂和0.3～1％的错化剂；
D、水洗步骤，用以清洁残留的该酸洗剂；
E、除斑步骤，以除斑剂去除该镁锂合金表面的斑痕；
F、水洗步骤，用以清洁残留的该除斑剂；
G、钝化步骤，以钝化剂对该镁锂合金的表面进行钝化处理以产生一化学转化皮膜；
H、水洗步骤，用以清洁残留的该钝化剂；以及
I、烘烤步骤，将经过H步骤水洗后的该镁锂合金进行烘烤，进而完成该镁锂合金的化学转化镀层。
2.根据权利要求1所述的镁锂合金的化学转化镀层方法，其特征在于，该步骤A的脱脂步骤，选用的脱脂剂，以浓度30-60g/L在温度60-80℃，进行5-10分钟的脱脂处理。
3.根据权利要求1所述的镁锂合金的化学转化镀层方法，其特征在于，所述步骤B、步骤D、步骤F、步骤H的水洗步骤，皆以常温的纯水清洗1-2分钟。
4.根据权利要求1所述的镁锂合金的化学转化镀层方法，其特征在于，该步骤E的除斑步骤，使用的除斑剂，以浓度100～300ml/L在温度60-80℃，进行3-8分钟的除斑处理。
5.根据权利要求1所述的镁锂合金的化学转化镀层方法，其特征在于，该步骤G的钝化步骤，使用JCB钝化剂进行钝化的处理，其中该JBC钝化剂包含酸碱PH值3.0～5.0，浓度为40ml/L的A剂和浓度为10ml/L的B剂，以温度60-80℃，进行1-5分钟的该钝化的处理。
6.根据权利要求1所述的镁锂合金的化学转化镀层方法，其特征在于，该步骤I的烘烤步骤是以温度80-100℃，对该镁锂合金进行30分钟的烘烤处理。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104975285A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-10-14 | 宁波甬瑞车业有限公司 | 一种新型自行车架皮膜工艺 |
| JP2017101306A (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 富士通株式会社 | マグネシウム−リチウム合金の化成処理方法 |
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2009
- 2009-12-17 CN CN2009102610491A patent/CN102102210A/zh active Pending
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