扩渗剂及应用该扩渗剂的粉末热扩渗镁合金表面改性方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105755428A(43)申请公布日2016.07.13(21)申请号201610305700.0(22)申请日2016.05.10(71)申请人南通中国科学院海洋研究所海洋科学与技术研究发展中心地址226004江苏省南通市崇川区崇川路58号申请人中国科学院海洋研究所(72)发明人路东柱黄彦良余秀明郑珉(74)专利代理机构苏州华博知识产权代理有限公司32232代理人何蔚(51)Int.Cl.C23C10/48(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图6页(54)发明名称扩渗剂及应用该扩渗剂的粉末热扩渗镁合金表面改性方法(57)摘要本发明公开了一种扩渗剂及应用该扩渗剂的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，所述方法包括以下步骤：1)将镁合金材料填埋在扩渗剂中，得到覆盖有扩渗剂层的镁合金材料；2)然后将所述覆盖有扩渗剂层的镁合金材料置于热处理炉中，在大气气氛下，于300℃～500℃加热保温0.1h～120h，得到扩渗处理后的镁合金材料；3)再清洗所述扩渗处理后的镁合金材料，去除所述扩渗处理后的镁合金材料表面的疏松氧化物，得到具有扩渗层的镁合金材料半成品；4)最后再将所述具有扩渗层的镁合金材料半成品重复1～10次步骤1)-3)，得到具有扩渗层的镁合金材料，即得。CN105755428ACN105755428A权利要求书1/1页1.一种扩渗剂，包括以下重量百分比的各组分：铝粉5％～100％、氧化铝粉0％～95％、氯化铵粉0％～50％。2.根据权利要求1所述的扩渗剂，其特征在于，所述扩渗剂包括以下重量百分比的各组分：铝粉20％～95％，氧化铝粉3％～75%，氯化铵粉2％～30％。3.一种粉末热扩渗镁合金表面改性方法，包括以下步骤：1)将镁合金材料填埋于权利要求1或2中所述的扩渗剂中，得到覆盖有扩渗剂层的镁合金材料；2)然后将所述覆盖有扩渗剂层的镁合金材料置于热处理炉中，在大气气氛下，于300℃～500℃加热保温0.1h～120h，得到热扩渗处理后的镁合金材料；3)再清洗所述热扩渗处理后的镁合金材料，去除所述热扩渗处理后的镁合金材料表面的疏松氧化物，得到具有扩渗层的镁合金材料半成品；4)最后再将所述具有扩渗层的镁合金材料半成品重复1～10次步骤1)-3)，得到具有扩渗层的镁合金材料，即得；优选地，重复2～4次步骤1)-3)。4.根据权利要求3所述的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，其特征在于，在步骤2)中，于350～430℃加热保温0.1h～48h。5.根据权利要求4所述的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，其特征在于，于420～430℃下进行加热保温0.5h～3h。6.根据权利要求3所述的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，其特征在于，在步骤1)中，在将镁合金材料填埋在所述扩渗剂中后，还包括在所述扩渗剂层上覆盖石墨粉层进行保护的步骤。7.根据权利要求6所述的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，其特征在于，在将镁合金材料填埋于所述扩渗剂中前，还包括将所述镁合金材料表面进行前处理的步骤。8.根据权利要求3至7中任一项所述的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，其特征在于，在步骤3)中，通过在无水乙醇中超声清洗所述热扩渗处理的镁合金材料。9.根据权利要求8所述的粉末热扩渗镁合金表面改性方法，其特征在于，所述热扩渗处理的镁合金材料清洗后，还包括将所述镁合金材料吹干的步骤。2CN105755428A说明书1/6页扩渗剂及应用该扩渗剂的粉末热扩渗镁合金表面改性方法技术领域[0001]本发明涉及一种镁合金表面改性方法，具体涉及一种扩渗剂及应用该扩渗剂的粉末热扩渗镁合金表面改性方法。背景技术[0002]镁合金是最轻的金属结构材料之一，其密度仅为1.74～1.85g/cm3，相当于铝的2/3，钢的1/4，它具有高的比强度和比刚度，其应用可以大大改善运载工具的气体动力学性能并能明显减轻结构重量。虽然镁合金具有高的比强度、比刚度，但镁及其合金的强度、硬度较低，耐磨、耐蚀性能很差，这严重阻碍了镁合金产品在应用中发挥优势。[0003]镁合金耐蚀性能差的主要原因有两个，其一是由于镁是一种非常活泼的金属，标准氢电极电位(SHE)仅为-2.37V，是常用金属结构材料中最低的，当它与其他金属材料接触时易发生电偶腐蚀，镁成为牺牲阳极加速腐蚀溶解，镁合金电偶腐蚀的阴极还可以是镁合金内部的第二相或杂质。另一方面，镁比较活泼，容易在表面形成氧化膜，但镁的氧化膜疏松多孔，对镁合金基体没有良好的腐蚀防护作用。[0004]开发合理的表面处理工艺，提高镁合金的耐腐蚀性能，不仅能够降低设备的检测维修费用，更是保障人民生产生活稳定和国防事业安全的迫切需求。改善镁合金耐蚀性能的方法有多种。[0005]可以通过合金化方法和快速凝固技术提高合金整体耐