【技术实现步骤摘要】
微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层本专利技术涉及一种微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层及其制造方法,目前,国内外锌铝合金有史以来通存“耐高温冲击性能差,热膨胀系数大,工作温度,工作转速,承载能力等低于铜合金,不能满足在工况恶劣的条件下工作,长期限制着合金的应用领域及应用范围而成为难点;为此,国内外科技人员实施了各种举措;如:在锌铝合金熔液中添加“微量合金复合元素”,“稀土合金元素”,“表面纯化处理”等,渴望能够解决以上难点,但结果收效甚微;本专利技术的目的就针对锌铝合金上述难点,为此目的自行投资历时研制5年多,本专利技术提出以下技术解决方案:本专利技术的微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层合金基材的成份是在美国公布的ZA27合金成份的基础上,通过调整各金属元素含量、微量元素复合加入量来提高陶瓷层合金基材的力学性能和有利于微弧氧化陶瓷膜层的形成创造条件:AL27~48%、Mg0.04~1.6%、Cu2.5~4.0%、Zr0.03~0.10%、Zn为余量;计算各合金元素加入量及制成的微量元素中间合金和ALCu中间合金的加入量;熔炼时,采用“K”法排出原材料中产生熔炼热等氢气源,将AL锭及ALCuZr中间合金加入炉中熔化后,加入2/3 Zn锭,然后用钟罩压入法加入MgHf微量元素合金,最后加入剩余的Zn锭及回炉料;搅拌合金液,分别加入各型复合添加剂,经精炼后,采用“H”法排除合金熔液中残余的氢原子,然后扒渣;最后浇注成型;可为重力铸造成型或热挤压铸造成型及压铸成型,目的是为陶瓷层合金提供高质量基材;96年,采用激光表面复合处理无机改性生成陶瓷层首获成果;但合金工件几何尺寸,表 ...
【技术保护点】
本专利技术涉及一种微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层及其制造方法,其特征是微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层合金基材的成份是在美国公布的ZA27合金成份的基础上,通过调整各金属元素含量、微量元素复合加入量来提高陶瓷层合金基材的力学性能和有利于微弧氧化陶瓷膜层的形成创造条件;AL27~48%、Mg0.04~1.6%、Cu2.5~4.0%、Hf0.03~0.15%、Zr0.03~0.10%、Zn为余量,创新微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层基本原理:微弧氧化是在阳极氧化的基础上,利用高压放电在锌铝合金表面产生的等离子体对氧化层施以高温、高压处理,从而使工件表面氧化膜及界面层的氧化液等物质被熔融,沉积于膜层表面的纳米Cu、Mo……等粉末与正处于熔融状态的膜层烧结而形成的一层性能优良的高硬度:HV↓[6]2135、高耐磨:相当于硬质合金、高耐蚀:承耐各种介质腐蚀的陶瓷层合金,创新100Kw特殊电源及自动控制系统装置及高纯去离子水配制成工艺技术参数要求的,不同成份、不同浓度、不同组份的氧化液,根据技术要求,在氧化液中加入不同元素的纳米粉末,目的是为了提高微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层的顺应性、嵌藏性及耐磨性 ...
【技术特征摘要】
1、本发明涉及一种微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层及其制造方法,其特征是微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层合金基材的成份是在美国公布的ZA27合金成份的基础上,通过调整各金属元素含量、微量元素复合加入量来提高陶瓷层合金基材的力学性能和有利于微弧氧化陶瓷膜层的形成创造条件;AL27~48%、Mg0.04~1.6%、Cu2.5~4.0%、Hf0.03~0.15%、Zr0.03~0.10%、Zn为余量,创新微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层基本原理:微弧氧化是在阳极氧化的基础上,利用高压放电在锌铝合金表面产生的等离子体对氧化层施以高温、高压处理,从而使工件表面氧化膜及界面层的氧化液等物质被熔融,沉积于膜层表面的纳米Cu、Mo……等粉末与正处于熔融状态的膜层烧结而形成的一层性能优良的高硬度:HV62135、高耐磨:相当于硬质合金、高耐蚀:承耐各种介质腐蚀的陶瓷层合金,创新100Kw特殊电源及自动控制系统装置及高纯去离子水配制成工艺技术参数要求的,不同成份、不同浓度、不同组份的氧化液,根据技术要求,在氧化液中加入不同元素的纳米粉末,目的是为了提高微弧氧化锌铝合金表面生成陶瓷层的顺应性、嵌藏性及耐磨性,主要是优化微弧氧化电流、电压、时间控制等工艺参数,合理选择氧化液配方及组份。2、本发明权利要求书1所述的微弧氧化电流、电压的控制、氧化液温度的控制、氧化时间量的控制是提高锌铝合金表面生成陶瓷层合金产品质量的关键,其特征是要求分别设置恒电流、恒电压控制装置和氧化液热交换温控装置,微弧氧化电压一般都在200~500V范围内变化,氧化电流可达9~10A/dm2,一般控制在3~8A/dm2范围内,氧化液温度一般控制在40-60℃...
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