[发明专利]一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法

权利要求书

1.一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法，其特征在于铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法具体是按以下步骤进行：

一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法具体是按以下步骤进行：

一、表面预处理：将铝合金基材线切割成15mm×15mm×2mm的试样，然后使用微型钻床在试样边缘加工出直径为2mm的圆孔，得到铝合金试样；采用砂纸对铝合金试样的表面进行打磨，然后将铝合金放入装有丙酮的超声波清洗仪中超声清洗3min～5min，得到待氧化的铝合金试样；

二、配制电解液：按照20g/L～30g/LNa₃PO₄、5g/L～10g/LNa₂SiO₃、3g/L～5g/L KOH和3ml/L～5ml/L C₆H₁₈O₂₄P₆称取原料；依次将Na₃PO₄、Na₂SiO₃、KOH和C₆H₁₈O₂₄P₆加入到蒸馏水中，且每加入一种原料均采用磁力搅拌器搅拌1min～3min，得到电解液；

三、臭氧对电解液净化预处理：采用30kW双极性脉冲微弧氧化电源，将电解液倒入微弧氧化设备的不锈钢电解槽中，待氧化的铝合金试样挂在导电挂具上并使试样浸入电解液中；连接工作电极，试件接电源的正极作为阳极，电解槽接电源的负极作为阴极；多功能臭氧机接通电源后，将出气导管末端与曝气石连接好后浸入电解液中；然后顺时针转动旋钮，工作指示灯变为绿色，此时臭氧机进入工作状态，输入出臭氧量400mg/h～600mg/h，对电解液净化预处理3min～5min，完成臭氧对电解液净化预处理；

四、臭氧处理的微弧氧化涂层制备：接通微弧氧化设备电源，调控工艺参数，并采用多功能臭氧机在微弧氧化过程中向电解液中通入臭氧，在待氧化的铝合金试样表面制备微弧氧化涂层，微弧氧化结束后关闭电源，将制备好的试件取出，用自来水清洗表面后自然晾干，得到微弧氧化后的铝合金试样。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法，其特征在于步骤一中所述铝合金基材为铸造铝硅合金，其化学成分由96wt.％Al和4wt.％Si组成。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法，其特征在于步骤一中所述打磨是依次采用240目、500目、800目和1000目砂纸进行打磨。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法，其特征在于步骤三中待氧化的铝合金试样与导电挂具之间用铝丝连接，浸入电解液中的铝丝采用绝缘胶带包裹。

5.根据权利要求1所述的一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法，其特征在于步骤四中所述工艺参数为：电压350V～450V，频率300～400Hz，占空比10％～15％。

6.根据权利要求1所述的一种铝合金表面臭氧处理的微弧氧化涂层的制备方法，其特征在于步骤四中所述臭氧处理时间10min～30min。