氟化物阳极氧化处理，本质上是一个阳极氧化处理，然后用后处理工艺将阳极氧化膜腐蚀脱去，再做转化膜处理，以获得保护作用。氟化物阳极氧化和脱膜工艺，可以用于所有镁合金和所有的加工形式。采用氟化物阳极氧化处理时，喷砂、抛丸清理后的酸性腐蚀可以省去。工件浸入阳极氧化处理溶液前，必须用有机溶剂除去厚的油脂层。镁合金必须悬挂在阳极氧化溶液中处理。阳极氧化处理产生厚度低于2.5μm的薄氟化镁膜层。......
2025-09-29
镁合金阳极氧化膜的性质分析
【摘要】：在镁合金上制得的阳极氧化膜，其耐蚀性、耐磨性以及硬度一般都比用化学氧化法制得的要高，其缺点是膜层的脆性大，而且对于复杂的工件难以获得均匀的膜层。阳极氧化膜的结构及组成决定了膜层的性质，而不同的阳极氧化电解液及合金成分对于膜层的组成和结构又有很大的影响。膜层硬度 镁合金经阳极氧化处理后，随着膜层厚度的增长，其硬度明显下降，见表266。
在镁合金上制得的阳极氧化膜，其耐蚀性、耐磨性以及硬度一般都比用化学氧化法制得的要高，其缺点是膜层的脆性大，而且对于复杂的工件难以获得均匀的膜层。阳极氧化膜的结构及组成决定了膜层的性质，而不同的阳极氧化电解液及合金成分对于膜层的组成和结构又有很大的影响。
（1）微观结构和组成 由各种阳极氧化工艺制得的氧化膜的微观结构和氧化膜的组成见表2⁃63。
表2⁃63 氧化膜的制备工艺和膜层组成之间的关系
（2）在碱性电解液中形成的膜 w（Mn）=2%的Mg⁃Mn合金在碱性电解液中阳极氧化得到的膜层，其主要组成为Mg（OH）2，它的结晶为六方晶格（a=0.313nm，c=0.475nm），由于合金组成不同以及溶液成分不同，使得膜层中除Mg（OH）2以外，还含有少量合金元素的氢氧化物、酚以及水玻璃等，见表2⁃64。膜层的厚度和孔隙率随合金类型和电解液组成而定，经封闭处理后其防护性能进一步提高。
表2⁃64 在ML5合金上碱性阳极氧化膜的成分
（3）在酸性电解液中形成的膜 镁合金阳极氧化所用的酸性电解液是由铬酸盐、磷酸盐和氧化物等无机盐所组成。其所生成的膜中含有这些盐的酸根，对应的镁盐在酸性介质中均相当稳定。酸性膜的组成比较复杂，大致含有磷酸镁、氟化镁以及组成不明的铬化物。膜层的孔相当多，必须在含有铬酸盐和水玻璃的溶液里进行封闭处理。这种膜的耐热性十分好，在400℃的高温下受热100h，其性能和与基体金属的结合力均不受影响。用Dow⁃17法制得的氧化膜与HAE法相似。随终止电压的不同，可以得到3种性能不同的膜层，见表2⁃65。
（4）膜层硬度 镁合金经阳极氧化处理后，随着膜层厚度的增长，其硬度明显下降，见表2⁃66。
表2⁃65 终止电压与膜层的性能(https://www.chuimin.cn)
表2⁃66 镁合金上阳极氧化膜的显微硬度与厚度之间的关系
图2⁃32 在0.5%NaCl中镁合金上 产生的阳极氧化膜和铬酸盐 钝化膜防护性能的比较
1—未经处理的镁合金 2—铬酸盐钝化膜 3—阳极氧化膜 4—阳极氧化膜并经重铬酸盐封闭处理
（5）抗氯化钠溶液的防护性能 在镁合金上形成的阳极氧化膜和铬酸盐钝化膜的抗氯化钠溶液的防护性能，如图2⁃32所示。
可以看出，用重铬酸盐进行封闭处理，其防护性能明显提高（曲线4）。在实际生产中推荐使用质量分数为0.1%的K2Cr2O7和质量分数为0.65%的Na2HPO4溶液。
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