镁合金防腐方法

如题所述

镁合金防腐方法主要涉及多种化学处理技术,如铬酸盐、有机酸、磷酸盐、KMnO4、稀土元素和锡酸盐等转化膜。铬酸盐膜以Cr为基础,结构致密,具有自修复功能和强耐蚀性,但其含有的毒性以及处理废水的成本较高,因此无铬转化处理成为发展趋势。KMnO4溶液处理可形成无定型结构膜,与铬酸盐膜相当,而碱性锡酸盐处理则适用于镁合金化学镀镍前处理,替代有害离子工艺。


有机酸处理的转化膜拥有腐蚀保护和多学科性能,是化学转化处理领域的重要部分。然而,化学转化膜薄且防护性弱,主要作为装饰或中间防护层使用。相比之下,阳极氧化处理能提供更耐磨、耐腐蚀的涂料基底,具有优良的结合力、电绝缘性和耐热冲击性能,是镁合金常见处理手段之一。但传统阳极氧化工艺存在环境和健康问题,环保型工艺的氧化膜性能有所提升。


通过向阳极氧化溶液中添加硅-铝溶胶,可以改善氧化膜的厚度、致密度和孔隙率,但对膜层的X射线衍射结构影响较小。然而,阳极氧化膜的脆性和多孔性使其在复杂工件上难以均匀覆盖。镁合金电镀的难点在于氧化镁的清除、电化学活性高导致的腐蚀问题,以及第二相和镀层电位差异导致的电化学腐蚀。因此,通常采用化学转化膜预处理,如浸锌或锰,再镀铜,以提高结合力。


激光处理,如激光表面合金化,可制得不同硬度的合金层,增强镁合金的耐蚀性。宽带激光制备的Cu-Zr-Al合金熔覆涂层,由于金属间化合物的作用,表现出优良的性能。而气相沉积,如蒸发沉积涂层,通过降低杂质含量和覆盖缺陷,改善镁合金的防腐性能。


相比之下,有机涂层保护技术因其多样性和低成本而广泛应用,如溶剂型和粉末型有机涂料,尤其在汽车和电脑壳体等镁合金部件上受欢迎。然而,镁合金压铸件的表面毛刺问题,如产品披锋,通常需要通过手工打磨、氢氧爆炸和冷冻抛丸等方法进行后处理。


扩展资料

镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是:密度小(1.8g/cm3镁合金左右),比强度高,比弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。

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