【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鎂合金表面處理，特別涉及一種微弧氧化電解液及鎂合金表面處理方法。
技術介紹
1、鎂合金作為一種輕質、高比強度的金屬材料，在航空航天、汽車制造、電子設備等領域具有廣泛的應用前景。然而，鎂合金的化學活性較高，在環境中的耐腐蝕性能差，這限制了其在更多領域中的應用。傳統的鎂合金表面處理方法，如電鍍、化學鍍等，雖然能在一定程度上提高其耐腐蝕性，但存在工藝復雜、成本高、環境污染等問題。
2、針對鎂合金的耐腐蝕性問題，微弧氧化技術(micro-arc?oxidation，mao)因其環保、高效、成本低廉等優點，成為近年來研究的熱點。微弧氧化技術通過在鎂合金表面形成一層致密的氧化膜，有效隔絕了金屬基體與外界的接觸，顯著提高了鎂合金的耐腐蝕性能。傳統微弧氧化技術雖能有效增強鎂合金表面性能，但通常需要較高的電壓操作，能耗大且難以精準調控膜層結構。為了進一步優化微弧氧化膜層的結構和性能，水熱后處理技術被引入到微弧氧化工藝流程中。水熱后處理不僅能夠重組微弧氧化膜層的組成，還能形成特殊的納米片結構，從而賦予其新的物理和化學屬性。
3、cn?109989090?a、cn?112458512?a、cn?112458512?a、cn?113638026?a、cn116988120a、cn?114703529?a、cn?117230437?a以及cn?118127510?a等先后公開了微弧氧化+水熱處理制備微弧氧化-層狀雙羥基氫氧化物(mao-ldh)復合膜層的方法，獲得了一系列優異的性能，包括緩蝕、自修復、緩釋、超疏水和超
4、(1)水熱處理過程中，特別是在高溫高壓環境下，如果處理條件控制不當，可能會導致微弧氧化膜層產生裂紋、剝落甚至完全破壞，影響最終納米片結構的連續性和完整性；
5、(2)水熱過程中的非均勻加熱、溶液流動不均或反應物質分布不均等因素可能引起納米片結構的不均勻形成，影響材料性能的一致性和可重復性；
6、(3)水熱后處理通常需要昂貴的設備支持，如高壓反應釜，加之長時間的處理周期和較高的能耗，這些因素都會增加整個加工過程的成本并降低效率，成為工業應用的障礙；
7、(4)使用特定化學試劑作為水熱介質時，可能產生有害副產品，處理不當會對環境造成污染，同時操作過程中還存在安全性問題。
8、因此，開發一種簡單高效、能耗低且能在微弧氧化膜層表面直接生成納米片結構的新方法具有重要的實際意義和應用價值。
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的上述技術問題之一。為此，本專利技術的目的之一在于提供一種微弧氧化電解液；本專利技術的目的之二在于提供這種微弧氧化電解液的制備方法；本專利技術目的之三在于提供一種鎂合金表面處理方法；本專利技術的目的之四在于提供一種鎂合金。
2、為了實現上述目的，本專利技術所采取的技術方案是：
3、本專利技術的第一方面提供了一種微弧氧化電解液，以濃度計，包括以下組分：成膜劑50-200g/l；輔助成膜劑20-80g/l；添加劑1-50ml/l；所述微弧氧化電解液的溶劑為水。
4、優選地，以濃度計，所述的微弧氧化電解液包括以下組分：成膜劑70-200g/l；輔助成膜劑20-60g/l；添加劑5-15ml/l；所述微弧氧化電解液的溶劑為水。
5、進一步優選地，以濃度計，所述的微弧氧化電解液包括以下組分：成膜劑70-180g/l；輔助成膜劑20-50g/l；添加劑5-10ml/l；所述微弧氧化電解液的溶劑為水。
6、優選地，本專利技術提供的微弧氧化電解液，不含有害重金屬離子。
7、具體地，本專利技術提供的微弧氧化電解液中不含有害重金屬離子，制備和使用過程不會產生有毒氣體，減少了環境污染，符合環保要求。
8、優選地，所述成膜劑包括堿金屬氫氧化物；進一步優選地，所述成膜劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀中的至少一種。
9、優選地，所述輔助成膜劑包括離子型氟化物；進一步優選地，所述輔助成膜劑包括氟化鈉、氟化鉀、氟化銨中的至少一種。
10、優選地，所述添加劑包括多元醇；進一步優選地，所述添加劑包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇、聚乙二醇中的至少一種。
11、優選地，所述聚乙二醇的分子量為200-1000。
12、本專利技術的第二方面提供了本專利技術第一方面所述的微弧氧化電解液的制備方法，包括以下步驟：
13、將各組分混合，得到所述的微弧氧化電解液。
14、優選地，所述制備方法具體包括以下步驟：將包括成膜劑、輔助成膜劑、添加劑的組分溶解于溶劑中，得到所述的微弧氧化電解液。
15、本專利技術的第三方面提供了一種鎂合金表面處理方法，包括以下步驟：
16、s1、對鎂合金工件進行預處理得到預處理鎂合金試樣；
17、s2、以所述預處理鎂合金試樣為陽極，以不銹鋼板為陰極，置于本專利技術第一方面所述的微弧氧化電解液中，采用直流電源進行微弧氧化處理。
18、優選地，所述鎂合金包括az91鎂合金、az31鎂合金中的一種。
19、優選地，所述步驟s1中，所述預處理的具體操作包括：打磨拋光、自來水沖洗、酒精超聲清洗、去離子水清洗和干燥。通過預處理可以去除鎂合金工件表面的油脂和雜質。
20、優選地，所述酒精超聲清洗的時間為5-15min；進一步優選地，所述酒精超聲清洗的時間為5-10min。
21、優選地，所述步驟s2中，所述微弧氧化處理的電壓為50-150v。
22、優選地，所述步驟s2中，所述微弧氧化處理的電流密度為2-10a/dm2；進一步優選地，所述微弧氧化處理的電流密度為5-10a/dm2。
23、優選地，所述步驟s2中，所述直流脈沖電源的頻率設置為0-1000hz；進一步優選地，所述直流脈沖電源的頻率設置為300-700hz。
24、優選地，所述步驟s2中，所述直流脈沖電源的占空比設置為0-30％；進一步優選地，所述直流脈沖電源的占空比設置為10-20％。
25、優選地，所述步驟s2中，所述微弧氧化電解液的溫度10-30℃；進一步優選地，所述微弧氧化電解液的溫度15-25℃。
26、優選地，所述步驟s2中，所述微弧氧化處理的時間為5-30min；進一步優選地，所述微弧氧化處理的時間為5-15min。
27、優選地，所述步驟s2中，所述微弧氧化處理結束后，還包括對預處理鎂合金試樣進行洗滌和干燥的步驟。
28、優選地，所述洗滌包括使用流動的去離子水清洗和使用無水乙醇浸泡超聲清洗。
29、優選地，所述去離子水清洗的時間為1-5min；所述無水乙醇浸泡超聲清洗的時間為3-7min。通過洗滌能夠去除試件表面殘留的電解液。
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【技術保護點】
1.一種微弧氧化電解液，其特征在于，以濃度計，包括以下組分：成膜劑50-200g/L；輔助成膜劑20-80g/L；添加劑1-50mL/L；所述微弧氧化電解液的溶劑為水。
2.根據權利要求1所述的微弧氧化電解液，其特征在于，所述成膜劑包括堿金屬氫氧化物。
3.根據權利要求1所述的微弧氧化電解液，其特征在于，所述輔助成膜劑包括離子型氟化物；
4.根據權利要求1所述的微弧氧化電解液，其特征在于，所述添加劑包括多元醇；
5.權利要求1-4任一項所述的微弧氧化電解液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
6.一種鎂合金表面處理方法，其特征在于，包括以下步驟：
7.根據權利要求6所述的鎂合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述微弧氧化處理的電壓為50-150V；
8.根據權利要求6所述的鎂合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述微弧氧化電解液的溫度10-30℃。
9.根據權利要求6所述的鎂合金表面處理方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述微弧氧化處理的時間為5-30min。p>
10.一種鎂合金，其特征在于，所述鎂合金表面具有由權利要求6-9任一項所述的鎂合金表面處理方法形成的納米片結構膜層。
...【技術特征摘要】
1.一種微弧氧化電解液，其特征在于，以濃度計，包括以下組分：成膜劑50-200g/l；輔助成膜劑20-80g/l；添加劑1-50ml/l；所述微弧氧化電解液的溶劑為水。
2.根據權利要求1所述的微弧氧化電解液，其特征在于，所述成膜劑包括堿金屬氫氧化物。
3.根據權利要求1所述的微弧氧化電解液，其特征在于，所述輔助成膜劑包括離子型氟化物；
4.根據權利要求1所述的微弧氧化電解液，其特征在于，所述添加劑包括多元醇；
5.權利要求1-4任一項所述的微弧氧化電解液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
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