[发明专利]一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法

权利要求书

1.一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于镁合金表面上微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法是通过以下步骤实现的：一、将镁合金进行预处理去除表面氧化膜，然后将预处理后的镁合金作为工作电极置于电解液中，不锈钢槽作为电解池和对电极，采用恒压或者恒流模式微弧氧化5~20min，即在镁合金上得到多孔的微弧氧化陶瓷膜，其中电解液组成为：6~30g/L的Na₂SiO₃、0~5g/L的NaF和0~5g/L的NaOH，溶剂为水；恒压模式时，控制电压为50~600V，频率为300~2000Hz，占空比为10~45%；恒流模式时，控制电流密度为2~5A/dm²，频率为300~2000Hz，占空比为10~45%；二、采用空气喷涂方式在步骤一得到的镁合金表面微弧氧化陶瓷膜上喷涂无机涂料层，控制无机涂料的喷涂量为3~5g/s，压缩空气的内部压力为0.3~0.5MPa，喷涂采用喷嘴口径为1mm的喷枪，控制喷枪与镁合金表面微弧氧化陶瓷膜呈直角，喷枪喷嘴与微弧氧化陶瓷膜的距离为10~15cm，喷枪平行运行，喷枪移动速度为10~20cm/s，喷涂1~2个来回，得到微弧氧化陶瓷膜表面喷涂有无机涂料层的的镁合金；所述无机涂料为双组分水性纳米陶瓷涂料和纳米级填料的混合物，其中纳米级填料的添加质量是无机涂料质量的0%~10%，所述双组分水性纳米陶瓷涂料和纳米级填料均为深圳市瑞华夸克化工有限公司生产；所述1个来回是指喷枪在微弧氧化陶瓷膜表面的一侧移动至另一侧后，再移动回起始侧；三、将步骤二得到的微弧氧化陶瓷膜表面喷涂有无机涂料层的镁合金在60~100℃下干燥10~20min，然后再在230~300℃的马弗炉中烧结20~30min，然后将镁合金取出，自然冷却至室温，即在镁合金表面制备得到微弧氧化/喷涂复合膜。

2.根据权利要求1所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中镁合金为AZ31B镁合金、AZ91D镁合金、MB26镁合金、ZM5镁合金或者镁锂合金。

3.根据权利要求1或2所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中电解液组成为：6~30g/L的Na₂SiO₃，溶剂为水。

4.根据权利要求3所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中电解液组成为：6~20g/L的Na₂SiO₃、1~3g/L的NaF和1~3g/L的NaOH，溶剂为水。

5.根据权利要求1、2或4所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤二中控制无机涂料的喷涂量为4g/s。

6.根据权利要求5所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤二中喷枪移动速度为12~18cm/s。

7.根据权利要求1、2、4或6所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤三中将步骤二得到的微弧氧化陶瓷膜表面喷涂有无机涂料层的镁合金在80~95℃下干燥12~18min。

8.根据权利要求7所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤三中然后再在240~280℃的马弗炉中烧结22~28min。

9.根据权利要求1、2、4、6或8所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤二中所述无机涂料为双组分水性纳米陶瓷涂料，所述双组分水性纳米陶瓷涂料为深圳瑞华夸克化工有限公司生产的易珑双组分水性纳米陶瓷涂料，双组分水性纳米陶瓷涂料按组分A与组分B的质量比为1.5:1的比例将组分B加入到组分A中，并搅拌分散3个小时后使用。

10.根据权利要求1、2、4、6或8所述的一种镁合金表面微弧氧化/喷涂复合膜的制备方法，其特征在于步骤二中所述无机涂料为双组分水性纳米陶瓷涂料和纳米级填料的混合物，其中纳米级填料的添加质量是无机涂料质量的1%~10%，所述双组分水性纳米陶瓷涂料为深圳市瑞华夸克化工有限公司生产的易珑双组分水性纳米陶瓷涂料，纳米级填料也是由深圳市瑞华夸克化工有限公司生产。