[发明专利]铝合金微弧氧化电解液、方法及其产品

说明书

本发明涉及微弧氧化技术领域，具体是涉及一种用于制备铝合金黑色陶瓷膜的微弧氧化电解液、方法及其产品。本发明的铝合金微弧氧化电解液包括，水溶性磷酸盐5‑30g/L；碱金属氢氧化物1‑10g/L；柠檬酸盐5‑30g/L；着色剂5‑10g/L；溶剂为去离子水。相较于现有技术，本发明的铝合金微弧氧化电解液配方更为简易，通过于水溶性磷酸盐、碱金属氢氧化物、柠檬酸盐的电解液配方中添加着色剂制得铝合金黑色微弧氧化陶瓷膜，且所制得微弧氧化膜的微孔直径仅为0.5‑2μm，有效提高了上述黑色陶瓷膜的耐蚀性。

【技术领域】

本发明涉及微弧氧化技术领域，具体是涉及一种用于制备铝合金黑色陶瓷膜的微弧氧化电解液、方法及其产品。

【背景技术】

微弧氧化技术，是指在普通阳极氧化的基础上，利用弧光放电增强并激活在阳极上发生的反应，从而在以铝、钛、镁金属及其合金为材料的工件表面形成优质的强化陶瓷膜的方法。通过使用专用的微弧氧化电源在工件上施加电压，使工件表面的金属与电解质溶液相互作用，在工件表面形成微弧放电，在高温、电场等因素的作用下，金属表面形成陶瓷膜，达到工件表面强化的目的。

现有技术中多为铝合金白色或灰色微弧氧化陶瓷膜的制备。虽然少数存在制备铝合金微弧氧化黑色陶瓷膜的方法，但其存在生产铝合金黑色陶瓷膜的微孔孔径过大的问题。如果微孔孔径过大，就会使该膜层的耐蚀性变差，使用一段时间后易褪色，影响铝合金外观品质。

有鉴于此，实有必要开发一种铝合金微弧氧化电解液、方法及其产品，以解决上述问题。

【发明内容】

因此，本发明的目的是提供一种用于制备铝合金黑色陶瓷膜的微弧氧化电解液、方法及其产品。

为了达到上述目的，本发明的铝合金微弧氧化电解液配方包括：

水溶性磷酸盐 5-30g/L；

碱金属氢氧化物 1-10g/L；

柠檬酸盐 5-30g/L；

着色剂 5-10g/L；

溶剂为去离子水。

较佳的，所述柠檬酸盐为柠檬酸钠或柠檬酸钾。

较佳的，所述水溶性磷酸盐包括六偏磷酸钠。

较佳的，所述着色剂为偏钒酸铵和钨酸钠按3:1比例配制而成的混合溶液。

本发明还包括一种使用上述微弧氧化电解液的铝合金微弧氧化方法，其包括：

(1)配制微弧氧化电解液；

(2)设置微弧氧化电源电参数；

(3)对铝合金试制片进行微弧氧化；

(4)清洗所述铝合金试制片并烘干。

较佳地，所述微弧氧化电源电参数包括电压设置为400-500V，脉冲频率设置为500-1000Hz，占空比为10-20％，电流密度为10-20A/dm²。

较佳地，所述步骤(3)所进行的微弧氧化时间为10-50min。

较佳地，所述铝合金微弧氧化方法还包括步骤(5)，即所述压铸铝合金试制片通过扫描电子显微镜进行微孔直径测量，所述微孔直径为0.5-2μm。

较佳地，所述微弧氧化电源为300A750V单向脉冲电源。

本发明还包括一种用上述微弧氧化电解液得到的铝合金产品。