专利名称：一种镁合金轮毂的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于交通工具的镁合金轮毂，尤其是一种用于汽车摩托车的具有铝锌系表面耐腐蚀涂层的镁合金轮毂。
背景技术：
现在的汽车摩托车轮毂普遍采用的是铝合金为主体骨架，由于镁的重量比铝更轻，而且镁合金具有良好的阻尼减振性能，所以用镁替代铝是减轻汽车重量的一个趋势，这样可以降低耗能，提高速度。镁及镁合金具有密度低、比强度高、易加工成型、成本低等优点而受到人们的重视和广泛应用，目前已经成功应用于航空航天、汽车制造和电子科技等领域。镁合金轮毂在汽车摩托车具有传统轮毂不能比拟的优点，然而也存在表面不抗腐蚀的问题。这是由于镁金属的活泼特性决定的，为了提高镁合金的耐腐蚀性能，常用的表面防护技术有阳极氧化处理、化学镀镍、环氧树脂密封、油漆或搪瓷等，这些表面处理的涂层较薄，耐腐蚀性能受到一定的限制，电镀和阳极氧化均存在受设备尺寸限制和排放物污染等问题。而且除了微弧氧化只需简单的电源以外，其他技术均须昂贵的专业设备或需要在真空等苛刻条件下进行， 除了一些高附加值的零部件允许实施之外，普通工业领域难以承受其高额成本，这就给市场推广带来了很大的限制。由于上述问题的存在，镁合金轮毂应用并不广泛。
发明内容本实用新型为了解决现有镁合金轮毂存在的问题，提供一种具有铝锌系表面耐腐蚀涂层的镁合金轮毂，通过在镁合金轮毂表面涂覆结合性好、强度高、耐腐蚀的较厚涂层， 提高镁合金轮毂的耐腐蚀性能同时降低成本。为实现本实用新型的目的，提供一种具有铝锌系表面耐腐蚀涂层的镁合金轮毂， 整个轮毂以镁合金基础材料层为主体骨架，在镁合金基础材料层之上结合有通过热喷涂形成的铝锌系合金中间层，并在铝锌系合金中间层表面还结合有通过热喷涂形成的铝涂层， 在铝涂层之上还结合有装饰层。之所以设置铝锌系合金中间层是因为，纯铝的熔点660. M°C，镁的熔点650°C，二者很相近，镁易燃，镁铝熔敷和扩散工艺比较难；然而锌的熔点只有419. 5°C，铝锌、镁锌以及镁铝锌合金的熔点更低，这有利于扩散层的形成以及涂层强度的提高。该中间层的加入可以作为梯度材料，其加热时容易和基体形成低熔点的MgZn，MgZn2共晶，同时又可以和表面的铝涂层形成铝锌、镁铝锌三元共晶，这种涂层因为含有锌元素所以耐受环境中的碱性腐蚀，同时因为含有铝元素而耐受环境中的酸性腐蚀和硫化物腐蚀。进一步的，在铝锌系合金中间层表面结合有通过热喷涂形成的铝涂层，是因为铝合金表面的氧化膜非常致密，具有良好的耐腐蚀性，镁和铝结合性能良好，因此在镁合金表面形成一定量的镁铝化合物可以提高表面电极电位，减少电偶腐蚀(galvanic corrosion，亦称接触腐蚀或双金属腐蚀) 的倾向，从而对基体镁合金起到更好的保护作用。[0007]本实用新型的有益效果是，铝锌系合金中间层既达到了对镁合金主体材料的有效保护，又解决了表面的铝涂层与基体的镁合金材料层有效结合的难题，因此具有结合力好、 强度高、表面耐腐蚀等性能，而且降低了制造成本，利于镁合金轮毂的推广应用。
图1——本实用新型的结构原理图具体实施方式
下面参照附图说明本实用新型的实施方案，如图所示，具有铝锌系表面耐腐蚀涂层的镁合金轮毂，镁合金基础材料层1为整个轮毂的主体骨架，在镁合金基础层之上结合有通过热喷涂形成的铝锌系合金中间层2，并在铝锌系合金中间层2表面结合有通过热喷涂形成的铝涂层3，在铝涂层3上还结合有装饰层4。
权利要求1. 一种镁合金轮毂，整个轮毂以镁合金基础材料层为主体骨架，其特征在于在镁合金基础材料层之上结合有通过热喷涂形成的铝锌系合金中间层，并在铝锌系合金中间层表面还结合有通过热喷涂形成的铝涂层，在铝涂层之上还结合有装饰层。
专利摘要本实用新型涉及一种镁合金轮毂，整个轮毂是以镁合金基础材料层为主体骨架，其特点是在镁合金基础材料层之上结合有通过热喷涂形成的铝锌系合金中间层，并在铝锌系合金中间层表面还结合有通过热喷涂形成的铝涂层。本轮毂由于在中间结合铝锌系合金中间层，既达到了对镁合金主体材料的有效保护，又解决了表面的铝涂层与基体的镁合金材料层有效结合的难题，结合紧密、强度高、提高了镁合金表面的耐腐蚀性能，而且制造成本较低，使镁合金轮毂可以得到更加广泛的应用。
文档编号B60B3/00GK202106791SQ201120187179
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者张冰, 张永升, 郭建津 申请人:青岛地恩地材料科技有限公司