[发明专利]超疏水铜硫醇在镁合金表面的制备方法

说明书

本发明属于金属材料表面处理领域，具体公开了一种超疏水铜硫醇在镁合金表面的制备方法。该方法包括以下步骤：将镁合金浸渍于硫酸铜水溶液中反应，再将所述镁合金浸入正十二硫醇乙醇溶液中反应后，即可在所述镁合金表面制得超疏水铜硫醇。本发明通过选择合适的铜源，通过原位浸渍反应在镁合金表面制备微纳复合结构，结合硫醇自组装技术，在镁合金表面制备超疏水铜硫醇涂层；该涂层具有优异的超疏水性能和耐腐蚀性能，为解决镁合金的腐蚀防护问题、拓展镁合金的工程应用背景提供途径。

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及在镁合金表面的生成超疏水铜硫醇的方法。

背景技术

镁是最轻的金属之一，其密度只有1.74gcm^-3。在考虑重量因素时，镁十分有利。在汽车、电子、航空航天、国防军工等领域，镁及镁合金具有极其重要的应用价值和广阔的应用前景。遗憾的是，镁极低的电极电位，以及镁表面的疏松多孔的氧化膜，对金属基底不具有保护作用，使得镁耐蚀性极差，限制了镁及镁合金的大量使用。在腐蚀防护领域，一个常用的策略就是形成钝化膜将基底和腐蚀环境隔开，获得腐蚀壁垒。比如钛及钛合金表面的自发形成氧化膜呈“钝态”，是钛及钛合金的优良耐蚀性的主要原因。

超疏水涂层技术是新兴的产业技术，具有非常优良的性质和功能，在自清洁、流体减阻、油水分离、腐蚀与防护等领域都具有极其广泛的应用前景。硫醇可在金属铜表面形成自组装膜产生极好的疏水性能和耐腐蚀性能，对铜基底具有很强的保护作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超疏水铜硫醇在镁合金表面的制备方法，为解决镁合金的腐蚀防护问题、拓展镁合金的工程应用背景提供途径。

本发明提供的一种超疏水铜硫醇在镁合金表面的制备方法，包括以下步骤：

将镁合金浸渍于硫酸铜水溶液中反应，再将所述镁合金浸入正十二硫醇乙醇溶液中反应后，即可在所述镁合金表面制得超疏水铜硫醇。

进一步地，所述硫酸铜水溶液的浓度为0.03mol/L-0.07mol/L，所述镁合金与硫酸铜水溶液反应时间为20min-60min。

进一步地，所述正十二硫醇乙醇溶液的浓度为0.01mol/L，所述镁合金浸入正十二硫醇乙醇溶液中的时间为16h。

进一步地，所述超疏水铜硫醇在镁合金表面的制备方法还包括对镁合金的预处理步骤。

进一步地，所述对镁合金的预处理步骤具体为：用碳化硅砂纸对镁合金进行机械抛光，然后用依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，最后干燥。

本发明的有益效果：以硫酸铜为铜源，通过原位反应制备微纳复合结构，结合硫醇自组装技术，在镁合金表面制备超疏水铜硫醇涂层；该涂层具有超疏水性能和耐腐蚀性能，为解决镁合金的腐蚀防护问题、拓展镁合金的工程应用背景提供途径。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，超疏水铜硫醇在镁合金表面的制备方法可以包括以下步骤：

(1)镁合金预处理；

(2)将步骤(1)预处理后的镁合金竖直放置于0.03-0.07mol/L硫酸铜水溶液中常温原位反应20-60min，取出后用去离子水清洗、氩气吹干；

(3)将步骤(2)中的镁合金浸入0.01mol/L正十二硫醇乙醇溶液中，在常温下自组装16h，取出后乙醇清洗、氩气吹干，即可在镁合金表面制得超疏水铜硫醇。