一、鎂合金為什么要進行表面處理

鎂合金是一種具(ju)有獨特性(xing)(xing)能和豐(feng)富資源的金屬材料，有密度低、比強度高、鑄造性(xing)(xing)、加工性(xing)(xing)、導電性(xing)(xing)、導熱性(xing)(xing)和良好的電屏蔽(bi)性(xing)(xing)等特點，應用廣泛。鎂合金成型后，一般都需要進行(xing)表面處(chu)理。

鎂合(he)金(jin)之(zhi)所以要進行表面處理，是因為鎂合(he)金(jin)的(de)(de)陰極電位(wei)和耐腐(fu)蝕性(xing)能較低，容易(yi)在(zai)潮濕、含硫和海洋環(huan)境(jing)中發生嚴重的(de)(de)電化學腐(fu)蝕，因此(ci)需要采取表面處理和保護措施(shi)來提高耐腐(fu)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

鎂合金表面處(chu)理工藝有多種，一(yi)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%氟化銨槽中進行(xing)交流(liu)陽極氧化，去(qu)掉表面雜質并形成一(yi)薄層(ceng)珍珠似的(de)MgF2膜(mo)。因(yin)該(gai)膜(mo)使(shi)有機處理結合(he)較差(cha)，在進一(yi)步處理前(qian)，通常在沸騰的(de)鉻酸中將(jiang)它(ta)剝(bo)去(qu)。

（2）電解陽極氧化

電解(jie)陽極氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)處理能得到(dao)硬的(de)類(lei)似陶瓷的(de)涂層(ceng)(ceng)，該涂層(ceng)(ceng)除防腐蝕(shi)外還有一定的(de)耐磨性。這種膜(mo)是(shi)多(duo)孔(kong)的(de)，在封(feng)(feng)閉前(qian)不(bu)起什么作用(yong)，但(dan)是(shi)可(ke)以通過把工件浸(jin)入熱的(de)稀重鉻酸鈉(na)和(he)(he)氟化(hua)(hua)(hua)銨溶液(ye)中，隨后排水(shui)并(bing)干燥(zao)使(shi)膜(mo)密(mi)(mi)封(feng)(feng)。較好的(de)方法(fa)是(shi)用(yong)高溫固化(hua)(hua)(hua)環(huan)氧(yang)(yang)樹脂浸(jin)漬。樹脂密(mi)(mi)封(feng)(feng)的(de)陽極氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)具(ju)有很高的(de)抗蝕(shi)和(he)(he)耐磨能力。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)具(ju)有多(duo)孔(kong)的(de)特點，但(dan)這些孔(kong)不(bu)穿透膜(mo)層(ceng)(ceng)，但(dan)可(ke)吸附油和(he)(he)蠟，使(shi)孔(kong)隙(xi)封(feng)(feng)閉。多(duo)孔(kong)膜(mo)可(ke)作為(wei)涂層(ceng)(ceng)的(de)理想底層(ceng)(ceng)。陽極氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)不(bu)封(feng)(feng)閉，不(bu)起防護作用(yong)，必(bi)須進(jin)行封(feng)(feng)閉處理。

2、等離子維微弧陽極氧化處理

等(deng)離(li)(li)(li)(li)子(zi)微(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)是(shi)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)技術(shu)的(de)發(fa)展，它使(shi)用(yong)比(bi)普(pu)通陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)高的(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)。微(wei)弧(hu)氧(yang)化(hua)(hua)是(shi)將Al、Ti、Ta等(deng)金(jin)屬或其合金(jin)置(zhi)于(yu)電(dian)(dian)解(jie)質水溶液中，利用(yong)電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)方(fang)法，使(shi)該材料表(biao)面(mian)微(wei)孔中產生火花(hua)(hua)放電(dian)(dian)斑點，在(zai)熱化(hua)(hua)學(xue)、等(deng)離(li)(li)(li)(li)子(zi)體化(hua)(hua)學(xue)和電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)共同(tong)作用(yong)下，生成(cheng)(cheng)陶(tao)瓷(ci)膜(mo)(mo)(mo)(mo)層的(de)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)方(fang)法。等(deng)離(li)(li)(li)(li)子(zi)微(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)在(zai)陽(yang)(yang)極區產生等(deng)離(li)(li)(li)(li)子(zi)微(wei)弧(hu)放電(dian)(dian)，火花(hua)(hua)存在(zai)時間(jian)為(wei)1-2s，火花(hua)(hua)放電(dian)(dian)使(shi)陽(yang)(yang)極表(biao)面(mian)局(ju)部溫度(du)(du)(du)升高，使(shi)微(wei)區溫度(du)(du)(du)高于(yu)1000℃。從而(er)使(shi)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)物熔覆在(zai)金(jin)屬表(biao)面(mian)，形成(cheng)(cheng)陶(tao)瓷(ci)質的(de)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)(mo)，大大提高了陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)硬度(du)(du)(du)和致密性。火花(hua)(hua)產生的(de)原因是(shi)由于(yu)外加(jia)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)大于(yu)已沉(chen)積層的(de)擊穿電(dian)(dian)壓(ya)(ya)。氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)度(du)(du)(du)隨(sui)電(dian)(dian)流密度(du)(du)(du)和處理時間(jian)增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)厚(hou)，一(yi)般膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)度(du)(du)(du)在(zai)2.5-30um。等(deng)離(li)(li)(li)(li)子(zi)體微(wei)弧(hu)陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)耐(nai)蝕性與(yu)抗磨性比(bi)普(pu)通陽(yang)(yang)極氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)(mo)高。

3、金屬涂層處理

鎂(mei)合(he)金(jin)(jin)也(ye)可用金(jin)(jin)屬涂層加以保護，金(jin)(jin)屬涂層可使用電(dian)鍍(du)、化學鍍(du)或熱(re)噴涂方法獲(huo)得。電(dian)鍍(du)層可選用Cu或Ni-Cr-Cu層。化學鍍(du)膜通(tong)常(chang)用化學鍍(du)Ni-P合(he)金(jin)(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(du)鎳有兩種工藝：

（1）除油→電解除油→浸蝕→活化(hua)→浸鋅→氰化(hua)預鍍(du)銅→浸稀(xi)酸→化(hua)學鍍(du)鎳(nie)→后處(chu)理→烘(hong)烤。

（2）除油→電解除油→浸蝕→弱(ruo)浸蝕→浸氫氟酸→化學(xue)鍍鎳→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。工藝（1）中預鍍銅(tong)的目(mu)的是為(wei)了提(ti)(ti)高鍍層和基體的結(jie)(jie)合力(li)。這(zhe)是因為(wei)銅(tong)和鎳的晶(jing)格常數接近，在兩種晶(jing)格匹(pi)配時晶(jing)格的畸變小(xiao)，應力(li)小(xiao)，可以提(ti)(ti)高結(jie)(jie)合力(li)。但也有人認為(wei)其結(jie)(jie)合力(li)沒有工藝（2）的高。

鍍后零件在鉻(ge)酸或重鉻(ge)酸鈉溶液中于88-100℃下(xia)浸泡10min，對(dui)改善耐蝕(shi)性有(you)好處，而在200℃烘烤1h對(dui)提高結合強度有(you)益。