[发明专利]镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法

权利要求书

1、一种镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于以碱洗、酸洗、活化为前处理工艺，然后采用以硫酸镍为主盐的化学镀液，首先在镁合金基体表面形成一层致密的化学镀层，最后进行电沉积纳米复合镀，具体工艺如下：

a)预处理：

碱洗：将镁合金试样置于加热后的碱洗溶液中浸泡清洗，除去试样表面的油污；

酸洗：在室温下将碱洗后的镁合金试样置于酸洗溶液中浸泡，除去试样表面的氧化物和其它金属污垢；

活化：在室温下将酸洗后的镁合金试样置于以氢氟酸溶液作为活化剂的溶液中浸泡，洗去试样表面的含铬化合物并在试样表面形成一层氟化物膜；

b)化学镀：将装有以硫酸镍、次亚磷酸钠、醋酸钠、氟化氢氨和氢氟酸配置的化学镀镀液的容器置于恒温水浴锅中加热到75-85℃，在恒温水浴中，将试样浸没于化学镀液中10-30分钟，同时进行缓慢匀速搅拌，在镁合金表面形成致密的化学镀层，化学镀结束后，将试样取出，流水冲洗后吹干；

c)电沉积纳米复合镀：

采用瓦特镀液作为电沉积镀液，并在该镀液中加入粒径为10-30nm的纳米氧化硅或粒径为40-60nm的纳米氧化钛的纳米颗粒，构成电沉积纳米复合镀液，混合均匀后，将经过前处理及化学镀的镁合金试样放进该纳米复合镀液，接通电源，进行电沉积纳米复合镀，复合镀采用经正交试验获得的优化的工艺参数。

2、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于所说的经正交试验优化获得的工艺参数为：阴极电流密度为30mAcm^-2，镀液的pH值为5.0，水浴温度为50℃。

3、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于所说的碱洗溶液采用NaOH与Na₃PO₄·12H₂O的混合溶液，溶液配比为：NaOH：45g/l，Na₃PO₄·12H₂O：10g/l。

4、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于所说的酸洗溶液采用CrO₃与HNO₃的混合溶液，溶液配比为：CrO₃：125g/l，HNO₃(70％V/V)：100ml/l。

5、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于所说的采用氢氟酸溶液作为活化溶液的溶液配比为：HF(40％V/V)：350ml/l。

6、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于所说的化学镀镀液的配比为：NiSO₄·6H₂O：15g/l；Na₂HPO₂·H₂O：14g/l；NaC₂H₃O₂：13g/l；HF(40％V/V)：12ml/l；NH₄HF₂：8g/l；稳定剂：1mg/l；用氨水滴定化学镀液，使其pH值为6.4。

7、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于所说的采用瓦特镀液作为电沉积镀液，其配比为：NiSO₄·6H₂O：280g/l；NiCl₂·6H₂O：40g/l；H₃BO₃：35g/l；C₇H₅NO₃S：0.1-0.2g/l，镀液pH值为5.0。

8、按权利要求1所述的镁合金表面耐磨耐腐蚀纳米复合镀层的制备方法，其特征在于：在纳米复合镀过程中，采用超声震荡伴随机械搅拌方式对镀液进行均匀混合。