一、鎂合金為什么要進行表面處理

鎂(mei)合金是一種具有(you)獨(du)特(te)性(xing)能和(he)豐富資(zi)源的(de)金屬(shu)材料，有(you)密度低、比強(qiang)度高、鑄造(zao)性(xing)、加工性(xing)、導電性(xing)、導熱(re)性(xing)和(he)良好的(de)電屏(ping)蔽性(xing)等特(te)點(dian)，應(ying)用廣泛。鎂(mei)合金成(cheng)型后(hou)，一般都(dou)需要進行表面(mian)處(chu)理。

鎂(mei)合(he)金之(zhi)所以要進行表面(mian)處理，是因(yin)為鎂(mei)合(he)金的陰極電(dian)(dian)位(wei)和(he)耐腐蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)較低，容易在(zai)潮(chao)濕、含(han)硫和(he)海(hai)洋環境中發生嚴(yan)重的電(dian)(dian)化學腐蝕，因(yin)此需要采(cai)取表面(mian)處理和(he)保護措施來(lai)提(ti)高耐腐蝕性(xing)(xing)、耐磨性(xing)(xing)、可焊性(xing)(xing)、裝(zhuang)飾性(xing)(xing)等(deng)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。

二、鎂合金表面處理工藝有哪幾種

鎂合金表(biao)面處理(li)工藝有多種(zhong)，一般大致分(fen)為三類(lei)：

1、陽極氧化處理

（1）氟化物陽極氧化

在(zai)120V下(xia)，在(zai)25%氟(fu)化銨槽中進行交流陽極氧(yang)化，去(qu)掉(diao)表面雜質并(bing)形(xing)成(cheng)一(yi)薄(bo)層珍珠似的MgF2膜。因該膜使有機處理(li)結合較差(cha)，在(zai)進一(yi)步處理(li)前(qian)，通常在(zai)沸騰的鉻(ge)酸中將它(ta)剝去(qu)。

（2）電解陽極氧化

電解陽極氧(yang)(yang)化處理能(neng)(neng)得到硬的(de)(de)類似陶瓷的(de)(de)涂(tu)(tu)層(ceng)，該涂(tu)(tu)層(ceng)除防腐蝕(shi)外還有(you)(you)一定(ding)的(de)(de)耐(nai)磨性。這種膜(mo)是多孔(kong)(kong)的(de)(de)，在封(feng)(feng)(feng)(feng)閉前不(bu)起(qi)什(shen)么作用(yong)，但是可以通過把工件浸入熱(re)的(de)(de)稀(xi)重(zhong)鉻(ge)酸鈉(na)和氟化銨溶液中，隨后排水并干燥使膜(mo)密封(feng)(feng)(feng)(feng)。較好的(de)(de)方法是用(yong)高溫(wen)固化環(huan)氧(yang)(yang)樹脂浸漬。樹脂密封(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)(de)陽極氧(yang)(yang)化膜(mo)具有(you)(you)很高的(de)(de)抗蝕(shi)和耐(nai)磨能(neng)(neng)力。氧(yang)(yang)化膜(mo)具有(you)(you)多孔(kong)(kong)的(de)(de)特點，但這些孔(kong)(kong)不(bu)穿(chuan)透膜(mo)層(ceng)，但可吸附(fu)油和蠟，使孔(kong)(kong)隙(xi)封(feng)(feng)(feng)(feng)閉。多孔(kong)(kong)膜(mo)可作為涂(tu)(tu)層(ceng)的(de)(de)理想底層(ceng)。陽極氧(yang)(yang)化膜(mo)不(bu)封(feng)(feng)(feng)(feng)閉，不(bu)起(qi)防護(hu)作用(yong)，必(bi)須(xu)進行封(feng)(feng)(feng)(feng)閉處理。

2、等離子維微弧陽極氧化處理

等離子(zi)(zi)微(wei)(wei)(wei)弧陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)是(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)技術的發展(zhan)，它(ta)使(shi)用比普通(tong)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)高的電(dian)(dian)壓。微(wei)(wei)(wei)弧氧(yang)化(hua)(hua)(hua)是(shi)將(jiang)Al、Ti、Ta等金屬或(huo)其合(he)金置于電(dian)(dian)解質(zhi)水溶液中(zhong)，利用電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)方法(fa)，使(shi)該材(cai)料表(biao)面(mian)微(wei)(wei)(wei)孔中(zhong)產(chan)生(sheng)火(huo)花(hua)放電(dian)(dian)斑點，在(zai)熱(re)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)、等離子(zi)(zi)體(ti)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)和(he)電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)共(gong)同作用下(xia)，生(sheng)成陶(tao)瓷膜(mo)層的陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)方法(fa)。等離子(zi)(zi)微(wei)(wei)(wei)弧陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)在(zai)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)區產(chan)生(sheng)等離子(zi)(zi)微(wei)(wei)(wei)弧放電(dian)(dian)，火(huo)花(hua)存(cun)在(zai)時(shi)間(jian)為1-2s，火(huo)花(hua)放電(dian)(dian)使(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)表(biao)面(mian)局部(bu)溫度(du)(du)升(sheng)高，使(shi)微(wei)(wei)(wei)區溫度(du)(du)高于1000℃。從(cong)而使(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物熔覆(fu)在(zai)金屬表(biao)面(mian)，形成陶(tao)瓷質(zhi)的陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)，大(da)(da)大(da)(da)提(ti)高了陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的硬度(du)(du)和(he)致密(mi)性。火(huo)花(hua)產(chan)生(sheng)的原(yuan)因是(shi)由于外加電(dian)(dian)壓大(da)(da)于已沉積層的擊穿電(dian)(dian)壓。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)隨電(dian)(dian)流密(mi)度(du)(du)和(he)處理時(shi)間(jian)增加而增厚(hou)(hou)，一般膜(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)在(zai)2.5-30um。等離子(zi)(zi)體(ti)微(wei)(wei)(wei)弧陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的耐蝕性與抗磨(mo)性比普通(tong)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)高。

3、金屬涂層處理

鎂合金也可用(yong)金屬涂層(ceng)(ceng)加以保護，金屬涂層(ceng)(ceng)可使用(yong)電(dian)鍍、化學(xue)鍍或熱噴(pen)涂方法獲(huo)得(de)。電(dian)鍍層(ceng)(ceng)可選用(yong)Cu或Ni-Cr-Cu層(ceng)(ceng)。化學(xue)鍍膜通(tong)常(chang)用(yong)化學(xue)鍍Ni-P合金。

金屬涂層通常采用化學鍍鎳磷層。化學鍍鎳磷鍍層厚度均勻，硬度高，耐磨性好，有良好的耐蝕性，有很好的可焊性和可拋光性。鎂合金化學(xue)鍍鎳有兩種工(gong)藝：

（1）除油(you)→電解除油(you)→浸(jin)蝕→活化→浸(jin)鋅→氰化預鍍(du)銅(tong)→浸(jin)稀酸→化學鍍(du)鎳→后處理→烘烤。

（2）除(chu)油→電解(jie)除(chu)油→浸蝕→弱浸蝕→浸氫氟酸→化學(xue)鍍鎳→后(hou)處理→烘烤。

工藝（1）要經打底處理，代價高，操作復雜。工藝（2）比工藝（1）簡單，直接化學鍍鎳，易操作，代價低。工藝（1）中預鍍(du)銅的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是為(wei)了提高(gao)鍍(du)層和(he)基體的(de)(de)(de)結(jie)合(he)力。這是因為(wei)銅和(he)鎳的(de)(de)(de)晶(jing)格(ge)常數接近，在兩(liang)種晶(jing)格(ge)匹配時晶(jing)格(ge)的(de)(de)(de)畸變(bian)小，應力小，可以提高(gao)結(jie)合(he)力。但也(ye)有(you)人(ren)認為(wei)其(qi)結(jie)合(he)力沒有(you)工藝（2）的(de)(de)(de)高(gao)。

鍍后零件在鉻酸或重鉻酸鈉溶液中于88-100℃下(xia)浸泡10min，對(dui)改善(shan)耐(nai)蝕性有(you)好處，而在200℃烘烤1h對(dui)提高結合強度有(you)益。