一、鎂合金為什么要進行表面處理

鎂合(he)金是一種具有獨特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能和(he)豐富(fu)資源的金屬材(cai)料，有密度(du)低(di)、比(bi)強度(du)高、鑄造性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、加(jia)工(gong)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、導(dao)電(dian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、導(dao)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)良(liang)好的電(dian)屏蔽性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)特(te)點，應(ying)用廣泛。鎂合(he)金成型后，一般都(dou)需(xu)要進行表面處理。

鎂合金(jin)之(zhi)所以要進行表面處理，是(shi)因為鎂合金(jin)的陰極電位和(he)(he)耐腐蝕性(xing)能較低，容易在潮濕、含硫和(he)(he)海洋環境中發(fa)生(sheng)嚴(yan)重的電化(hua)學腐蝕，因此需要采取表面處理和(he)(he)保護措(cuo)施來提高耐腐蝕性(xing)、耐磨性(xing)、可焊(han)性(xing)、裝飾性(xing)等性(xing)能。

二、鎂合金表面處理工藝有哪幾種

鎂(mei)合(he)金(jin)表(biao)面處理工藝有多(duo)種，一般大致分(fen)為三類：

1、陽極氧化處理

（1）氟化物陽極氧化

在(zai)120V下，在(zai)25%氟化(hua)銨槽中進行交(jiao)流陽(yang)極氧化(hua)，去掉表面雜質并(bing)形成(cheng)一薄(bo)層珍珠似的(de)MgF2膜(mo)。因該(gai)膜(mo)使有機處(chu)理結合較差，在(zai)進一步處(chu)理前，通常(chang)在(zai)沸騰的(de)鉻酸中將它剝(bo)去。

（2）電解陽極氧化

電解陽極(ji)氧(yang)化處理(li)能得到硬的(de)類似陶(tao)瓷的(de)涂層，該涂層除(chu)防(fang)(fang)腐蝕外還有一(yi)定的(de)耐(nai)磨(mo)性(xing)。這種膜是(shi)(shi)多孔(kong)的(de)，在封(feng)(feng)(feng)閉(bi)前不(bu)起(qi)什(shen)么(me)作用(yong)，但(dan)是(shi)(shi)可(ke)以通過把工(gong)件浸(jin)(jin)入熱的(de)稀重鉻酸鈉(na)和(he)氟化銨(an)溶液中，隨(sui)后排水并干燥使膜密封(feng)(feng)(feng)。較好的(de)方法是(shi)(shi)用(yong)高溫固(gu)化環(huan)氧(yang)樹(shu)脂浸(jin)(jin)漬。樹(shu)脂密封(feng)(feng)(feng)的(de)陽極(ji)氧(yang)化膜具(ju)有很高的(de)抗(kang)蝕和(he)耐(nai)磨(mo)能力。氧(yang)化膜具(ju)有多孔(kong)的(de)特(te)點，但(dan)這些孔(kong)不(bu)穿(chuan)透膜層，但(dan)可(ke)吸附油(you)和(he)蠟，使孔(kong)隙封(feng)(feng)(feng)閉(bi)。多孔(kong)膜可(ke)作為(wei)涂層的(de)理(li)想(xiang)底層。陽極(ji)氧(yang)化膜不(bu)封(feng)(feng)(feng)閉(bi)，不(bu)起(qi)防(fang)(fang)護作用(yong)，必須進(jin)行封(feng)(feng)(feng)閉(bi)處理(li)。

2、等離子維微弧陽極氧化處理

等(deng)離(li)子微(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)是陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)技術的(de)(de)(de)發展，它使(shi)(shi)用(yong)比普通(tong)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)高(gao)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓。微(wei)(wei)弧(hu)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)是將(jiang)Al、Ti、Ta等(deng)金(jin)屬或其合金(jin)置于電(dian)(dian)解質(zhi)水溶(rong)液中，利用(yong)電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)方法，使(shi)(shi)該材料表面(mian)(mian)微(wei)(wei)孔(kong)中產(chan)生火花(hua)(hua)放(fang)電(dian)(dian)斑點(dian)，在熱化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)、等(deng)離(li)子體化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)和電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)共同作用(yong)下(xia)，生成陶(tao)瓷(ci)膜(mo)(mo)(mo)層的(de)(de)(de)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)方法。等(deng)離(li)子微(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)在陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)區產(chan)生等(deng)離(li)子微(wei)(wei)弧(hu)放(fang)電(dian)(dian)，火花(hua)(hua)存(cun)在時間為1-2s，火花(hua)(hua)放(fang)電(dian)(dian)使(shi)(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)表面(mian)(mian)局部溫度升(sheng)高(gao)，使(shi)(shi)微(wei)(wei)區溫度高(gao)于1000℃。從(cong)而使(shi)(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物熔(rong)覆在金(jin)屬表面(mian)(mian)，形成陶(tao)瓷(ci)質(zhi)的(de)(de)(de)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)，大(da)大(da)提高(gao)了(le)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)硬度和致(zhi)密性。火花(hua)(hua)產(chan)生的(de)(de)(de)原因(yin)是由于外(wai)加(jia)電(dian)(dian)壓大(da)于已沉積(ji)層的(de)(de)(de)擊(ji)穿電(dian)(dian)壓。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)厚度隨(sui)電(dian)(dian)流密度和處理時間增(zeng)加(jia)而增(zeng)厚，一般膜(mo)(mo)(mo)厚度在2.5-30um。等(deng)離(li)子體微(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)耐蝕性與(yu)抗(kang)磨性比普通(tong)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)高(gao)。

3、金屬涂層處理

鎂合金(jin)也可(ke)用金(jin)屬涂層(ceng)(ceng)加以保護，金(jin)屬涂層(ceng)(ceng)可(ke)使用電(dian)鍍(du)、化學鍍(du)或熱噴涂方法獲得。電(dian)鍍(du)層(ceng)(ceng)可(ke)選用Cu或Ni-Cr-Cu層(ceng)(ceng)。化學鍍(du)膜通常(chang)用化學鍍(du)Ni-P合金(jin)。

金屬涂層通常采用化學鍍鎳磷層。化學鍍鎳磷鍍層厚度均勻，硬度高，耐磨性好，有良好的耐蝕性，有很好的可焊性和可拋光性。鎂合金化學鍍鎳(nie)有兩種工藝：

（1）除油→電解除油→浸蝕→活化(hua)→浸鋅→氰化(hua)預鍍銅(tong)→浸稀酸→化(hua)學鍍鎳→后處理→烘烤。

（2）除(chu)油→電解除(chu)油→浸蝕→弱浸蝕→浸氫氟(fu)酸→化學(xue)鍍鎳(nie)→后(hou)處理→烘(hong)烤。

工藝（1）要經打底處理，代價高，操作復雜。工藝（2）比工藝（1）簡單，直接化學鍍鎳，易操作，代價低。工藝(yi)（1）中預鍍銅(tong)(tong)的(de)目的(de)是(shi)為了提高(gao)鍍層和(he)基(ji)體的(de)結合(he)力。這是(shi)因為銅(tong)(tong)和(he)鎳的(de)晶格常數(shu)接近(jin)，在兩(liang)種(zhong)晶格匹配時(shi)晶格的(de)畸變小，應力小，可以提高(gao)結合(he)力。但也有人認(ren)為其(qi)結合(he)力沒有工藝(yi)（2）的(de)高(gao)。

鍍后零件在鉻酸或(huo)重鉻酸鈉溶液中于88-100℃下(xia)浸泡10min，對(dui)改善耐(nai)蝕性有好處，而在200℃烘烤1h對(dui)提高(gao)結合強(qiang)度有益。