【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料表面处理与金属防护，具体为一种镁合金用自修复无铬钝化液及其制备方法。
技术介绍
1、作为轻质合金的代表，镁合金具有密度低、强度高、高度可回收的特点，广泛应用于航空航天、汽车工业、轨道交通、电子设备等领域。然而，对于镁合金来说，由于镁高的化学活性，极易在表面生成一层表面膜，但它不像铝合金表面的氧化膜具有很好的稳定性和保护性。耐蚀性能差是制约镁合金发展的一个重大关键问题。因此，镁合金在工业应用中必须要进行表面处理。
2、表面处理技术能在不改变材料整体性能的前提下获得理想的表面性能，在工业中常用的镁合金表面技术方法有阳极氧化膜技术、微弧氧化技术、电镀及化学镀、化学转化膜技术等。化学转化膜技术与其他表面处理技术相比，设备操作简单，成本低廉，成膜速度快，能源消耗小，是应用最广泛的金属保护方法。传统的化学转化膜技术主要为铬酸盐转化处理技术，膜层中的主成膜物质为六价铬化合物，所形成的铬酸盐转化膜具有良好的耐蚀性且与有机涂层的结合力优良。工艺最成熟的铬酸盐转化处理技术由于六价铬离子具有高毒性和致癌性被限制使用，采用磷酸、高锰酸盐、植酸、稀土盐、钒酸盐等的转化膜处理技术被相继开发和深入探讨用于镁合金防护，但是目前所研究的膜层质量或成膜速率都不及铬酸盐转化膜。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种镁合金用自修复无铬钝化液及其制备方法，不但有效地解决了六价铬钝化不环保、对环境有污染及对人体的健康有危害的问题，还解决了无铬钝化技术耐腐蚀性能等级低、涂层的结合力差及经
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种镁合金用自修复无铬钝化液，所述镁合金用自修复无铬钝化液的制备原料包括植酸溶液1，功能化纳米聚吡咯水分散液，钒酸盐，硅烷偶联剂，去离子水；
3、所述功能化纳米聚吡咯水分散液是聚乙烯醇-植酸稳定的聚吡咯水分散液；所述功能化纳米聚吡咯水分散液是由去离子水、聚乙烯醇、尿素、植酸溶液2、吡咯、过硫酸铵水溶液制备而成。
4、优选的，所述功能化纳米聚吡咯水分散液的制备方法是：
5、s1:向反应釜中添加所述去离子水，将所述聚乙烯醇、所述尿素和所述植酸溶液2依次加入，搅拌升温至90-95℃后，反应3h后，冷却至室温，得到聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液；
6、s2:将所述吡咯加入到所述聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液中，搅拌30 min后，缓慢滴加氧化剂所述过硫酸铵水溶液，反应24h后，得到所述功能化纳米聚吡咯水分散液；
7、所述去离子水占所述聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液的质量比是94.48%；所述聚乙烯醇是聚乙烯醇-1799，所述聚乙烯醇占所述聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液的质量比为0.5 %；所述植酸溶液2是植酸含量为50%的水溶液，所述植酸溶液2占所述聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液的质量比为5 %；所述尿素占所述聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液的质量比为0.02 %；
8、所述吡咯的质量与所述聚乙烯醇-植酸稳定剂溶液中所述聚乙烯醇的质量相同；所述过硫酸铵与所述吡咯的摩尔比为1:1，所述过硫酸铵溶液质量比为30%。
9、优选的，所述植酸溶液1是6-9份，所述功能化纳米聚吡咯水分散液是20-60份，所述钒酸盐是0.6-1.0份，所述硅烷偶联剂是1-3份，余量为所述去离子水。
10、优选的，所述植酸溶液1是植酸含量为50%的水溶液。
11、优选的，所述钒酸盐是偏钒酸钠和偏钒酸铵中的至少一种或混合。
12、优选的，所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
13、一种所述镁合金用自修复无铬钝化液的制备方法，包括如下步骤：
14、f1：向反应釜中添加所述去离子水，加入所述钒酸盐，搅拌溶解后，依次加入所述植酸溶液1、所述硅烷偶联剂，混合搅拌1小时；
15、f2：加入所述功能化纳米聚吡咯水分散液，继续搅拌0.5h，即得到基于功能化纳米聚吡咯水分散液的镁合金用自修复无铬钝化液。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、（1）本专利技术提供的镁合金用自修复无铬钝化液，不含铬等有害物质，从根本上消除了铬盐对水质的污染；且槽液稳定，使用寿命长，维护管理简单；
18、（2）本专利技术提供的钝化液中植酸、硅烷偶联剂、纳米聚吡咯及偏钒酸钠能够通过协同作用，在镁合金表面形成复合型钝化膜，提高了钝化膜的厚度及致密性，进而提高耐蚀性能；
19、（3）本专利技术处理工艺简单，处理时间短，施工方便，适用于规模化工业生产。
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1.一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述镁合金用自修复无铬钝化液的制备原料包括植酸溶液1，功能化纳米聚吡咯水分散液，钒酸盐，硅烷偶联剂，去离子水；
2.根据权利要求1所述的一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述植酸溶液1是6-9份，所述功能化纳米聚吡咯水分散液是20-60份，所述钒酸盐是0.6-1.0份，所述硅烷偶联剂是1-3份，余量为所述去离子水。
3.根据权利要求1所述的一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述植酸溶液1是植酸含量为50%的水溶液。
4.根据权利要求1所述的一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述钒酸盐是偏钒酸钠和偏钒酸铵中的至少一种或混合。
5.根据权利要求1所述的一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
6.一种根据权利要求1至5任一所述镁合金用自修复无铬钝化液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述镁合金用自修复无铬钝化液的制备原料包括植酸溶液1，功能化纳米聚吡咯水分散液，钒酸盐，硅烷偶联剂，去离子水；
2.根据权利要求1所述的一种镁合金用自修复无铬钝化液，其特征在于：所述植酸溶液1是6-9份，所述功能化纳米聚吡咯水分散液是20-60份，所述钒酸盐是0.6-1.0份，所述硅烷偶联剂是1-3份，余量为所述去离子水。
3.根据权利要求1所述的一种镁合金用自修复...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄昕，解明帅，
申请(专利权)人：南京艾布纳新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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