一、鎂合金為什么要進行表面處理

鎂(mei)(mei)合(he)金(jin)是一種具有(you)獨特(te)性(xing)(xing)能(neng)和豐富資源的金(jin)屬材(cai)料(liao)，有(you)密度(du)低、比強度(du)高(gao)、鑄造性(xing)(xing)、加工性(xing)(xing)、導(dao)電性(xing)(xing)、導(dao)熱性(xing)(xing)和良(liang)好的電屏(ping)蔽性(xing)(xing)等特(te)點，應用廣泛(fan)。鎂(mei)(mei)合(he)金(jin)成型后(hou)，一般都需要進行表面處理(li)。

鎂(mei)合金之所以要進行表面(mian)處理，是因(yin)(yin)為鎂(mei)合金的(de)陰極電位(wei)和耐(nai)腐蝕(shi)性能較低，容易在潮濕、含(han)硫和海洋環境中發生嚴重(zhong)的(de)電化學(xue)腐蝕(shi)，因(yin)(yin)此需要采取表面(mian)處理和保護措(cuo)施來提高(gao)耐(nai)腐蝕(shi)性、耐(nai)磨性、可焊性、裝飾性等性能。

二、鎂合金表面處理工藝有哪幾種

鎂合(he)金表面處理工藝有多種(zhong)，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(zai)120V下，在(zai)25%氟化銨槽中進行交(jiao)流陽極氧化，去掉表面雜(za)質并形(xing)成一薄層珍珠似的MgF2膜。因該膜使有機處理結合較(jiao)差，在(zai)進一步處理前，通常在(zai)沸(fei)騰的鉻(ge)酸(suan)中將它(ta)剝去。

（2）電解陽極氧化

電(dian)解陽(yang)極(ji)氧(yang)(yang)化(hua)處理能得到硬的(de)(de)類似陶(tao)瓷的(de)(de)涂層，該涂層除防腐蝕外還(huan)有(you)(you)一定的(de)(de)耐(nai)磨性。這種(zhong)膜(mo)是(shi)多孔(kong)的(de)(de)，在封(feng)(feng)閉(bi)前不起(qi)什么作用(yong)(yong)，但是(shi)可(ke)以通過把(ba)工件(jian)浸入熱的(de)(de)稀重(zhong)鉻酸(suan)鈉和氟化(hua)銨溶液(ye)中，隨后排水并干(gan)燥使膜(mo)密(mi)封(feng)(feng)。較好的(de)(de)方法是(shi)用(yong)(yong)高溫固化(hua)環氧(yang)(yang)樹脂浸漬。樹脂密(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)陽(yang)極(ji)氧(yang)(yang)化(hua)膜(mo)具有(you)(you)很高的(de)(de)抗蝕和耐(nai)磨能力。氧(yang)(yang)化(hua)膜(mo)具有(you)(you)多孔(kong)的(de)(de)特點，但這些孔(kong)不穿透(tou)膜(mo)層，但可(ke)吸附油和蠟(la)，使孔(kong)隙封(feng)(feng)閉(bi)。多孔(kong)膜(mo)可(ke)作為涂層的(de)(de)理想底(di)層。陽(yang)極(ji)氧(yang)(yang)化(hua)膜(mo)不封(feng)(feng)閉(bi)，不起(qi)防護作用(yong)(yong)，必(bi)須進行(xing)封(feng)(feng)閉(bi)處理。

2、等離子維微弧陽極氧化處理

等離子(zi)微(wei)弧陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)是陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)技術的(de)(de)發展，它使(shi)(shi)用比(bi)普通(tong)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)高(gao)的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)。微(wei)弧氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)是將Al、Ti、Ta等金(jin)屬(shu)或其合金(jin)置于(yu)(yu)(yu)電(dian)(dian)解質水溶液中，利(li)用電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)學方法(fa)，使(shi)(shi)該材(cai)料表(biao)面(mian)微(wei)孔中產(chan)(chan)生火(huo)花(hua)(hua)放(fang)電(dian)(dian)斑點(dian)，在(zai)熱化(hua)(hua)(hua)(hua)學、等離子(zi)體化(hua)(hua)(hua)(hua)學和(he)電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)學共同(tong)作用下，生成陶瓷膜(mo)(mo)(mo)層的(de)(de)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)方法(fa)。等離子(zi)微(wei)弧陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)在(zai)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)區(qu)產(chan)(chan)生等離子(zi)微(wei)弧放(fang)電(dian)(dian)，火(huo)花(hua)(hua)存在(zai)時間(jian)為1-2s，火(huo)花(hua)(hua)放(fang)電(dian)(dian)使(shi)(shi)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)表(biao)面(mian)局部溫度(du)(du)升(sheng)高(gao)，使(shi)(shi)微(wei)區(qu)溫度(du)(du)高(gao)于(yu)(yu)(yu)1000℃。從而(er)使(shi)(shi)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)熔覆(fu)在(zai)金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)，形成陶瓷質的(de)(de)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)，大大提高(gao)了陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)硬度(du)(du)和(he)致密性。火(huo)花(hua)(hua)產(chan)(chan)生的(de)(de)原因是由于(yu)(yu)(yu)外加(jia)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)大于(yu)(yu)(yu)已沉積(ji)層的(de)(de)擊穿電(dian)(dian)壓(ya)(ya)。氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)度(du)(du)隨電(dian)(dian)流密度(du)(du)和(he)處(chu)理時間(jian)增加(jia)而(er)增厚(hou)，一般膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)度(du)(du)在(zai)2.5-30um。等離子(zi)體微(wei)弧陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)耐蝕性與抗磨(mo)性比(bi)普通(tong)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)(mo)高(gao)。

3、金屬涂層處理

鎂合(he)金(jin)也可(ke)用金(jin)屬(shu)涂層加以保(bao)護，金(jin)屬(shu)涂層可(ke)使(shi)用電(dian)鍍(du)、化(hua)學(xue)鍍(du)或(huo)熱(re)噴涂方法獲得(de)。電(dian)鍍(du)層可(ke)選(xuan)用Cu或(huo)Ni-Cr-Cu層。化(hua)學(xue)鍍(du)膜通常(chang)用化(hua)學(xue)鍍(du)Ni-P合(he)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。鎂合金化學鍍鎳有兩種工藝：

（1）除(chu)油→電解除(chu)油→浸蝕(shi)→活化→浸鋅→氰化預鍍銅→浸稀酸→化學鍍鎳(nie)→后處理→烘烤。

（2）除(chu)油(you)→電解(jie)除(chu)油(you)→浸(jin)(jin)蝕→弱浸(jin)(jin)蝕→浸(jin)(jin)氫氟(fu)酸→化(hua)學鍍鎳→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(gong)藝（1）中(zhong)預鍍(du)銅的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是為(wei)了(le)提(ti)高鍍(du)層和(he)(he)基(ji)體的(de)(de)(de)結合(he)力。這是因為(wei)銅和(he)(he)鎳(nie)的(de)(de)(de)晶(jing)格(ge)(ge)常(chang)數接(jie)近，在(zai)兩種晶(jing)格(ge)(ge)匹配時晶(jing)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)畸變小(xiao)，應(ying)力小(xiao)，可以提(ti)高結合(he)力。但也有(you)人認為(wei)其結合(he)力沒有(you)工(gong)藝（2）的(de)(de)(de)高。

鍍后零件在(zai)鉻(ge)酸(suan)或(huo)重鉻(ge)酸(suan)鈉(na)溶液中于88-100℃下(xia)浸(jin)泡10min，對(dui)改(gai)善耐(nai)蝕性有(you)好處，而在(zai)200℃烘烤1h對(dui)提高結合強(qiang)度有(you)益。