一、鎂合金為什么要進行表面處理

鎂(mei)合金是一(yi)種具(ju)有獨(du)特性(xing)(xing)能和(he)豐富(fu)資源的金屬材料，有密(mi)度(du)低、比強度(du)高、鑄(zhu)造性(xing)(xing)、加工性(xing)(xing)、導電性(xing)(xing)、導熱性(xing)(xing)和(he)良好的電屏蔽性(xing)(xing)等特點(dian)，應用廣泛。鎂(mei)合金成型后，一(yi)般都(dou)需(xu)要進行表面處理。

鎂合(he)(he)金(jin)之所以要進行表(biao)面(mian)處(chu)理，是(shi)因(yin)為(wei)鎂合(he)(he)金(jin)的陰極電(dian)(dian)位和(he)耐腐蝕(shi)性能(neng)較(jiao)低，容易(yi)在潮濕、含硫和(he)海洋環境中發生嚴重(zhong)的電(dian)(dian)化學(xue)腐蝕(shi)，因(yin)此需要采(cai)取表(biao)面(mian)處(chu)理和(he)保護措(cuo)施來提高(gao)耐腐蝕(shi)性、耐磨性、可(ke)焊性、裝飾性等性能(neng)。

二、鎂合金表面處理工藝有哪幾種

鎂合金表面處理工藝有(you)多種(zhong)，一般大致分為三類：

1、陽極氧化處理

（1）氟化物陽極氧化

在120V下，在25%氟化(hua)銨槽中進(jin)行交流(liu)陽極氧化(hua)，去(qu)掉表面雜質并形成一薄層(ceng)珍珠似的(de)MgF2膜(mo)。因該膜(mo)使(shi)有機處(chu)理(li)結合較差，在進(jin)一步處(chu)理(li)前(qian)，通(tong)常(chang)在沸騰的(de)鉻(ge)酸中將它(ta)剝去(qu)。

（2）電解陽極氧化

電解陽(yang)極氧(yang)化(hua)處理(li)(li)能(neng)得到硬的(de)(de)類似(si)陶瓷的(de)(de)涂層，該涂層除防腐蝕外還有(you)一定的(de)(de)耐(nai)磨性(xing)。這種膜(mo)(mo)(mo)是(shi)多(duo)孔(kong)的(de)(de)，在封閉前(qian)不起(qi)什么作(zuo)用，但(dan)是(shi)可(ke)以通過(guo)把工件浸(jin)入(ru)熱的(de)(de)稀重(zhong)鉻酸鈉和(he)氟化(hua)銨(an)溶液(ye)中，隨(sui)后排水并干燥使膜(mo)(mo)(mo)密(mi)封。較好的(de)(de)方法是(shi)用高溫固(gu)化(hua)環氧(yang)樹(shu)脂浸(jin)漬。樹(shu)脂密(mi)封的(de)(de)陽(yang)極氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)(mo)具有(you)很高的(de)(de)抗蝕和(he)耐(nai)磨能(neng)力。氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)(mo)具有(you)多(duo)孔(kong)的(de)(de)特點(dian)，但(dan)這些孔(kong)不穿透(tou)膜(mo)(mo)(mo)層，但(dan)可(ke)吸(xi)附(fu)油和(he)蠟(la)，使孔(kong)隙封閉。多(duo)孔(kong)膜(mo)(mo)(mo)可(ke)作(zuo)為涂層的(de)(de)理(li)(li)想底層。陽(yang)極氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)(mo)不封閉，不起(qi)防護作(zuo)用，必須進行封閉處理(li)(li)。

2、等離子維微弧陽極氧化處理

等(deng)離(li)子(zi)(zi)微(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)是陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)技術的(de)發(fa)展，它使(shi)用(yong)比(bi)普(pu)通(tong)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)高(gao)的(de)電壓。微(wei)(wei)弧(hu)氧(yang)化(hua)是將Al、Ti、Ta等(deng)金(jin)屬或其合金(jin)置(zhi)于電解(jie)質水溶(rong)液中(zhong)，利(li)用(yong)電化(hua)學方(fang)法，使(shi)該材料表面(mian)微(wei)(wei)孔中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)火(huo)(huo)花(hua)(hua)放(fang)電斑(ban)點，在熱化(hua)學、等(deng)離(li)子(zi)(zi)體化(hua)學和(he)(he)電化(hua)學共同作用(yong)下，生(sheng)成陶瓷膜(mo)(mo)層的(de)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)方(fang)法。等(deng)離(li)子(zi)(zi)微(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)在陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)區產(chan)(chan)生(sheng)等(deng)離(li)子(zi)(zi)微(wei)(wei)弧(hu)放(fang)電，火(huo)(huo)花(hua)(hua)存(cun)在時(shi)間為(wei)1-2s，火(huo)(huo)花(hua)(hua)放(fang)電使(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)表面(mian)局部溫度(du)升高(gao)，使(shi)微(wei)(wei)區溫度(du)高(gao)于1000℃。從而使(shi)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)物(wu)熔覆在金(jin)屬表面(mian)，形成陶瓷質的(de)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)，大大提高(gao)了陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)的(de)硬度(du)和(he)(he)致密性(xing)。火(huo)(huo)花(hua)(hua)產(chan)(chan)生(sheng)的(de)原因是由于外(wai)加(jia)電壓大于已沉積層的(de)擊穿電壓。氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)隨(sui)電流密度(du)和(he)(he)處理時(shi)間增(zeng)加(jia)而增(zeng)厚(hou)(hou)，一般膜(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)在2.5-30um。等(deng)離(li)子(zi)(zi)體微(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)的(de)耐蝕性(xing)與(yu)抗磨性(xing)比(bi)普(pu)通(tong)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)膜(mo)(mo)高(gao)。

3、金屬涂層處理

鎂合金也可(ke)用(yong)金屬涂(tu)層(ceng)加以(yi)保護，金屬涂(tu)層(ceng)可(ke)使用(yong)電(dian)鍍(du)、化(hua)學鍍(du)或熱噴涂(tu)方法獲得。電(dian)鍍(du)層(ceng)可(ke)選(xuan)用(yong)Cu或Ni-Cr-Cu層(ceng)。化(hua)學鍍(du)膜通常用(yong)化(hua)學鍍(du)Ni-P合金。

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(du)鎳有(you)兩(liang)種工藝(yi)：

（1）除油→電(dian)解除油→浸(jin)蝕→活化(hua)(hua)→浸(jin)鋅→氰化(hua)(hua)預(yu)鍍(du)銅(tong)→浸(jin)稀酸(suan)→化(hua)(hua)學鍍(du)鎳→后處理→烘烤。

（2）除(chu)油(you)→電解除(chu)油(you)→浸蝕(shi)→弱(ruo)浸蝕(shi)→浸氫氟酸→化學(xue)鍍(du)鎳→后處理(li)→烘烤。

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（1）中(zhong)預鍍(du)銅(tong)的(de)目(mu)的(de)是(shi)為了提(ti)高(gao)鍍(du)層和基體的(de)結合(he)力(li)。這(zhe)是(shi)因為銅(tong)和鎳的(de)晶(jing)格常數接近，在兩種(zhong)晶(jing)格匹配時晶(jing)格的(de)畸變小，應力(li)小，可(ke)以提(ti)高(gao)結合(he)力(li)。但也有(you)人(ren)認(ren)為其結合(he)力(li)沒有(you)工藝（2）的(de)高(gao)。

鍍后零件在鉻酸(suan)或重(zhong)鉻酸(suan)鈉(na)溶液中于88-100℃下浸(jin)泡10min，對改(gai)善耐蝕(shi)性有(you)好處(chu)，而在200℃烘烤1h對提高結合強度有(you)益。