【技术实现步骤摘要】
一种镁合金表面超疏水膜层及其制备方法和应用
本专利技术属于金属材料表面处理改性
,特别涉及一种镁合金表面超疏水膜层及其制备方法和应用。
技术介绍
镁合金作为目前最轻的金属结构材料,具有良好的电磁屏蔽性能、导电导热性能、切削加工性能、铸造性能及高的比强度、比刚度和比弹性模量;此外,镁合金易于回收再利用,因此,镁合金被誉为“21世纪最具开发和应用潜力的绿色工程材料”,广泛应用于航空航天、电子产品、汽车工业、国防军工等领域。然而,由于镁合金具有很高的化学活性,与常用的金属结构材料如铝合金和钢铁相比,在潮湿的空气、含硫气氛及海洋大气中极易发生腐蚀,这严重制约了镁合金的广泛应用。目前改善镁合金耐腐蚀性能可以从两个方面入手,一方面是通过添加合金元素改变镁合金成分,另一个方法是对镁合金表面进行改性。由于合金化处理过程复杂、成本较高,所以大多数研究集中在镁合金表面改性上。自然界中以荷叶为代表的超疏水表面由于不沾水、自清洁等众多独特的功能引起了广大学者的极大兴趣。在镁合金表面制备不沾水的超疏水表面能有效地阻碍水及水溶液在固体表面的润湿,使镁合金表面的腐蚀速率大大降低。目前在镁合金表面制备超疏水的方法逐步成为研究的热点,例如中国专利技术专利申请200710078089.3公开了一种镁合金超疏水表面的制备方法,它经过微弧氧化处理得到粗糙表面,然后经过丙烯酸处理,最后经过旋涂法在表面修饰乙烯基聚二甲基硅氧烷,由于其微弧氧化后需经过丙烯酸的化学刻蚀,工艺过程较为复杂,然后旋涂法制备超疏水表面的结合力为物理吸附或范德华力结合,使用寿命受到了限制,且旋涂工艺需要特殊的 ...
【技术保护点】
一种镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于包括在镁合金表面制备粗糙结构和低表面自由能物质修饰,所述制备粗糙结构指将常规预处理后的镁合金依次进行化学浸锌和电沉积铜,所述低表面自由能物质修饰指经水溶性含氟三氮杂嗪硫醇类有机物盐自组装修饰。
【技术特征摘要】
1.一种镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于包括在镁合金表面制备粗糙结构和低表面自由能物质修饰,所述制备粗糙结构指将常规预处理后的镁合金依次进行化学浸锌和电沉积铜,所述低表面自由能物质修饰指经水溶性含氟三氮杂嗪硫醇类有机物盐自组装修饰。2.根据权利要求1所述的镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于:所述水溶性含氟三氮杂嗪硫醇类有机物盐具有如下式I所示结构: 3.根据权利要求1所述的镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于:所述水溶性含氟三氮杂嗪硫醇类有机物盐具有如下式II~IV所示结构中的其中一种: 4.根据权利要求1所述的镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于:所述低表面自由能物质修饰包括以下步骤:把镁合金放入水溶性含氟三氮杂嗪硫醇类有机物盐水溶液中进行自组装。5.根据权利要求4所述的镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于:所述水溶性含氟三氮杂嗪硫醇类有机物盐水溶液的浓度为I~20mmol/L。6.根据权利要求1所述的镁合金表面超疏水膜层的制备方法,其特征在于:所述电沉积铜的沉积液配方=CuSO4.5Η20为50~60g/L,二水合柠檬酸三钠为30g/L,四水合酒石酸钾钠为90~120g/L,NaOH为60g/L ;工艺条件为:镁合金为阴极,纯铜片为阳极,施加直流电流,电流密度为0.1~0.5A.dm_2,时间10~30min,温度为室温。7.根据权利要求1所述的镁合金表面...
【专利技术属性】
技术研发人员:康志新,刘秦,李伟,张俊逸,陈德馨,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东;44
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