1.一种铝合金表面处理方法,其特征在于包括如下步骤:(1)对铝合金进行表面预处理;
(2)制备Si3N4悬浮液和微弧氧化电解液;
(3)以铝合金为阳极,实施分段微弧氧化处理,(4)抛光处理,
其中所述分段微弧氧化处理过程如下:
第Ⅰ阶段:采用双向电压,正向电压400V,反向电压200V,正负向占空比20%,脉冲数比例
1:1,时间90s;
第Ⅱ阶段:采用双向电压,正向电压500V,反向电压150V,正负向占空比10%,脉冲数比例1:1,时间60s;
第Ⅲ阶段:采用双向电压,正向电压600V,反向电压100V,正负向占空比5%,脉冲数比例2
1:1,时间为电流密度达到峰值所需时间,所述电流密度范围为110‑130mA/cm;
第Ⅳ阶段:采用单向电压,电压为400V,该阶段的时间为形成稳定电流后3‑5min,所述2
稳定电流的密度为15‑18 mA/cm;
所述Si3N4悬浮液的制备方法:
(a)取纳米尺寸为20‑60nm的Si3N4纳米颗粒2‑4g,置于三口烧瓶中,加入40 mL质量分数为98%的H2SO4和20mL质量分数为65%的HNO3,在搅拌条件下,于100℃回流处理6 h,(b)多次在8000‑10000rpm超速离心洗涤至中性,真空冷冻干燥;
(c)将干燥后的Si3N4置于去离子水中,然后在常温下加入AES表面活性剂,搅拌获得2‑
4wt.%Si3N4悬浮水溶液,其中的AES表面活性剂的用量为1wt.%;
微弧氧化电解液中由9‑10g/L硅酸钠、3‑4g/L钨酸钠、1‑1.5g/L氢氧化钾、和2‑3g/LEDTA‑2Na,余量为2‑4wt.% Si3N4悬浮水溶液,使用HNO3调节pH=11±1,微弧氧化的温度为
20‑25℃,搅拌转速为120‑150rpm。
2.如权利要求1所述的一种铝合金表面处理方法,其特征在于所述表面预处理包括有机械打磨、脱脂和酸洗处理,其中所述脱脂为使用12wt.%NaOH,75℃下浸泡7min,所述酸洗使用25wt.%HNO3浸泡1min,然后去离子水洗涤。
3.如权利要求1所述的一种铝合金表面处理方法,其特征在于所述抛光处理为依次使用400#、800#、1200#和2000#砂纸打磨抛光。