[发明专利]医用镁合金表面直接制备含锌涂层的电解液及微弧氧化方法

权利要求书

1.医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：包括：胺盐、氟化物、含磷和含锌电解质，所述胺盐为六次甲基四胺；所述氟化物为氢氟酸、氟化氢铵、氟化钠或氟化钾；所述含磷电解质为有机植酸或植酸盐如植酸钠、植酸钾、植酸铵或无机的磷酸或磷酸盐如磷酸钠、磷酸氢钠；所述含锌电解质为EDTAZnNa₂、醋酸锌、硫酸锌的一种或几种。

2.如权利要求1所述的医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：所述胺盐浓度为100-500g/L，氟化物浓度为3g/L～20g/L，含磷电解质浓度为3g/L～50g/L，含锌电解质浓度为11-50g/L。

3.如权利要求1所述的医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：电解液成分还包括碳酸盐、硅酸盐、硼酸或硼酸盐中的一种或几种电解质；所述碳酸盐为碱金属盐碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂或它们的碳酸氢盐；所述硅酸盐为碱金属盐硅酸钠、硅酸钾或硅酸锂；所述硼酸盐为碱金属的盐四硼酸钠或四硼酸钾，或者是碱金属的偏硼酸盐偏硼酸钠或偏硼酸钾，或者采用硼酸代替硼酸盐。

4.如权利要求3所述的医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：所述碳酸盐浓度为5g/L～20g/L，硅酸盐浓度为5g/L～50g/L，硼酸或硼酸盐浓度为5g/L～50g/L。

5.一种医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)前处理：将工件研磨或脱脂，酸洗；

2)微弧氧化：将前处理后的工件浸入权利要求1-4任一项所述的电解液中，然后微弧氧化；所用电源为脉冲电源，电解液温度控制在10-50℃之间，时间为2～30分钟，终电压为200～800V；

3)后处理。

6.如权利要求5所述的一种医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化方法，其特征在于：所述脱脂采用碱溶液为浓度5～40g/L氢氧化钠、5～35g/L氢氧化钾、10～25g/L硅酸钠、10～30g/L碳酸钠、10～20g/L磷酸钠其中一种或其复配物，其洗涤温度控制在50～95℃之间，时间为5～15分；所述酸洗采用溶液为浓度5～20g/L氢氟酸、5～15g/L硝酸、5～25g/L硫酸、5～40g/L磷酸中一种酸或多种酸的复配溶液，其洗涤温度控制在20～60℃，时间为0.5～5分。

7.如权利要求5所述的一种医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化方法，其特征在于：所用电源为脉冲电源，其具有正负脉冲、频率和脉冲占空比连续可调的特点，电流密度为10mA/cm²～80mA/cm²，频率范围为100Hz～2000Hz，正、负脉冲占空比各5～40％，正终电压为200～800V，负终电压50～200V。

8.如权利要求5所述的一种医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化方法，其特征在于：所述后处理为采用自来水和蒸馏水冲洗，然后用热风吹干，或采用在碱性植酸或植酸钠水溶液中封孔。

9.如权利要求8所述的一种医用镁合金表面直接制备含锌涂层的微弧氧化方法，其特征在于：所述在碱性植酸或植酸钠水溶液中封孔：植酸或植酸钠的浓度为5-50g/L，于60-95℃处理10-15分钟，然后放置空气中冷却30分钟。