專利名稱：用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光液及電解拋光工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及金屬加工及處理工藝領域，特別涉及一種用于鎂合金織構檢測前處理 的電解拋光液及電解拋光工藝。
背景技術：
鎂合金作為密度最低的金屬結構材料，具有高比強、高比模量和電磁屏蔽等優點， 在汽車、電子、航空航天、國防等領域都具有重要的應用價值和廣闊的市場前景，鎂合金鑄 錠在經過軋制、擠壓和鍛造成板材或棒料后會形成強烈的各向異性(織構)。現在國內使用的鎂合金織構檢測前處理電解拋光液為國外進口的AC-2商業拋光 液，售價2000元/500ml，現該產品國外已全面停產，國內沒有類似產品生產、出售。目前，國 內研究人員主要采用自己配制電解拋光液的方法對鎂合金進行織構檢測前的處理，但多處 于探索階段，由于相關產品的成分不確定、比例不確定，故效果不穩定。
發明內容
有鑒于此，本發明的目的之一是提供了一種用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋 光液，該電解拋光液來源廣泛，配制簡單、成本低廉且拋光后織構標定率高；本發明的目的 之二是提供了一種用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝。本發明的目的之一是通過以下技術方案實現的
該種用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光液，采用濃度為209Γ40%的硝酸酒精溶液。進一步，所述電解拋光液采用濃度為35%的硝酸酒精溶液。本發明的目的之二是提供一種用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝，包括 以下步驟
1)以鎂合金試樣為陽極，與恒流穩壓電源正極相連并浸入盛有電解拋光液的電解容器 中，所述電解拋光液采用濃度為209Γ40%的硝酸酒精溶液；
2)以不銹鋼片為陰極，并與恒流穩壓電源負極相連，在前述電解拋光液中進行電解拋 光，電解拋光前向拋光液中通入液氮使溶液溫度降至零下20°C至零下40°C ；
進一步，在步驟1)中，所述電解拋光液采用濃度為35%的硝酸酒精溶液； 進一步，電解拋光時間在4(Tl20s，拋光電壓為18 24v，拋光電流為0. 2 0. 5A ； 進一步，所述電解拋光時間為45s，拋光電壓為21v，拋光電流為0. 3A。本發明的有益效果是
1.本發明的電解拋光液，能進一步提高鎂合金表面的平整度和光潔度，有效消除前期 制樣在鎂合金表面引入的應力層，提高織構標定率，同時該種電解拋光液拋光工藝操作簡 單，拋光效果穩定；
2.本發明的電解拋光液與現有產品相比，具有原料來源廣泛、配制簡單、成本低廉的優占.
^ w\ 3.本發明的電解拋光工藝操作簡單，處理速度快且效果穩定。本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并 且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可 以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要 求書來實現和獲得。
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進 一步的詳細描述，其中
圖1為電解拋光工藝操作示意圖2為實施例一處理所得的成品通過場發射掃描電鏡完成的表征分析圖。
具體實施例方式以下將參照附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例 僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。本實施例的鎂合金織構檢測前處理的電解拋光液，根據加工需要，可以選用溶液 濃度為20% 40%的硝酸酒精溶液，
實施例一
本實施例中，采用35%的硝酸酒精溶液對牌號為AZ31的鎂合金擠壓材進行處理。該鎂 合金是一種典型的鎂合金材料，其試驗結果具有普遍意義。具體的電解拋光工藝如圖1所 示，包括以下步驟
1)以鎂合金試樣為陽極，并與恒流穩壓電源正極相連并浸入盛有電解拋光液的電解容 器中，所述電解拋光液為溶液濃度為35%的硝酸酒精溶液；
2)以不銹鋼片為陰極，并與恒流穩壓電源負極相連，在前述電解拋光液中進行電解拋 光，電解拋光前向拋光液中通入液氮保持溶液溫度為零下20°C -零下40°C。電解拋光時間 在45s，拋光電壓為21v，拋光電流為0. 3A。該恒流穩壓電源的操作電壓范圍為0-60v，操作電壓的范圍為0.廣1A，在拋光過 程中，鎂合金試樣中的鎂失去電子，促使鎂陽極發生電解反應而溶解，隨著電解時間增加， 電解層不斷增加，試樣表面呈銀亮色。但電解時間不能過長，如果電解時間過長，陽極表面 析出的氧氣泡會在試樣表面形成凹坑，并在試樣表面形成氧化膜，不利于織構的標定。如圖2所示，采用Nova 400 Nano-SEM型場發射掃描電鏡的EBSD系統和HKL Channel 5軟件對樣品進行表征分析，該試樣穩定標定率達91%。通過采用不同的濃度和參數對同一種AZ31鎂合金擠壓材進行處理(由于鎂合金 織構在內部結構上具有相似性，常用合金元素對鎂合金電化學性能影響不大，因此，本發明 中披露的實施例結果具有普遍意義)，本發明還完成了以下實施例，下面以表格形式羅列如 下從以上實施例中可以看出，電壓和電流的選擇在小范圍內對于試樣織構穩定標定率的 影響不大，但是硝酸酒精溶液的溶液濃度及電解時間對試樣織構穩定標定率的影響較大， 以溶液濃度為35%的硝酸酒精溶液作為電解拋光液，拋光時間為45-70s的試樣織構，其穩 定標定率均在90%以上，應作為最佳的溶液濃度及拋光時間使用。 最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較
權利要求
用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光液，其特征在于所述電解拋光液采用濃度為20%~40%的硝酸酒精溶液。
2.根據權利要求1所述的用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光液，其特征在于所 述電解拋光液采用濃度為35%的硝酸酒精溶液。
3.用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝，其特征在于包括以下步驟1)以鎂合金試樣為陽極，與恒流穩壓電源正極相連并浸入盛有電解拋光液的電解容器 中，所述電解拋光液采用濃度為209Γ40%的硝酸酒精溶液；2)以不銹鋼片為陰極，并與恒流穩壓電源負極相連，在前述電解拋光液中進行電解拋 光，電解拋光前向拋光液中通入液氮使溶液溫度降至零下20°C至零下40°C。
4.根據權利要求3所述的用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝，其特征在于 在步驟1)中，所述電解拋光液為溶液濃度為35%的硝酸酒精溶液。
5.根據權利要求3或4所述的用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝，其特征在 于電解拋光時間在4(Tl20s，拋光電壓為18 24v，拋光電流為0. 2 0. 5A，拋光過程使用磁 力攪拌器進行攪拌。
6.根據權利要求5所述的用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝，其特征在于 所述電解拋光時間為45s，拋光電壓為21v，拋光電流為0. 3A。
全文摘要
本發明公開了一種用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光液，該電解拋光液采用濃度為20%~40%的硝酸酒精溶液，優選為濃度為35%的硝酸酒精溶液，本發明的電解拋光液，能進一步提高鎂合金表面的平整度和光潔度，有效消除前期制樣時在鎂合金表面引入的應力層，提高織構標定率，同時使用該種電解拋光液拋光工藝操作簡單、拋光效果穩定，與現有產品相比，具有原料來源廣泛、配制簡單、成本低廉的優點；本發明還公開了一種操作簡單，處理速度快且效果穩定的用于鎂合金織構檢測前處理的電解拋光工藝。
文檔編號C25F3/18GK101985772SQ20101056666
公開日2011年3月16日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者張丁非, 戴慶偉, 王小紅, 黃本生, 齊福剛 申請人:重慶大學