Oppervlakteafwerkingstechnologie van magnesiumlegeringen

Dit artikel introduceert de basiseigenschappen en toepassingen van magnesiumlegeringen en 5 veelgebruikte oppervlakteafwerkingstechnieken voor magnesiumlegeringen.

Eigenschappen van magnesiumlegeringen

Magnesiumlegeringen verwijzen naar legeringen op basis van magnesium en het toevoegen van andere elementen. Onder hen worden magnesium-aluminiumlegeringen het meest gebruikt, gevolgd door magnesium-zink-zirkoniumlegeringen en magnesium-mangaanlegeringen.

Toepassing van magnesiumlegering

Magnesiumlegeringen hebben een lage dichtheid en een hoge sterkte. Magnesiumlegeringen worden veel gebruikt in digitale spiegelreflexcamera's, auto's, ruimtevaart en andere gebieden.

Toepassing op digitale SLR-camera's

Magnesiumlegeringen hebben een lage dichtheid, hoge sterkte en bepaalde corrosiewerende eigenschappen. Daarom wordt het vaak gebruikt als het skelet van de spiegelreflexcamera. Onder normale omstandigheden zullen mid-tot-high-end en professionele digitale SLR-camera's magnesiumlegering als skelet gebruiken. Het skelet van magnesiumlegering is duurzaam en voelt goed aan.

Toepassing in auto

(1) Zoals koppelingshuis, instrumentenpaneel, versnellingsbakhuis, motorkap, cilinderkop, airconditioninghuis, enz.

(2) Zoals stuurwiel, rembeugel, stoelframe, enz.

Toepassing in de ruimtevaart

Magnesiumlegeringen zijn de lichtste metalen structurele materialen die worden gebruikt in de vliegtuig-, ruimtevaart- en raket- en raketindustrie.

Oppervlakteafwerking van magnesiumlegeringen

Magnesiumlegeringen worden veel gebruikt in transport, rakettechnologie en andere gebieden vanwege hun lage dichtheid, goede specifieke prestaties, goede schokabsorptie, goede elektrische en thermische geleidbaarheid en goede procesprestaties.

Met de ontwikkeling van de economie is het niveau van wetenschap en technologie verbeterd. Een verscheidenheid aan oppervlaktebehandelingstechnologieën wordt toegepast op het oppervlaktebehandelingsproces van magnesiumlegeringen, die het toepassingsgebied van magnesiumlegeringsmaterialen effectief kunnen uitbreiden, de levensduur van magnesiumlegeringsmaterialen verlengen en effectief de rol van magnesiumlegeringen spelen.

De slechte corrosieweerstand is de belangrijkste reden geworden om de verdere toepassing van magnesiumlegeringen te beperken. De belangrijkste reden voor de corrosie van magnesiumlegeringen is dat er geen effectieve beschermende film kan worden gevormd op het oppervlak van magnesiumlegeringen en dat het werkt als een anode wanneer het in contact komt met andere metalen materialen.

Om corrosie van magnesiumlegeringen effectief te voorkomen, kunnen we oppervlaktebehandelingen uitvoeren op magnesiumlegeringen. Oppervlaktebehandelingstechnologie is niet alleen effectief in de bescherming van magnesiumlegeringen, maar ook eenvoudig en economisch. Een dichte en uniforme coating met goede hechting kan een goede beschermende rol spelen en de corrosiesnelheid van materialen van magnesiumlegeringen effectief verminderen.

Op dit moment omvatten de algemeen gebruikte oppervlaktebehandelingstechnologieën van magnesiumlegeringen galvanisatie, stroomloos plateren, chemische conversiecoating, anodiseren en micro-arc-oxidatie.

1. Chemische conversiecoating

De chemische conversiecoating is een reactie tussen de atomen op het metaaloppervlak en de anionen in het medium om een ​​scheidingslaag te vormen met een goede hechting op het metaaloppervlak. Deze laag van samengestelde isolatielaag wordt chemische conversiecoating genoemd.

De chemische conversiecoatings van magnesiumlegeringen omvatten organische conversiecoatings en anorganische conversiecoatings, waaronder veel anorganische conversiecoatings. Anorganische conversiecoatings omvatten chromaatconversiecoatings, fosfaatconversiecoatings, zeldzame aardmetaalzoutconversiecoatings, stannaatconversiecoatings en kaliumpermanganaatconversiecoatings.

Organische conversiefilms omvatten conversiefilms van metaal-organische verbindingen, conversiefilms van organisch zuur en zelf-geassembleerde monolagen. De chemische conversiecoating van een magnesiumlegering is relatief dun en zacht, dus het wordt zelden alleen gebruikt en wordt over het algemeen gebruikt als een tussentijds beschermingsproces.

(1) Anorganische conversiefilm

Onder hen is chromaatconversie relatief volwassen. Chromaatconversiecoatings kunnen het verschijnen van roest vertragen en de corrosieweerstand verbeteren.

Hoewel het anticorrosieve effect van de chroomhoudende conversiecoating beter is, kan deze worden gebruikt in een omgeving met hogere temperaturen. Het Cr(VI) dat erin zit is echter giftig, de behandelingskosten van afvalvloeistof zijn hoog en het vervuilt het milieu, dus het is geleidelijk vervangen door een milieuvriendelijke chroomvrije chemische conversiemethode.

Chroomvrije chemische conversiebehandeling omvat voornamelijk fosfaat-, manganaat-, molybdaat-, stannaat-, organisch zuurzout, zeldzame aardpassivering en composietconversiemethoden.

(2) Conversiefilm van organische verbinding

Organische stofbehandeling van magnesiumlegeringen is een nieuw chroomvrij conversiebehandelingsproces dat de corrosieweerstand van magnesiumlegeringen kan verbeteren. De conversiefilm heeft de voordelen van een goede corrosieweerstand, milieuvriendelijkheid, niet-toxisch en onschadelijk, gemakkelijk verkrijgbare grondstoffen en lage kosten. Conversiecoatings van organische verbindingen van magnesium en magnesiumlegeringen kunnen worden onderverdeeld in drie categorieën:conversiecoatings van organische metaalverbindingen, conversiecoatings van organische zuren en zelf-geassembleerde monolagen.

• Conversiecoating van organische metaalverbindingen

Nadat de organische verbinding met het metaalatoom heeft gereageerd, heeft het een goed beschermend effect op het magnesiumlegeringssubstraat, wat de corrosieweerstand van de magnesiumlegering aanzienlijk kan verbeteren.

• Conversiefilm van organische zuurverbinding

Het oxalaatconversiecoatingproces heeft de kenmerken van een lage toxiciteit en weinig milieuvervuiling. Onder de geoptimaliseerde procesomstandigheden is de oxalaatconversiecoating samengesteld uit uniforme, kleine en relatief dichte deeltjes, met een goede hechting en corrosieweerstand, en de prestaties kunnen voldoen aan de gebruiksstandaard.

• Zelfgeassembleerde monolagen

Een zelf-geassembleerde monolaag verwijst naar een strak gerangschikte tweedimensionale geordende monolaag gevormd door de spontane adsorptie van organische moleculen op een vast oppervlak in de oplossing of gasfase. Het heeft een goede corrosieweerstand, hoge orde en oriëntatie, pakking met hoge dichtheid, lage defecten en stabiele structuur. De structuur en eigenschappen van zelf-geassembleerde films worden beïnvloed door vele factoren, zoals oplossingseigenschappen (concentratie, pH, enz.), geassembleerde moleculaire eigenschappen, de tijd dat het substraat in de oplossing wordt ondergedompeld, het oplosmiddel, enz.

2. Cermet-coating

Een laag van andere metaallagen wordt gevormd op het oppervlak van magnesiumlegeringen door thermisch spuiten, dampafzetting, enz. om het doel van anticorrosie en decoratie te bereiken.

(1) Dampafzetting

Vaporafzettingstechnieken zijn onderverdeeld in chemische dampafzetting en fysieke dampafzetting. Het verwijst naar het gebruik van fysische en chemische processen in de gasfase om de samenstelling van het oppervlak van het werkstuk te veranderen en een metalen of samengestelde coating te vormen met speciale eigenschappen (zoals superharde slijtvaste lagen of speciale optische en elektrische eigenschappen) op het oppervlak. Dampafzetting is een van de nieuwe technologieën voor het versterken van matrijsoppervlakken, die een belangrijke rol spelen bij het verbeteren van de slijtvastheid en corrosieweerstand van mechanische onderdelen.

Dampafzetting bedekt het oppervlak van het werkstuk gewoonlijk met een laag overgangsgroepelementen (titanium, vanadium, chroom, zirkonium, molybdeen, tantaal, niobium en hafnium) en koolstof-, stikstof-, zuurstof- en boorverbindingen met een dikte van ongeveer 0,5 tot 10 m

(2) Thermisch spuiten

Thermische spuittechnologie is een methode waarbij een warmtebron wordt gebruikt om het gespoten materiaal tot een gesmolten of halfgesmolten toestand te verwarmen en het met een bepaalde snelheid op het voorbehandelde substraatoppervlak te spuiten en neer te zetten om een ​​coating te vormen.

Thermische spraytechnologie creëert een speciaal werkoppervlak op het oppervlak van gewone materialen. Afhankelijk van de verschillende coatingmaterialen kunnen een of meerdere eigenschappen van slijtvastheid, oxidatieweerstand, corrosieweerstand en hittebestendigheid worden verkregen.

De thermische sproeioppervlaktebehandeling van magnesiumlegering is wanneer een metaal-, keramiek- of polymeercoating kleine druppeltjes coating op het oppervlak van het substraat sproeit in gesmolten of halfgesmolten toestand om een ​​sproeiafzettingslaag te vormen.

3. Legering van laseroppervlak

Laserlegering verwijst naar het proces van snel smelten, stollen en vormen van nieuwe legeringsstoffen op het oppervlak van materialen om hun fysische en chemische eigenschappen te veranderen door het thermische effect van de interactie tussen laser en vaste-fasestoffen. Lasertechnologie voor oppervlaktemodificatie voor corrosiebestendige behandeling van magnesiumlegeringen is op grote schaal gebruikt.

4. Ionenimplantatie

Ionenimplantatie is de implantatie van versnelde hoogenergetische ionen in een materiaal in een vacuüm onder invloed van een elektrostatisch veld. De geïmplanteerde ionen bevinden zich op vervangende of interstitiële posities in de vaste oplossing en vormen de oppervlaktelaag van de evenwichtsstructuur.

5. Thermische diffusie

De methode om de coating op het oppervlak van de magnesiumlegering te verkrijgen door de magnesiumlegering in contact te brengen met het coatingpoeder voor warmtebehandeling, is de thermische diffusietechnologie.

Conclusie

JTR kan u voorzien van een verscheidenheid aan oppervlakteafwerkingstechnologieën om aan uw vereisten te voldoen. We bieden hoogwaardige productieoplossingen die uw ontwerp binnen een paar uur kunnen realiseren, en zijn uitgerust met verschillende precisie CNC-bewerkingsapparatuur om ervoor te zorgen dat we kunnen voldoen aan de verschillende behoeften van verschillende klanten in de monsterontwikkeling, proefproductie en massaproductiefasen .