镁合金压铸件抛光工艺优化研究

罗旭龙 赵寿 林生斌

青海盐湖特立镁有限公司 青海西宁 810000

自进入新世纪以来，随着镁基材料在应用的过程中取得的成效，逐渐成为了人们眼中最优潜力的“绿色材料”，对镁合金的抛光工艺，可以做为其他涂饰，让其事物的表面变得更有光泽。由于镁合金的化学性质较为活泼，镁合金机械在进行储存时，经常会出现局部腐蚀或出现点蚀的现象，并且在其表面很容易出现碱性氧化物，其表面在空气中很容易出现钝化，光亮度变低，镁合金压铸件抛光工艺在一定程度上能够确保镁合金表面的光泽度，为镁合金的使用提供了一定的参考。

1 镁合金压铸件的应用

大自然中的镁合金资源相对充足，最主要的存在于海水盐湖中。随着镁合金压铸件工艺的不断发展，其应用的领域也越来越多，在航天航空、军事等方面使用的是稀土镁合金，同时在汽车方面的领域也取得了较为显著的成就。相较于其他金属物质来说，镁合金具有一定的优势，其导热性、抗磁干扰能力、可压铸薄壁件、可回收性能等较好。随着温室效应和大气污染情况的越来越严重，其一部分污染物主要于汽车尾气，其排放的污染已经成为了世界重大公害之一，对人们的生活和发展造成了一定的不利影响。因此，为了能够减少汽车污染物的排放量，让大气污染情况得到改善，就必须降低车体的重量，而镁合金轻质材料的使用，让以上问题得到了大幅度的改善。

2 镁合金压铸件抛光工艺优化研究方法

第一步应该对镁合金压铸件进行电化学除油，第二步是对铸件进行清洗，第三步是对其进行酸洗，第四步对其进行电抛光，第五步进行电抛光处理，在此之后在进行清洗，第六步再对其进行钝化处理，最后一步对其进行水洗[1]。

2.1 预处理

首先第一步选取15-20g/L的氢氧化钠、40-50g/L的碳酸钠、25-30g/L的磷酸钠，让其在70摄氏度的温度下，反应30-60秒的时间，实现化学除油处理；第二步选取150-200ml/L浓度为85%的磷酸氢和90ml/L的氟化氢铵，让其在16-30摄氏度的温度下反应，其时间不超过5分钟，实现酸洗处理；最后选取20-30g/L的聚乙二醇和10g/L的苯丙三氮唑，让其反应30分钟左右，实现镁合金压铸件的钝化处理。

2.2 进行化学除油和酸洗的意义

通常情况下，镁合金不容易被碱性溶液腐蚀，但其容易受到焦磷酸盐、全磷酸盐的腐蚀，即便这些碱性溶液的酸碱度超过了12，镁合金依旧能够不被腐蚀，对其进行化学除油和酸洗的实质就是将镁合金表面的油脂和污物去掉。这个过程十分重要，使用酸洗工艺，能够让其外部连接严密、不易溶于溶剂或碱液的物质，能够得到去除，以此确保镁合金压铸件表面的清洁[2]。

3 镁合金压铸件抛光工艺优化研究的结果

3.1 选择合适抛光溶液

依照相关工艺材料显示，镁合金的电抛光最常用的就是磷酸，当镁合金浸侵在磷酸溶液过程中，它会在短时间内进行水解，变成游离酸会浸蚀基体，这就对镁合金抛光表面光泽度造成了一定的威胁，此次研究使用的溶剂不仅能够降低此现象出现的概率，并且还能够提高镁合金表面的光泽度，其选用溶液如下：150-200ml/L浓度为85%的磷酸氢、650-700ml/L浓度为90的乙醇、2-3g/L的光亮剂、5-10g/L的添加剂，温度选在45摄氏度左右，反应时间控制在10分钟左右，选择0.4A/dm2的电流密度，阴极材料选择不锈钢材料。

3.2 溶剂中成分的意义

磷酸氢中的磷酸是维持电抛光运行的主要组成部分，它不仅能够溶解物质表面的污物，同时还能够在不锈钢表面形成保护物质，减少镁合金表面出现腐蚀的概率。乙醇的使用能够在一定程度上减少溶液的黏度，让其导电性能得到提升。光亮剂的使用能够提高镁合金表面的光泽度，并能够让其平整度和柔软度得到提升。添加剂的使用能够较少镁合金表面的水解和腐蚀。

3.3 相关因素对抛光的影响

首先是温度对抛光的影响。温度和其抛光液的粘度成正相关，其温度越高粘度就越低，阳极溶解和扩散速率就会不断增加，让其溶液对流的速度不断上升，可以使阳极上滞留的气泡能够更紧密的脱附，以免出现麻点和温度过高的情况，让其抛光的品质遭到威胁。其情况如表1所示。

表1 温度对抛光的影响

其次是磷酸对抛光的影响。离子扩散磷酸含量与抛光液比重成正比，其含量越低其比重越小，同时其粘度小，速度快，抛光的质量不能够达到预期；其含量过高时，它所产生的成本也较高，溶液粘度就会变大，抛光速率变小，镁合金压铸件会出现较为明显的腐蚀情况。

4 结语

综上所述，镁合金压铸件抛光工艺在各个领域都得到了一定程度的应用，并也在对其压铸件进行抛光的过程中，适当的添加光亮剂和抑制剂能够有效的提高镁合金压铸件的抛光质量。同时电抛光的保养方式较为简单，并且性价比较高，能够为企业创造更好的经济利益，同时镁合金电抛光工艺对其传统的抛光工艺进行了优化，具有较为广阔的应用市场。