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镁合金微弧氧化膜陶瓷层性能的研究--第1页

第ｌ６卷第１期广东有色金属学报Ｖｏ１．１６．Ｎｏ．１

２００６年３月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＵＡＮＧＩＸ）ＮＧＮＯＮ—ＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳＭａｌ＂．２００６

文章编号：１００３—７８３７（２００６）０１－００２７—０４

镁合金微弧氧化膜陶瓷层性能的研究

高引慧，李文芳，张启礼。，杜军

（１．得而达水龙头（中国）有限公司，广东广州５１１４４２；２．华南理工大学机械工程学院．广东广州５１０６４０；

３．广东省特种设备检测院．广东广州５１０６５５）

摘要：用微弧氧化法可在ＡＺ９１Ｄ镁合金基体上获得黄色的氧化膜陶瓷层．在以ＮａｚＳｉ０３为主盐，以

ＫＭｎＯ４为着色盐的电解体系中对ＡＺ９１Ｄ镁合金进行微弧氧化着色，生成的黄色氧化膜陶瓷层表面光

滑、致密且绝缘；随着反应时间的延长，氧化膜层内锰元素含量增加，氧化膜层的颜色加深；经过微弧氧

化处理的样品有很高的硬度以及优越的耐腐蚀性能．

关键词：镁合金；微弧氧化；着色

中图分类号：ＴＧ１７８文献标识码：Ａ

镁合金是结构材料中最轻的有色金属，具有很的水溶液中，利用电化学方法，在材料表面的微孔中

高的比强度、比刚度和良好的稳定性、散热性、耐冲产生电火花放电斑点，在热化学、等离子体化学和电

击性（是塑料的２Ｏ倍）及可屏蔽电磁波的特殊功能化学的作用下，生成陶瓷膜层．镁合金微弧氧化着色

等优点，是通信电子产品及汽车工业等行业非常重膜的硬度高、耐磨、颜色均匀、色彩多样［５］．本文从

要的金属材料，被誉为２１世纪最具开发潜力的循环结构性能方面对镁合金经过微弧氧化后得到的氧化

型、超轻型的绿色环保材料［１］．但镁是极活泼的金膜陶瓷层进行研究和探讨．

属，标准电极电位较负（一２．３６ＶＳＣＥ），耐蚀性极

１试验

差，即使在室温下，也会与空气发生反应被氧化．自

然状态下生成的氧化膜虽具有一定的保护作用，但１．１仪器

在大多数腐蚀性环境中作用不大．其表面呈碱性，

本试验是在微弧氧化着色仪上进行的．该设备

ｐＨ约为１Ｏ．５［２］，不利于涂装，并且镁合金的耐磨性

主要由高压电源、电解槽、搅拌系统和冷却系统等部

差和颜色单一也制约了镁合金的广泛应用．对镁合

分组成．其中高压电源为自制的ＭＯＰ一６０型ＩＧＢＴ

金进行表面改性是镁合金使用时必须进行的工序之

逆变电源，额定功率４２ｋＶＡ，输出电压有３００Ｖ和

目前，用于改善镁合金表面颜色的技术主要有化

一

．６００Ｖ两档，输出电流和频率分别为３～６ＯＡ和６Ｏ～

学转化、电镀，膜层转化有阳极氧化等方法．本试验

２５０Ｈｚ．

是采用微弧氧化技术对镁合金表面进行着色处理，

１．２制样

这种技术是