[发明专利]一种制备铝合金耐蚀层的方法及所使用的电解液

摘要

本发明公开了一种制备铝合金耐蚀层的方法及所使用的电解液。本发明通过微弧氧化，使所形成的陶瓷膜层分为内层致密层和外层疏松层，主要是内层致密层对基材提供保护；采用封闭的方法填充外层疏松层，能提高有效隔离层的厚度。本发明采用的微弧氧化电解液及封闭液中均不含对人体和环境有害的物质，成分简单，易于控制且工艺稳定。本发明通过采用复合盐体系，所制得的陶瓷膜层均匀致密，对各种腐蚀性介质均具有良好的抗性。

主权项

一种制备铝合金耐蚀层的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、试样的光洁度处理；使试样表面光洁度达到Ra<0.8；步骤2、铝合金试样的预处理；所述铝合金试样的预处理包括除油和酸洗；除油：通过碱洗液对打磨好的试样进行清洗；将铝合金试样浸入碱洗液中，控制碱洗液的温度为80℃，浸泡5min后取出试样用自来水冲洗以去除试样表面残留的氢氧化钠溶液；所述碱洗液为用氢氧化钠颗粒和去离子水配置的质量分数为10％的氢氧化钠溶液；酸洗：酸洗是在常温下进行，具体操作过程为：将碱洗过的铝合金试样浸入酸洗液中，浸泡时间30s；用去离子水清洗以去除试样表面残留的酸洗液；将试样放入盛有丙酮的烧杯中，通过超声波清洗进一步去除试样表面的污迹和油脂；用冷风吹干；得到预处理后的铝合金试样；所使用的酸洗液为用质量分数为68％的浓硝酸和去离子水配置的酸洗液；该酸洗液中硝酸的质量分数为30％；步骤3、微弧氧化：对铝合金进行微弧氧化处理，具体是：将预处理后的铝合金试样浸没在微弧氧化电解液中，并以该铝合金试样作为电解槽阳极，以微弧氧化装置中的不锈钢槽作为电解槽阴极；微弧氧化的电流为单向正脉冲电流；微弧氧化过程中通过搅拌器对电解液进行搅拌，并通过冷凝器控制电解液的温度；所述搅拌器的转速为120r/min，所述电解液的温度为20℃；微弧氧化过程中的工艺参数为：电流密度为3～6A/dm2，占空比为10～30％，频率为800～1000Hz，氧化时间为40～100min；在试样表面形成一层致密均匀的陶瓷氧化膜；用自来水清洗得到的陶瓷氧化膜，以去除该陶瓷氧化膜表面的残留电解液；将经过自来水清洗后的试样用丙酮超声清洗后吹干，得到微弧氧化后的试样；步骤4、封闭；所述的封闭是在稀土硝酸铈溶液中进行；具体过程为：将微弧氧化处理过的铝合金试样浸入封闭液中；通过恒温水浴箱控制封闭液的温度在30～35℃；封闭时间为60～120min；用自来水清洗后经过封闭的试样表面，以去除该试样表面残留的稀土硝酸铈溶液；自然风干，在铝合金表面形成耐蚀层。