[发明专利]一种制备大面积镁合金铸件表面陶瓷层用生产线

说明书

本发明涉及镁合金表面耐磨耐腐蚀处理技术领域，特别是一种制备大面积镁合金铸件表面陶瓷层用生产线，有效解决了现有技术中AM60B镁合金耐腐蚀性差的问题，本发明所述的生产线包括大功率的双脉冲数字电源、大型电解槽、大型电解液中间槽、换热器、冷却塔、冷却水中间槽以及连接用的塑料管线和耐腐性阀门组成，该生产线可以起到冷却、消电离、储存以及流动搅拌电解液的作用，能保证电解槽中的电解液所需的温度并进行消电离，从而可以更好的在大面积镁合金表面持续放电，最终制备出硬度较高的致密的陶瓷层。

技术领域

本发明涉及镁合金表面耐磨耐腐蚀处理技术领域，特别是一种制备大面积镁合金铸件表面陶瓷层用生产线。

背景技术

AM60B是Mg-Al-Mn系列铸造镁合金，密度为1.8g/cm³。该合金综合性能好，冲击韧性高，机械强度高，尺寸稳定，易于成型和加工，适用于电动车轮毂等运动部件，此外AM60B镁合金具有重量轻、坚固、易回收等特点，广泛应用于汽车、电动车零部件等交通运输节能环保领域，但其耐腐蚀性差，严重限制了其应用。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种制备大面积镁合金铸件表面陶瓷层用生产线，有效解决了现有技术中AM60B镁合金那腐蚀性差的问题，其解决的技术方案是，包括电解液循环系统和电解液冷却系统；

所述电解液冷却系统包括冷却塔，冷却塔出口端连通有换热器，换热器出口端连通有冷却水中间槽，冷却水中间槽出口端连通有冷却塔进口端；

所述电解液循环系统包括双脉冲数字电源，双脉冲数字电源连通有大型电解槽，大型电解槽出口端连通有电解液中间槽，电解液中间槽出口端连通有电解液冷却系统中的换热器，换热器出口端连通有电解槽进口端。

作为优选，所述双脉冲数字电源的极限电流为300A,极限电压为正负600 v, 双脉冲数字电源采用大功率双脉冲数字控制。

作为优选，所述大型电解槽阳极为直径70mm的纯铜直杆，阴极为不锈钢板,大型电解槽中还设有与纯铜直杆严密配合的用于吊装镁合金铸件的铜钩，铜钩与纯铜直杆严密配合处直径不小于70mm。

作为优选，还包括与大型电解槽配合使用的超声波辅助装置。

作为优选，所述电解液最佳组成成份为：硅酸纳27g/L，氢氧化钠10g/L，甘油33g/L，氟化钾12g/L，纳米Al₂O₃为颗粒状，浓度为15g/L，石墨烯为粉末状，微观呈薄片状，利于其在溶液中的分散，浓度为10g/L。

作为优选，包括两种工艺方法：

方法一：镁合金铸件直接在大型电解槽的电解液中生产陶瓷层；

方法二：采用直流电源辅助生产陶瓷层，在上一批次镁合金铸件电解过程中，同时在另外一个电解槽中采用直流电源先生成一层氧化膜，等上一批次镁合金铸件电解完成后，直接转入本电解生产线。

本发明有益效果是：

本发明所述的生产线包括大功率的双脉冲数字电源、大型电解槽、大型电解液中间槽、换热器、冷却塔、冷却水中间槽以及连接用的管线和阀门组成，该生产线可以起到冷却、消电离、储存以及流动搅拌电解液的作用，能保证电解槽中的电解液所需的温度并进行消电离，从而可以更好的在大面积镁合金表面持续放电，最终制备出硬度较高的致密的陶瓷层。

附图说明

图1为本发明产线的结构图。

图2为本发明大面积镁合金铸件陶瓷层表面相。

图3为本发明大面积镁合金铸件陶瓷层截面形貌。

图4为本发明掺杂 Al₂O₃及石墨烯陶瓷层的 XRD 谱。

图5为本发明大面积镁合金铸件陶瓷层表面处理方式对耐蚀性的影响示意图。