一种镁合金的彩色化学氧化工艺制造技术

本发明专利技术揭示了一种镁合金的彩色化学氧化工艺，包括以下步骤：镁合金表面清洁处理，镁合金经过表面除油、表面碱腐蚀、表面酸洗、表面水清洁后得到清洁镁合金；配置氧化溶液，氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5~2.5g的CrO3、0.3~0.6g的H2SO4、0.15～0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，氧化溶液的PH值范围为4～5.5；彩色化学氧化，将清洁镁合金浸没于温度为18～28℃氧化溶液内，经过20~30s取出，并于清水中清洗干净，得到彩色氧化镁合金；最后镁合金表面干燥处理。本发明专利技术氧化溶液含铬量较低，相较传统的氧化溶液较为环保，且获得氧化膜外观呈彩色、导电性良好。工艺流程简洁，易于调配，适用广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金的彩色化学氧化工艺
本专利技术涉及一种彩色化学氧化工艺，尤其涉及一种镁合金的彩色化学氧化工艺，属于金属材料表面处理的

技术介绍
镁合金所具有的独特性能优势，在国内外已受到广泛关注，其应用范围也正在不断扩大到各个领域中，特别是随着镁合金日益广泛地被应用于汽车和电子产品等领域，镁合金的表面装饰性正成为所必须考虑的一个因素，作为产品的镁合金压铸件，必须满足消费者对其表面色彩多样性的要求。镁合金也可以用金属涂层加以保护，金属涂层可采用电镀、化学镀或热喷涂方法获得，由于镁合金的熔点很低，因此常用电镀和化学镀，而不采用热喷涂的方法。由于镁合金十分活泼，MgO会在镁合金表面迅速形成，因此在镁合金表面直接电镀或化学镀非常困难，基体预处理难度也较大。一般采用化学转化镀锌，然后镀铜，当镁合金镀上一层铜后，再按普通的电镀方法镀上所需要的金属，目前较为普遍使用的电镀层大多选用Cu、Ni或Cr层。化学镀层通常是N-iP层。改善镁合金表面颜色的方法主要是通过在其表面镀上有颜色的金属，如镀铜，表面呈紫红色；镀镍，表面呈珍珠白色，镀铬；表面呈蓝白色。针对AZ63镁合金，其基本是在含铬盐或氟化盐中处理以获得氧化膜层，这些配方中含有铬或氟离子等污染因子，且离子浓度均较高，给环境保护带来了不小的压力。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统镁合金配方中存在离子浓度较高对环境产生污染的问题，提出一种镁合金的彩色化学氧化工艺。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种镁合金的彩色化学氧化工艺，所述镁合金为AZ63镁合金，包括以下步骤：S1镁合金表面清洁处理，镁合金经过表面除油、表面碱腐蚀、表面酸洗、表面水清洁后得到清洁镁合金；S2配置氧化溶液，氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5~2.5g的CrO3、0.3~0.6g的H2SO4、0.15～0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值范围为4～5.5；S3彩色化学氧化，将清洁镁合金浸没于温度为18～28℃氧化溶液内，经过20~30s取出，并于清水中清洗干净，得到彩色氧化镁合金；S4镁合金表面干燥处理，通过吹干和/或烘干的方式对彩色氧化镁合金进行表面干燥处理。优选地，所述氧化溶液按照每升质量占比包括：2.5g的CrO3、0.4g的H2SO4、0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为5。优选地，所述氧化溶液按照每升质量占比包括：2g的CrO3、0.5g的H2SO4、0.15gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为5.5。优选地，所述氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5g的CrO3、0.3g的H2SO4、0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为4。优选地，所述步骤S1包括：S11化学除油，将镁合金浸没于温度为70～90℃化学除油溶液中，经过10～30min后取出，并于清水中清洗干净；S12碱腐蚀，将经过除油处理后镁合金浸没于温度为70～80℃的碱腐蚀溶液中，经过5～15min后取出，并于清水中清洗干净；S13酸处理，将经过碱腐蚀处理后的镁合金浸没于室温条件下的酸溶液中，经过10～15min后取出，并于清水中清洗干净。优选地，所述化学除油溶液按照每升质量占比包括10~25gNaOH、40~60gNa3PO4▪12H2O、20~30gNa2O▪nSiO2、余量为水。优选地，所述碱腐蚀溶液为260~310g/L的NaOH溶液。优选地，所述酸溶液为150~250g/L的CrO3溶液。优选地，所述步骤S4包括：S41吹干，用洁净的压缩空气吹干经化学氧化后的零件表面水渍；S42烘干，烘干温度为50～70℃，时间为20min～30min。本专利技术的有益效果主要体现在：1.氧化溶液含铬量较低，相较传统的氧化溶液较为环保，且获得氧化膜外观呈彩色、导电性良好。2.工艺流程简洁，易于调配，适用广泛。附图说明图1是本专利技术一种镁合金的彩色化学氧化工艺的流程示意图。具体实施方式本专利技术提供一种镁合金的彩色化学氧化工艺。以下结合附图对本专利技术技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。一种镁合金的彩色化学氧化工艺，镁合金为AZ63镁合金，如图1所示包括以下步骤：S1镁合金表面清洁处理，镁合金经过表面除油、表面碱腐蚀、表面酸洗、表面水清洁后得到清洁镁合金。S2配置氧化溶液，氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5~2.5g的CrO3、0.3~0.6g的H2SO4、0.15～0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值范围为4～5.5。S3彩色化学氧化，将清洁镁合金浸没于温度为18～28℃氧化溶液内，经过20~30s取出，并于清水中清洗干净，得到彩色氧化镁合金。S4镁合金表面干燥处理，通过吹干和/或烘干的方式对彩色氧化镁合金进行表面干燥处理。实施例一氧化溶液按照每升质量占比包括：2.5g的CrO3、0.4g的H2SO4、0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为5。实施例二氧化溶液按照每升质量占比包括：2g的CrO3、0.5g的H2SO4、0.15gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为5.5。实施例三氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5g的CrO3、0.3g的H2SO4、0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为4。经检测，采用实施例一至实施例三的氧化溶液，AZ63镁合金表面产生彩色氧化膜，并且具备电导性，氧化膜相较传统高铬含量氧化膜的厚度有所下降，电导性相似。对镁合金表面清洁处理步骤进行细化描述：化学除油，将镁合金浸没于温度为70～90℃化学除油溶液中，经过10～30min后取出，并于清水中清洗干净。碱腐蚀，将经过除油处理后镁合金浸没于温度为70～80℃的碱腐蚀溶液中，经过5～15min后取出，并于清水中清洗干净。酸处理，将经过碱腐蚀处理后的镁合金浸没于室温条件下的酸溶液中，经过10～15min后取出，并于清水中清洗干净。其中，化学除油溶液按照每升质量占比包括10~25gNaOH、40~60gNa3PO4▪12H2O、20~30gNa2O▪nSiO2、余量为水。能实现对镁合金表面除油。碱腐蚀溶液为260~310g/L的NaOH溶液。酸溶液为150~250g/L的CrO3溶液。采用配方中的成份作为酸、碱及除油的主要成份，如此整个工艺设计配方成份数量减少，易于整体工艺实现。对镁合金表面干燥处理步骤进行细化：吹干，用洁净的压缩空气吹干经化学氧化后的零件表面水渍。烘干，烘干温度为50～70℃，时间为20min～30min。通过以上描述可以发现，本专利技术一种镁合金的彩色化学氧化工艺，氧化溶液含铬量较低，相较传统的氧化溶液较为环保，且获得氧化膜外观呈彩色、导电性良好。工艺流程简洁，易于调配，适用广泛。以上对本专利技术的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本专利技术的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本专利技术的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁合金的彩色化学氧化工艺，所述镁合金为AZ63镁合金，其特征在于包括以下步骤：S1镁合金表面清洁处理，镁合金经过表面除油、表面碱腐蚀、表面酸洗、表面水清洁后得到清洁镁合金；S2配置氧化溶液，氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5~2.5g的CrO3、0.3~0.6g的H2SO4、0.15～0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值范围为4～5.5；S3彩色化学氧化，将清洁镁合金浸没于温度为18～28℃氧化溶液内，经过20~30s取出，并于清水中清洗干净，得到彩色氧化镁合金；S4镁合金表面干燥处理，通过吹干和/或烘干的方式对彩色氧化镁合金进行表面干燥处理。

【技术特征摘要】
1.一种镁合金的彩色化学氧化工艺，所述镁合金为AZ63镁合金，其特征在于包括以下步骤：S1镁合金表面清洁处理，镁合金经过表面除油、表面碱腐蚀、表面酸洗、表面水清洁后得到清洁镁合金；S2配置氧化溶液，氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5~2.5g的CrO3、0.3~0.6g的H2SO4、0.15～0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值范围为4～5.5；S3彩色化学氧化，将清洁镁合金浸没于温度为18～28℃氧化溶液内，经过20~30s取出，并于清水中清洗干净，得到彩色氧化镁合金；S4镁合金表面干燥处理，通过吹干和/或烘干的方式对彩色氧化镁合金进行表面干燥处理。2.根据权利要求1所述一种镁合金的彩色化学氧化工艺，其特征在于：所述氧化溶液按照每升质量占比包括：2.5g的CrO3、0.4g的H2SO4、0.2gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为5。3.根据权利要求1所述一种镁合金的彩色化学氧化工艺，其特征在于：所述氧化溶液按照每升质量占比包括：2g的CrO3、0.5g的H2SO4、0.15gNaCl、余量为水和用于调节氧化溶液PH值的NaOH，所述氧化溶液的PH值为5.5。4.根据权利要求1所述一种镁合金的彩色化学氧化工艺，其特征在于：所述氧化溶液按照每升质量占比包括：1.5g的CrO3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王剑，陈叶，蒋涯滨，
申请(专利权)人：苏州长风航空电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32