[0007] 基于现有技术中，使用激光熔融技术处理微弧氧化膜时会导致微弧氧化膜出现裂缝或陶瓷膜发生剥离的技术问题，本发明提供了一种高性能铝合金处理方法，包括如下步骤：（1）表面预处理；
（2）微弧氧化获得微弧氧化膜陶瓷层；
（3）多次涂覆镍纳米分散液；
（4）选择性激光熔融处理；
（5）无机封孔；
（6）抛光处理。
[0008] 进一步的，所述表面预处理包括有：（1）机械打磨：将铝合金试样分别经过800#、1200#砂纸打磨；
（2）脱脂：12‑15wt.%硫酸、1.5‑2.5wt.%表面活性剂，室温，时间为5‑7min；水洗：蒸馏水，15‑20s；
（3）酸洗；硝酸15‑25wt.%；硫酸10‑15wt.%；室温；时间：4‑6min；水洗：蒸馏水，15‑
20s。
[0009] 进一步的，所述微弧氧化:Na2SiO35‑15g/L、NaOH1‑2g/L、Na2WO41‑5g/L；丙三醇4‑6ml/L；正向电压300~500V，负向电压100 200V，正占空比15 25%，负占空比5 10%，脉冲频率为300 400Hz，氧化时间20~ ~ ~ ~ ~
40min。
[0010] 进一步的，所述镍纳米分散液中镍的尺寸为50‑100nm，含量为15‑20wt.%。
[0011] 进一步的，所述多次涂覆为使用真空旋涂机，转速为2000‑2500rpm，旋涂时间为o30‑40s，旋涂次数5‑9次，然后在40‑50C真空干燥3‑5h。
[0012] 进一步的，所述选择性激光熔融处理中激光输出功率100‑125W；光斑直径2‑3mm；激光束扫描速率5‑10mm/s，大面积扫描激光搭接率30%‑60%，惰性氩气保护气。
[0013] 进一步的，所述无机封孔采用中温镍封，封孔液组成如下：5‑10g/L醋酸镍、5‑7g/L硼酸、0.3‑0.5g/L氨基三亚甲基磷酸、0.1‑0.2g/LEDTA‑2Na、0.03‑0.05g/L辛基酚聚氧乙烯醚，pH=5.7±0.3，温度85‑90℃，时间为15‑20min。
[0014] 进一步的，所述封孔后使用去离子水清洗，30‑40℃烘干处理。
[0015] 进一步的，所述抛光使用的抛光液主要成分为α‑Al2O3，抛光后的表面粗糙度Ra＜0.2μm。
[0016] 进一步的，所述微弧氧化处理后获得的微弧氧化膜的厚度为8‑15μm，抛光去除的厚度1‑3μm。
[0017] 本发明工件在进行表面处理之前，必须先除去表面的油污，才能保证微弧氧化膜与基体金属的结合强度，保证转化膜化学反应的顺利进行，获得质量合格的转化膜层。铝合金是一种两性金属，既可以与酸反应，也可以与碱反应，所以对铝合金除油，既可以用碱性脱脂的方法，也可以用酸性脱脂的方法。由于铝合金在酸中的溶解速度要比在碱中低得多，脱脂后工件表面也不容易发暗，本发明选用酸性脱脂的方法对铝合金进行除油，酸性脱脂不仅可以除去铝合金表面的污物，还可以除去其表面的氧化物，且不会发生氢脆现象。
[0018] 铝合金工件，经过脱脂工艺后，还不能进行微弧氧化处理，其表面一般存在自然氧化膜，加工条纹等缺陷，需要进行腐蚀处理去除自然氧化膜，活化表面，使铝合金表面露出光亮的金属基体，为下一步的表面处理提供良好的基体表面。
[0019] 水洗：任何经化学溶液处理的铝工件，移出处理液后，都应立即水洗，而且越快越好。因为工件离开处理液暴露在空气中，表面处在不均匀的状态下，需要立即用水将化学药剂冲洗掉，使化学反应终止，同时防止将化学药剂带入下一处理液中，污染下一化学处理槽。一般不允许工件干态进入化学处理槽，需要水洗将工件表面润湿，才能进入化学处理槽中处理，防止局部反应不均匀。
[0020] 微弧氧化为碱性电解液体现，目前碱性电解液分为四大体系：硅酸盐电解液、氢氧化钠电解液、磷酸盐电解液和铝酸盐电解液。实际应用时，选择的电解液组成要与被改性的铝合金材料相配合，本发明采用使用较为广泛的硅酸盐电解液，Na2SiO3是成膜物质，随着成膜物质的含量不断增加，膜层厚度随之迅速增厚，相应膜层中的致密层厚度也继续增厚。致密层是提高膜层综合性能的主要层，因此致密层的厚度得到提高，膜层耐蚀性随之提高。
[0021] NaOH为溶液的pH值调整剂，保证溶液pH值在10 12之间，为制备微弧氧化膜提供稳~定的电解液环境。
[0022] 钨酸钠添加剂对膜层的致密层会产生作用而不会影响膜层的相结构，当钨酸钠的含量逐渐升高时，膜层厚度呈增长，这是由于钨酸钠添加剂对致密层的生长具有促进作用，因此膜层的耐蚀性能也明显得到提高。
[0023] 丙三醇作为添加剂，可以使陶瓷膜表面微孔变小，表面光洁度提高，从而使陶瓷膜更加均匀、致密，耐蚀性大大增强。
[0024] 电源模式：最初的微弧氧化工艺采用直流恒流电源，但直流恒流电源难以控制金属表面的放电特征，所以现在较少使用，而脉冲交流电源产生的脉冲电压具有“针尖”作用，使局部面积大幅下降，表面微孔相互重叠，可形成粗糙度小、厚度均匀的膜层。
[0025] 脉冲频率：高脉冲频率下，致密层的质量分数增大，表面粗糙度降低，膜层硬度增大，耐磨性能增强，得到的陶瓷层性能优异。
[0026] 占空比：脉冲占空比是影响陶瓷膜特性的一个重要因素，脉冲宽度决定了电火花放电的持续时间和密度，脉冲宽度的增大，有利于增大α‑Al2O3的质量分数，提高陶瓷膜硬度，但过高的脉冲宽度会使放电更加剧烈，从而增大陶瓷膜的表面粗糙度，如附图1（左）及其方法图所示，可见明显的火山微孔。
[0027] 镍纳米分散液：通过CN101053906A实施例1公开的纳米镍制备方法制备镍纳米颗粒，制备方法如下：将18g氯化镍、18g PVP、150g乙醇以及150g甲苯加入到300g蒸馏水中，在40℃下搅拌含水混合物以制成反相微乳液。将40g水合肼加入到反相微乳液水溶液中，将其搅拌30分钟以便形成镍‑肼络合物。将0.04摩尔的NaBH4加入到含有镍‑肼络合物的反相微乳液中，将其搅拌1小时以便通过还原制成镍颗粒。通过离心将镍纳米颗粒从反相微乳液中分离。在用丙酮和蒸馏水将分离的纳米颗粒洗涤3次之后，通过在真空干燥箱中在50℃干燥
3小时获得镍纳米颗粒。但通过实验表征，本发明制备的镍纳米颗粒尺寸为50‑100nm左右，无法获得所述CN101053906A获得的10‑50nm纳米镍合理，以获得的50‑100nm制备成15‑
20wt.%的分散液，将所述分散液通过滴管滴加于经过微弧氧化的铝合金表面，使用真空旋o
涂机，转速为2000‑2500rpm，旋涂时间为30‑40s，旋涂次数5‑9次，然后在40‑50 C真空干燥
3‑5h。
[0028] 由于微弧表面由上至下为多孔层、中间层、致密层，其所多孔的层的为火山状微孔，在旋涂过程中，镍纳米颗粒进入微弧氧化膜的微孔内实现填充，然后通过后续的激光熔融选择性的溶解所述镍纳米颗粒。
[0029] 选择性激光熔融处理；所述选择性的含义为，通过高能的激光能量选择镍熔融，而微弧氧化不熔融，而实现镍的有效封孔，本领域公知的，微弧氧化膜氧化铝的熔融温度为o2055左右，纯镍颗粒的熔点大约为1435℃，Ni60合金的温度大概为1027C，本发明制备的镍o
纳米颗粒的熔融温度大约为500‑600C，如果欲实现选择性激光熔融，仅重熔镍而不熔解微弧氧化膜，则需要控制激光熔融的输出功率，依据本发明的测试，在激光输出功率为75‑o
125W的时候，局部表面温度为700‑800C，125W的时候，局部表面温度为1200‑1500℃，此外，考虑到激光照射到膜层表面的时候，热量会向空气以及膜层内部散失，导致温度达不到镍熔化温度，因此选用激光的输出功率100‑125W，输出功率下，仅仅发生镍纳米颗粒的溶解，而对于氧化铝微弧氧化陶瓷层完全没有影响。
[0030] 此时，镍纳米颗粒在微弧氧化膜的微米孔内填充，通过激光熔融，使得所述镍纳米颗粒以熔体状态涂覆于微弧氧化膜的微孔内，但所述熔体冷却后，镍熔体和微弧氧化膜之间必然存在较小的间隙，所述间隙的存在会明显影响微弧氧化膜的耐腐蚀性，因此需要对所述熔体和孔道之间的间隙进行填充。
[0031] 此外，由于微弧氧化的厚度为8‑15μm，局部的激光熔融纳米镍封并不会对铝材产生明显的热影响，即不会对基材产生热应力，因此不会发生裂缝和剥离现象。
[0032] 填充使用的方法为无机封孔法，使用市面常见的镍封孔剂：5‑10g/L醋酸镍、5‑7g/L硼酸、0.3‑0.5g/L氨基三亚甲基磷酸、0.1‑0.2g/LEDTA‑2Na、0.03‑0.05g/L辛基酚聚氧乙烯醚，pH=5.7±0.3，温度85‑90℃，时间为15‑20min，封孔过程中主要采用的原理为镍离子被进入间隙后，发生水解反应，生成氢氧化镍沉淀，填充在孔隙内，达到封封孔的目的，反应式为Ni(CHCOO)2+2H2O→Ni(OH)2+2CH3COOH。
[0033] 此外，其中的氨基三亚甲基磷酸、EDTA‑2Na、辛基酚聚氧乙烯醚为改善封孔效果的添加剂，必不可少， 需要注意的是，在封孔过程中会出现明显的“粉霜”现象，虽然通过添加剂，如氨基三亚甲基磷酸一定程度上可以改善“粉霜”现象，但由于在使用镍熔体封闭了大多数的微弧氧化孔道，且熔体和孔道之间的缝隙较小，因此难免会出现“粉霜”现象，因此需要除去所述“粉霜”。
[0034] 由于粉霜的存在，以及微弧氧化膜本身粗糙不平稳原因，因此需要对微弧氧化膜的火山口凸起和粉霜进行处理，通过抛光可以有效的除去，表面移除量为1‑3μm，获得的表面粗糙度＜0.2μm。
[0035] 如附图1（右边）、附图2、附图3、附图4所示，在火山微孔附近有明显的镍熔融部分，且在放大图中，可见在镍熔融部分与微弧氧化孔道间有镍封孔剂引入的镍封层。
[0036] 有益技术效果1. 本发明通过控制激光的功率，选择性激光熔融技术选择熔解镍纳米颗粒，而不影响氧化铝微弧氧化层，有效的避免铝合金基体受热膨胀变形而引起的开裂问题。
[0037] 2. 本发明通过选择熔点较低的镍纳米分散液，有效的降低了激光的热量强度。
[0038] 3. 本发明通过在熔镍部分与微弧氧化孔道间引入镍封孔，有效的降低微弧氧化膜表面的孔隙率，提高表面致密度，进而提高所述铝合金的耐腐蚀性。
[0039] 说明书附图附图1：本发明微弧氧化膜表面（左）和封孔后微弧氧化膜（右）的SEM图。
[0040] 附图2：本发明实施例2获得的铝合金的SEM图。
[0041] 附图3：本发明实施例3获得的铝合金的SEM图。
[0042] 附图4：本发明实施例2获得的铝合金的SEM局部放大图。
