[发明专利]一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解液及电解方法

说明书

本发明提供了一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解液及电解方法。本发明一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解液，所述电解液组分包括：钼酸铵、硫酸铵，所述电解液中，钼酸铵浓度为80‑105g/L、硫酸铵浓度为5‑15g/L，所述电解液pH=5‑6。一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解方法，包括：预处理；5‑35℃条件下，将预处理后的镁合金工件置于电解液中，静置30分钟；超声水洗去除其表面的电解液，自然晾干。该电解液配置简单，原料易得，寿命长，该电解方法在不通电情况下可以实现镁合金工件的黑色极氧化，操作安全简单，节能环保，且处理的膜层具有较好的耐蚀性。

技术领域

本发明一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解液及电解方法，属于金属材料表面处理技术领域。

背景技术

镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是：密度小，比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好。镁合金主要应用于航天航空、电子及汽车等领域，为了提高镁合金器件的防腐能力、美化产品外观及满足某些特殊器件表面吸光性的要求，需要将镁合金表面处理成黑色。

随着镁合金的应用越来越广泛，市场对镁合金产品的表面处理需求越来越严苛，1）镁合金由于活性较高，在空气中极易氧化，这给镁合金前处理带来很大困难，前处理选用氧化性太强的化学药品，易腐蚀零件，选用太弱的化学药品，表面上的自然氧化膜不易清洗干净，从而影响后期的氧化质量。镁合金发黑处理得到广泛应用。目前镁合金发黑处理方式主要有：1.化学氧化发黑 2.阳极氧化发黑 3.微弧氧化发黑等。化学氧化膜层耐蚀性较差，越来越不能满足市场需要，并且对不同牌号镁合金的处理效果不同；现有的阳极氧化发黑工艺主要采用六价铬盐，对环境影响较大，且膜层不均匀，对特定牌号镁合金无效。黑色微弧氧化成本高，且对设备有较高要求。

发明内容

本发明提供了一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解液及电解方法。该电解液配置简单，原料易得，寿命长，该电解操作安全，且处理的膜层具有较好的耐蚀性。

本发明一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解液，所述电解液组分包括：钼酸铵、硫酸铵，所述电解液中，钼酸铵浓度为80-105g/L、硫酸铵浓度为5-15g/L，所述电解液pH=5-6。

优选的，所述电解液组分包括：钼酸铵、硫酸铵，所述电解液中，钼酸铵浓度为100g/L、硫酸铵浓度为10g/L，所述电解液pH=5-6。

所述电解液的pH用氨水或硫酸进行调节。

一种镁合金黑色电偶阳极氧化电解方法，包括如下步骤：

预处理：对镁合金工件依次进行碱洗、一次水洗、酸洗、二次水洗工艺预处理；

阳极氧化：5-35℃条件下，以不锈钢为阴极，将预处理后的镁合金工件置于电解液中，静置30分钟；

超声水洗：阳极氧化后的镁合金工件，常温超声波水洗1-5分钟，去除其表面的电解液，自然晾干。

本发明与现有技术相比的有益效果：

（1）本发明的技术方案提供的镁合金黑色电偶阳极氧化电解液组分配方，配方简单易得，原材料来源广泛，成本较低，其在使用过程中，槽液稳定、不易出现沉渣，组分安全环保，不影响镁合金金属制品后期的可焊性，适用于对镁合金金属制品表面的处理，方便实用。钼酸铵能有效改善和提高氧化膜表面质量，使膜层表面平整光洁，更能使膜层颜色变深，并提高着色速度。硫酸铵不能直接成膜，但可以提高黑色膜的致密性、结合力和光泽。

（2）本发明的技术方案提供的镁合金黑色电偶阳极氧化电解液，可以反复使用，寿命长，在实际生产中投入成本较少，环境友好，适宜推广应用。

（3）本发明的技术方案提供的镁合金黑色电偶阳极氧化电解方法，在不通电情况下可以实现镁合金工件的黑色极氧化，操作安全简单，节能环保。

具体实施方式