鎂合金表面處理技術的最新進展

裝飾性及功能性表面處理技術率先打入鎂合金及高增值產品市場。由于鎂合金極其活躍，表面常有一層氧化物，因此，鎂合金的表面處理有一定的難度。必須采用特殊的處理方法。現有的表面處理技術并不成熟，往往使合金表面很粗糙及使用大量非環保的化學品。 近年來鎂合金先進表面處理技術有新的發展。

所發展的技術包括電鍍、轉化層以及陽極氧化三部分。鎂合金的表面處理主要在于改善產品的外觀以及提高耐磨損與防腐蝕性能，其功能有以下幾點：

(a)裝飾表面;

(b)形成一層保護層以防止鎂合金暴露于空氣中;

(c)填補及修飾壓鑄件的表面小孔;

(d)增加鎂合金底材與有機涂層間的附著力;

(e)改善耐磨損性能;

(f)隔絕鎂合金與其它金屬接觸以防止電化學腐蝕。

當選擇適當的表面處理工藝時，必先要考慮產品的需要，如表面導電性、耐磨性、產品應用環境以及所選擇鎂合金材料的其他成分等等。鎂合金表面處理技術就是針對以上各項要點。

1 電鍍

鎂合金電鍍主要分成兩類，一是在合金活化后直接進行無電沉鎳;另一方面，亦可經沉鋅后，然后再予以電鍍。有關流程如下：

直接無電沉鎳法

除油→酸洗→活化1→活化2→無電沉鎳→熱處理→電鍍銅→其他電鍍

沉鋅法

除油→酸洗→活化1→活化2→沉鋅→電鍍銅→其他電鍍

經過前處理后，鎂合金可按產品要求鍍上所需的金屬，亦可透過真空離子電鍍獲得更多樣化、功能更佳的鍍層。經電鍍處理后的鎂合金表面最終可達致光亮、導電性佳、附著力良好，并可通過>100小時鹽霧測試。

2 陽極氧化

鎂合金陽極氧化膜的最大優點是堅硬，耐磨性與抗腐蝕性俱佳，并且絕緣。流程如下：

脫脂→酸洗→陽極氧化→染色

通過特殊的設備和電解液，選擇適當的電壓，在氧化過程中產生等離子體(Plasma)及微弧(MicroArc)，使鎂合金表面生成一層致密及堅硬的陶瓷氧化層，并能通過>100小時鹽霧測試。經此處理后的鎂合金表面可參照一般的鋁陽極氧化予以染色，也可直接覆蓋有機涂料或其他種類的涂層。

3 轉化層

鎂合金的轉化層可為鎂合金表面帶來短暫的保護及抗腐蝕性能，同時，亦可成為合金與有機涂層之間的牢固底層，使有機涂層具更佳的附著力。轉化層方面，鉻化是最常用的方法，而效果亦最佳;不過，由于環保問題，使用無六價鉻(Cr6+)技術是必先要考慮的事項。因此，以磷化取代固有的鉻化，并已取得一定的成績。經磷化后的鎂合金已可通過24小時的中性鹽霧測試，而表面加上有機涂層后，鹽霧測試甚至可超越300小時，此磷化層亦能提升鎂合金及油漆的附著力。