【阳极氧化】车用镁合金表面处理技术

        阳极氧化是一种被广泛用于生产层厚、质硬、稳定且类陶瓷涂层来提升镁合金部件耐腐蚀性能的方法，此外，阳极氧化层有良好的耐磨损性能，使镁部件在组装过程中比转化涂层受损更小。阳极氧化涂层通常具有多孔的形貌和蜂窝状的结构。阳极氧化的多孔特性使其成为后续涂覆有机涂料的优良基底，并可获得美观的表面光洁度。然而，多孔结构不利于阳极氧化膜的耐腐蚀性能。控制金属间化合物的尺寸和分布，减少通孔和微裂纹是获得高质量阳极氧化镁涂层的关键。

        从本质上讲，阳极氧化是在水溶液中的一种氧化反应，技术上可以通过电压控制或电流控制两种不同的条件来实现。不同的电压或电流范围导致不同的涂层形成过程，如火花放电、微弧阳极氧化。传统的阳极氧化处理使用的电压相对较低，而微弧氧化(MAO)或等离子电解氧化(PEO)等新型阳极氧化过程采用比传统阳极氧化更高的电压，发生微放电，由此产生的等离子体可以改变镁合金的表面结构。该工艺生产出的阳极氧化层更厚，耐蚀性和耐磨性能也更好。

        阳极氧化在铝合金中的应用已相当成熟，但是当这种技术应用于镁合金时，情况会更加复杂。例如，镁合金比铝合金需要更高的阳极氧化电压。铝合金阳极氧化的微观结构是规则的孔洞，而镁合金阳极氧化的微观结构为不规则孔洞。目前阳极氧化膜已经应用于汽车镁合金部件，如变速箱壳体、轮辋、发动机缸体、门内部、悬挂部件、进气管、支架、活塞等。阳极氧化涂层比化学转化涂层具有更好的耐蚀性、耐磨性和涂料附着力。但它也存在一些问题，比如镁合金的相分离会造成电化学不均匀性，难以制备出附着力强的均匀涂层；经阳极氧化表面处理的镁合金抗疲劳强度明显降低。此外，阳极氧化也存在环境污染问题，而且耗电量大成本高。