[发明专利]一种镁合金表面复合膜转化处理剂及其应用

说明书

本发明公开了一种镁合金表面复合膜转化处理剂及其应用。所述转化处理剂包括无磷无铬化成A剂、无磷无铬化成B剂和无磷无铬化成C剂，其中，所述无磷无铬化成A剂包括氟锆酸和/或氟锆酸盐、硫酸和硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂为KH550；所述无磷无铬化成B剂包括钙盐；所述无磷无铬化成C剂包括偏钒酸盐。本发明方案的转化处理剂可实现无铬无磷化学转化处理且转化剂性能稳定，废液环保易处理，且制得的膜层耐腐蚀性高(耐盐雾腐蚀时长可达48h以上)且导电性良好，在3C镁合金手机中框制备中有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于镁合金表面处理技术领域，具体涉及一种镁合金表面复合膜转化处理剂及其应用。

背景技术

镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金，其特点是：密度小、强度高、弹性模量大、散热好，消震性好，承受冲击载荷能力。由于能压铸成型各种形状的工件，其已经在工业中得到了大量应用，如日常生活中的智能手机中框、平板电脑中框、笔记本电脑外壳、汽车音响功放设备等需使用镁合金作为铸造材料。得益于中国汽车工业和3C等行业的转型升级及其中国经济地位的显著提升，镁合金行业令市场看好。

为使得镁合金的性能更符合应用产品的需求，通常需要对镁合金表面进行处理，在镁合金表面制备复合膜是一种常用的处理工艺。而在复合膜制备过程中，化学转化处理是不可缺少的重要环节，传统的化学转化膜通常采用磷化处理、铬化钝化处理等。但这些传统的表面处理技术面临着巨大的环境压力。由于铬酸钝化法存在严重的铬污染，该方法已被限制使用；而磷化法由于存在严重的磷污染，同时还带来其他重金属污染，也属于被淘汰的技术。

近年来，部分相关技术开发了无磷无铬的处理技术，但处理后的复合膜层的耐腐蚀性和导电性不佳，使得其后端应用性能难以满足需求。

基于此，开发一种环保且制得的复合膜耐腐蚀性和导电性能好的镁合金转化处理剂。

本背景技术中所陈述内容并不代表承认其属于已公开的现有技术。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种镁合金表面复合膜转化处理剂，该处理剂环保且处理后的复合膜耐腐蚀性和导电性能优良。

本发明还提出一种上述处理剂的应用。

根据本发明的一个方面，提出了一种镁合金表面复合膜转化处理剂包括无磷无铬化成A剂、无磷无铬化成B剂和无磷无铬化成C剂，其中，所述无磷无铬化成A剂包括氟锆酸和/或氟锆酸盐、硫酸和硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂为KH550；所述无磷无铬化成B剂包括钙盐；所述无磷无铬化成C剂包括偏钒酸盐。

根据本发明的一种优选的实施方式，至少具有以下有益效果：本发明方案的转化处理剂可实现无铬无磷化学转化处理且转化剂性能稳定，废液环保易处理，且制得的膜层耐腐蚀性高(耐盐雾腐蚀时长可达48h以上)，导电性好，在3C镁合金手机中框制备中有良好的应用前景。

在本发明的一些实施方式中，所述无磷无铬化成A剂中氟锆酸或氟锆酸盐、硫酸和硅烷偶联剂的重量份数之比为5-10:1-5:1-2。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述钙盐选自硝酸钙、氯化钙、硫酸钙、碳酸钙和氟化钙中的至少一种。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述偏钒酸盐选自偏钒酸铵、偏钒酸钠和偏钒酸钾中的至少一种。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述转化处理剂中氟锆酸或氟锆酸盐、钙盐和偏钒酸盐的重量份数之比为5-10:5-10:5-10。

根据本发明的另一个方面，提出了一种镁合金表面复合膜处理工艺，包括如下步骤：

表面化学转化处理：利用上述转化处理剂进行化学表面处理；

封闭处理：对经化学转化处理后的镁合金表面进行封闭处理。