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鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11147124閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于包括以下步驟:

1)鎂合金依次經(jīng)有機(jī)溶劑超聲除脂、吹干、堿蝕、去離子水漂洗、防銹處理、預(yù)鍍、施鍍、水洗、烘干,在鎂合金表面獲得預(yù)處理的Ni‐P合金層;

所述預(yù)鍍是將鎂合金在預(yù)鍍槽中預(yù)鍍液中浸泡30‐90秒,在鎂合金表面快速形成Ni催化點(diǎn);預(yù)鍍液組成為:可溶性鎳鹽25‐35g/L、檸檬酸鈉10‐120g/L和水,預(yù)鍍液的pH值為11‐12;預(yù)鍍的溫度為室溫;

所述施鍍是將預(yù)鍍后的鎂合金在預(yù)鍍結(jié)束后1分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)移至施鍍槽中制備鎳‐磷合金;高溫鍍槽中沉積P含量為7‐8.5wt%的Ni‐P合金涂層,涂層生長(zhǎng)速率6‐8微米/小時(shí);施鍍液的組成為:可溶性鎳鹽25‐40g/L、還原劑次亞磷酸鈉10‐20g/L、絡(luò)合劑檸檬酸鈉10‐15g/L、促進(jìn)劑乙酸鈉10‐15g/L和水;施鍍液的pH值為5.5‐6.5;施鍍的溫度為80‐90℃;

2)將步驟1)處理后所得鎂合金進(jìn)行熱處理,鎂合金表面的Ni-P合金層硬度達(dá)到HV600‐800;

3)將步驟2)處理后的鎂合金送入真空室,調(diào)節(jié)真空室爐溫在200℃以上進(jìn)行離子刻蝕,然后采用離子鍍或磁控濺射技術(shù)制備硬質(zhì)PVD涂層,冷卻到150℃以下后取出,制得帶有硬質(zhì)金屬陶瓷涂層的鎂合金。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述熱處理為真空條件下,300‐400℃等溫退火處理1‐2小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述真空條件的真空室的背景真空達(dá)到低于5x10‐3Pa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述離子刻蝕是采用熱絲直流弧離子源獲得的氬等離子體轟擊試樣表面,清潔活化表面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述可溶性鎳鹽為硫酸鎳或醋酸鎳中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述機(jī)溶劑超聲除脂采用環(huán)保的二氯甲烷作為有機(jī)溶劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述堿蝕是在堿性溶液中去除鎂合金表面的氧化物;所述去離子水漂洗為去除鎂合金表面堿蝕殘留溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述防銹處理是在清潔鎂合金表面覆蓋一層防銹薄膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜的制備方法,其特征在于,所述預(yù)鍍的pH值用NaOH調(diào)制;所述施鍍的鍍液的pH值用NaOH和乙酸調(diào)制。

10.一種鎂合金表面耐磨耐腐蝕薄膜,其特征在于其由權(quán)利要求1‐9任一項(xiàng)所述制備方法制得,所述耐磨耐腐蝕薄膜的表面硬度超過(guò)HV1200;經(jīng)過(guò)1000周次的摩擦,涂層不剝落,磨痕未穿透涂層;耐5.0wt%NaCl中性鹽霧96小時(shí)無(wú)表面腐蝕點(diǎn)。

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