一、鎂合金為什么要進行表面處理

鎂(mei)合金是(shi)一種具有(you)獨(du)特(te)性能和豐(feng)富資(zi)源的(de)金屬(shu)材料，有(you)密度低、比(bi)強度高(gao)、鑄造性、加工性、導(dao)電性、導(dao)熱性和良(liang)好的(de)電屏蔽性等特(te)點，應(ying)用廣(guang)泛。鎂(mei)合金成型后，一般(ban)都需(xu)要進行表面(mian)處理。

鎂合(he)金之所以要進行表面處理，是因為鎂合(he)金的(de)陰極電位和(he)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性能較低，容易在潮濕、含硫(liu)和(he)海洋(yang)環境中(zhong)發生(sheng)嚴重的(de)電化學腐(fu)蝕(shi)，因此需要采取表面處理和(he)保護措(cuo)施(shi)來(lai)提高(gao)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性、耐(nai)磨性、可焊性、裝飾(shi)性等性能。

二、鎂合金表面處理工藝有哪幾種

鎂(mei)合金表面處理工藝有多種，一般大致(zhi)分(fen)為(wei)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(fu)化銨槽中進行交流陽極氧(yang)化，去掉表面雜(za)質(zhi)并形成(cheng)一薄層珍(zhen)珠似(si)的(de)MgF2膜(mo)。因(yin)該(gai)膜(mo)使(shi)有機處理結合較差，在(zai)進一步處理前，通常在(zai)沸騰的(de)鉻酸中將它剝去。

（2）電解陽極氧化

電解陽(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)處理(li)能(neng)得到硬的(de)(de)(de)(de)類似陶瓷的(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)，該涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)除(chu)防腐(fu)蝕外還有一定的(de)(de)(de)(de)耐磨性(xing)。這種(zhong)膜(mo)是(shi)多(duo)(duo)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)，在(zai)封閉(bi)前不(bu)起什么作用，但是(shi)可以通(tong)過把工件浸入熱的(de)(de)(de)(de)稀重鉻酸鈉(na)和(he)氟化(hua)(hua)銨溶液中，隨后排水并干(gan)燥使(shi)膜(mo)密封。較好的(de)(de)(de)(de)方法是(shi)用高(gao)溫(wen)固化(hua)(hua)環氧(yang)樹脂(zhi)浸漬。樹脂(zhi)密封的(de)(de)(de)(de)陽(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)具(ju)有很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)(de)抗蝕和(he)耐磨能(neng)力。氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)具(ju)有多(duo)(duo)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)特點，但這些孔(kong)不(bu)穿透(tou)膜(mo)層(ceng)(ceng)，但可吸附油和(he)蠟，使(shi)孔(kong)隙封閉(bi)。多(duo)(duo)孔(kong)膜(mo)可作為涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)理(li)想底(di)層(ceng)(ceng)。陽(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)不(bu)封閉(bi)，不(bu)起防護(hu)作用，必須進行封閉(bi)處理(li)。

2、等離子維微弧陽極氧化處理

等(deng)(deng)(deng)離子(zi)微(wei)(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)是(shi)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)技術的(de)(de)(de)發展，它使用比普通陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)高(gao)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓。微(wei)(wei)(wei)弧(hu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)是(shi)將Al、Ti、Ta等(deng)(deng)(deng)金屬(shu)或其合金置于(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質水(shui)溶液(ye)中，利用電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學(xue)方法，使該材料(liao)表(biao)(biao)面(mian)微(wei)(wei)(wei)孔(kong)中產(chan)生火花(hua)(hua)(hua)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)斑點，在(zai)熱(re)化(hua)(hua)(hua)學(xue)、等(deng)(deng)(deng)離子(zi)體化(hua)(hua)(hua)學(xue)和電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學(xue)共(gong)同作用下，生成(cheng)陶瓷膜(mo)層的(de)(de)(de)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)方法。等(deng)(deng)(deng)離子(zi)微(wei)(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)在(zai)陽(yang)(yang)極區(qu)(qu)產(chan)生等(deng)(deng)(deng)離子(zi)微(wei)(wei)(wei)弧(hu)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)，火花(hua)(hua)(hua)存在(zai)時間為1-2s，火花(hua)(hua)(hua)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)使陽(yang)(yang)極表(biao)(biao)面(mian)局部溫(wen)度(du)(du)升高(gao)，使微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)溫(wen)度(du)(du)高(gao)于(yu)1000℃。從而使陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)熔覆在(zai)金屬(shu)表(biao)(biao)面(mian)，形成(cheng)陶瓷質的(de)(de)(de)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)，大大提高(gao)了(le)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)硬度(du)(du)和致(zhi)密性(xing)。火花(hua)(hua)(hua)產(chan)生的(de)(de)(de)原(yuan)因是(shi)由于(yu)外加(jia)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓大于(yu)已(yi)沉積層的(de)(de)(de)擊穿(chuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)厚度(du)(du)隨(sui)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)和處理時間增加(jia)而增厚，一般(ban)膜(mo)厚度(du)(du)在(zai)2.5-30um。等(deng)(deng)(deng)離子(zi)體微(wei)(wei)(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)耐蝕性(xing)與抗磨性(xing)比普通陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)高(gao)。

3、金屬涂層處理

鎂合金(jin)也可用(yong)金(jin)屬涂(tu)層加以保護，金(jin)屬涂(tu)層可使用(yong)電鍍(du)、化(hua)(hua)學(xue)鍍(du)或熱噴涂(tu)方法(fa)獲得。電鍍(du)層可選用(yong)Cu或Ni-Cr-Cu層。化(hua)(hua)學(xue)鍍(du)膜通常用(yong)化(hua)(hua)學(xue)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(xue)鍍(du)鎳有兩種工藝：

（1）除油(you)→電解除油(you)→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(hong)烤。

（2）除(chu)油→電解除(chu)油→浸蝕(shi)→弱(ruo)浸蝕(shi)→浸氫氟酸(suan)→化學鍍(du)鎳(nie)→后處理→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(gong)藝（1）中預鍍銅(tong)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是為了提高(gao)鍍層和基體的(de)(de)結合力(li)。這是因為銅(tong)和鎳的(de)(de)晶格(ge)常數接近，在兩種晶格(ge)匹(pi)配時晶格(ge)的(de)(de)畸變小，應力(li)小，可以提高(gao)結合力(li)。但也有人(ren)認為其結合力(li)沒有工(gong)藝（2）的(de)(de)高(gao)。

鍍后零件在(zai)鉻酸或(huo)重(zhong)鉻酸鈉溶液中于88-100℃下浸泡10min，對改善耐蝕性有好處(chu)，而(er)在(zai)200℃烘烤1h對提高結合強度有益。