轻金属铝镁钠钾钙锶钡
镁的磷酸盐氧化处理



 
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    镁及镁合金与铁及钢可进行磷化处理,但磷化膜层却大不相同。镁的磷化处理温度40℃~100℃,时间0.5min~30min,可获得磷酸锰膜,非晶态结构,表面平整,但膜中有网状裂纹。压铸AZ91D镁合金压铸件在3.5%NaCl溶液中化学转化处理时,阳极极化曲线呈明显的钝化特征,膜层有相当强的抗腐蚀性能。
 
    镁合金压铸件如以磷酸铁处理膜为基底,即使在严酷的环境中也具有令人满意的抗腐蚀性能。应注意的是,以磷酸盐溶液处理镁合金时,不得使用铜、镍等重金属盐作为催化剂,镁合金磷酸盐处理工艺流程为:
 
    蒸汽脱脂→碱洗→酸洗→冷水冲洗→磷酸盐浸泡→冷水冲洗→氢氧钠液中和→冷水冲洗→热水冲洗→喷淋磷酸盐液或浸泡→冷水冲洗→后处理→干燥。为了洗净材料或工件表面,可在水洗后增加超声处理。
 
    镁合金磷化处理溶液配方及处理工艺见表1。镁合金成分不同,磷酸盐膜的成分、颜色、晶粒大小及对基底的结合力也会有较大的差异。 Mg-Al铸造合金在第一种溶液中处理后形成绿色的细晶膜,而在同一溶液中,Mg-Zn变形合金膜则为灰色,晶粒粗大。
 
    此法的主要不足之处是,溶液消耗快,每升溶液在处理0.8m2的表面后就要校正成分和调正酸度。2005年研发的ZM5合金铸件非铬酸盐化学表面新工艺是一种环保型的工艺,已获得实际应用,其槽液配方及处理工艺见表2。
 
    镁及镁合金在纯高锰酸钾液中难以发生反应,若添加HF或HNO3;反应就显著加快,可在其表面上形成抗腐蚀的膜层。向1g/m3~200g/m3的高锰酸溶液中分别加入体积分数为66%HNO3和46%HF后,合金中的Mg和Al发生溶解,形成转化膜。在有HF的溶液中,膜层很薄,非晶态结构,膜的组成为氟化镁 MgF2、氢氧化镁和氧化锰;在含硝酸的溶液中形成的转化膜较厚,主要成分是氧化锰。以这种方式形成的氧化膜的抗蚀性与铬酸膜的等同。
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    镁及镁合金与铁及钢可进行磷化处理,但磷化膜层却大不相同。镁的磷化处理温度40℃~100℃,时间0.5min~30min,可获得磷酸锰膜,非晶态结构,表面平整,但膜中有网状裂纹。压铸AZ91D镁合金压铸件在3.5%NaCl溶液中化学转化处理时,阳极极化曲线呈明显的钝化特征,膜层有相当强的抗腐蚀性能。
 
    镁合金压铸件如以磷酸铁处理膜为基底,即使在严酷的环境中也具有令人满意的抗腐蚀性能。应注意的是,以磷酸盐溶液处理镁合金时,不得使用铜、镍等重金属盐作为催化剂,镁合金磷酸盐处理工艺流程为:
 
    蒸汽脱脂→碱洗→酸洗→冷水冲洗→磷酸盐浸泡→冷水冲洗→氢氧钠液中和→冷水冲洗→热水冲洗→喷淋磷酸盐液或浸泡→冷水冲洗→后处理→干燥。为了洗净材料或工件表面,可在水洗后增加超声处理。
 
    镁合金磷化处理溶液配方及处理工艺见表1。镁合金成分不同,磷酸盐膜的成分、颜色、晶粒大小及对基底的结合力也会有较大的差异。 Mg-Al铸造合金在第一种溶液中处理后形成绿色的细晶膜,而在同一溶液中,Mg-Zn变形合金膜则为灰色,晶粒粗大。
 
    此法的主要不足之处是,溶液消耗快,每升溶液在处理0.8m2的表面后就要校正成分和调正酸度。2005年研发的ZM5合金铸件非铬酸盐化学表面新工艺是一种环保型的工艺,已获得实际应用,其槽液配方及处理工艺见表2。
 
    镁及镁合金在纯高锰酸钾液中难以发生反应,若添加HF或HNO3;反应就显著加快,可在其表面上形成抗腐蚀的膜层。向1g/m3~200g/m3的高锰酸溶液中分别加入体积分数为66%HNO3和46%HF后,合金中的Mg和Al发生溶解,形成转化膜。在有HF的溶液中,膜层很薄,非晶态结构,膜的组成为氟化镁 MgF2、氢氧化镁和氧化锰;在含硝酸的溶液中形成的转化膜较厚,主要成分是氧化锰。以这种方式形成的氧化膜的抗蚀性与铬酸膜的等同。

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