背景技术：
本节提供与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。
阀金属及其合金由于重量轻并且强度高而越来越多地用于航空航天和机动车应用中。但是，阀金属会在多种条件下腐蚀，包括在潮湿空气和水的存在下。在各种盐和其他已知腐蚀剂的存在下，这种腐蚀会加剧。即使通过用微弧氧化（mao）涂层在阀金属上形成氧化层而提供了一些表面保护，该氧化层仍具有高孔隙率，这使潮湿空气和/或水能够渗入氧化层并与阀金属表面接触。因此，期望对包含阀金属的工件提供耐腐蚀性的方法。
技术实现要素：
本节提供了本公开的总体概述，而不是其全部范围或其所有特征的全面公开。
在各个方面，本技术提供了一种耐腐蚀工件，包括：基体，其包含阀金属或包含阀金属的合金；在基体上形成的氧化层，该氧化层包括多个孔，其中所述多个孔中的每个孔都具有孔体积；和聚合物组合物，其设置在所述多个孔的至少一部分中，其中对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约70%的孔体积被聚合物组合物填充。
在一个方面，所述阀金属选自镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。
在一个方面，所述氧化层通过微弧氧化在基体上形成。
在一个方面，所述聚合物组合物包括聚丙烯酸酯。
在一个方面，所述聚合物组合物包括聚丙烯酸（paa）、聚甲基丙烯酸（pma）、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）、聚丙烯酸乙酯（pea）、聚甲基丙烯酸乙酯（pema）、或它们的组合。
在一个方面，所述聚合物组合物被设置在大于或等于约95%的所述多个孔中。
在一个方面，对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约90%的孔体积被聚合物组合物填充。
在一个方面，当在氧化层上没有设置附加层时，氧化层基本上没有空孔。
在一个方面，所述耐腐蚀工件是机动车的零件，该零件选自车轮（awheel）、立柱（apillar）、支架（abracket）、保险杠（abumper）、顶盖纵梁（aroofrail）、门槛梁（arockerrail）、摇杆（arocker）、控制臂（acontrolarm）、横梁（abeam）、通道（atunnel）、踏步（astep）、子框架构件（asubframemember）、盘（apan）、板（apanel）或加强板（areinforcementpanel）。
在各个其他方面，本技术提供了一种制备耐腐蚀工件的方法。该方法包括：将工件转移到至少部分填充有单体树脂的腔室中，该工件包括：包含阀金属或包含阀金属的合金的基体，和在该基体上形成的氧化层，该氧化层包括多个孔，其中所述多个孔中的每个孔都具有孔体积；对腔室施加真空并从所述多个孔中去除空气；释放真空并迫使所述单体树脂设置在所述多个孔的至少一部分中；以及将设置在所述多个孔的至少一部分中的单体树脂转化为聚合物组合物并形成耐腐蚀工件，其中对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约70%的孔体积被聚合物组合物填充。
在一个方面，所述多个孔中的每个孔都在氧化层的暴露表面处具有大于或等于约0.5μm至小于或等于约20μm的直径。
在一个方面，所述阀金属选自镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。
在一个方面，施加真空包括施加大于或等于约0.1托至小于或等于约0.5托的真空压力持续大于或等于约1分钟至小于或等于约6小时的时间段。
在一个方面，将单体树脂转化为聚合物组合物包括在大于或等于约环境温度或室温至小于或等于约100℃的温度下将单体树脂固化大于等于约1分钟到小于或等于约1小时的时间段。
在一个方面，该方法还包括，在转化后，将底漆层施加到工件上。
在其他方面，本技术提供了一种制备耐腐蚀工件的方法，该方法包括：去除包含在由具有大于或等于约20%至小于或等于约90%的孔隙率的氧化层限定的多个孔中的空气，所述氧化层形成在工件的基体上，其中所述基体包含阀金属或包含阀金属的合金，并且所述多个孔中的每个孔都具有孔体积；主动迫使单体树脂进入所述多个孔的至少一部分中；固化在所述多个孔的至少一部分中的单体树脂以产生耐腐蚀工件，其中对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约90%的孔体积被聚合物组合物填充。
在一个方面，去除包含在所述多个孔中的空气通过向容纳所述工件和所述单体树脂的腔室施加真空来进行，并且主动迫使所述单体树脂进入所述多个孔的至少一部分中通过释放真空来进行。
在一个方面，所述单体树脂包含选自丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、它们的盐及它们的组合的单体。
在一个方面，所述阀金属选自镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。
在一个方面，所述耐腐蚀工件的氧化层基本上没有空孔。
具体地说，本发明包括以下项：
1.一种耐腐蚀工件，包括：
基体，其包含阀金属或包含阀金属的合金；
在基体上形成的氧化层，该氧化层包括多个孔，其中所述多个孔中的每个孔都具有孔体积；和
设置在所述多个孔的至少一部分内的聚合物组合物，其中对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约70%的孔体积被聚合物组合物填充。
2.第1项的耐腐蚀工件，其中，所述阀金属选自镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。
3.第1项的耐腐蚀工件，其中，所述氧化层通过微弧氧化在基体上形成。
4.第1项的耐腐蚀工件，其中，所述聚合物组合物包括聚丙烯酸酯。
5.第1项的耐腐蚀工件，其中，所述聚合物组合物包括聚丙烯酸（paa）、聚甲基丙烯酸（pma）、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）、聚丙烯酸乙酯（pea）、聚甲基丙烯酸乙酯（pema）、或它们的组合。
6.第1项的耐腐蚀工件，其中，所述聚合物组合物被设置在大于或等于约95%的所述多个孔中。
7.第6项的耐腐蚀工件，其中，对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约90%的孔体积被聚合物组合物填充。
8.第1项的耐腐蚀工件，其中，当在氧化层上没有设置附加层时，氧化层基本上没有空孔。
9.第1项的耐腐蚀工件，其中，所述耐腐蚀工件是机动车的零件，该零件选自车轮、立柱、支架、保险杠、顶盖纵梁、门槛梁、摇杆、控制臂、横梁、通道、踏步、子框架构件、盘、板或加强板。
10.一种制备耐腐蚀工件的方法，该方法包括：
将工件转移到至少部分填充有单体树脂的腔室中，该工件包括：包含阀金属或包含阀金属的合金的基体，和在该基体上形成的氧化层，该氧化层包括多个孔，其中所述多个孔中的每个孔都具有孔体积；
对腔室施加真空并从所述多个孔中去除空气；
释放真空并迫使所述单体树脂设置在所述多个孔的至少一部分中；以及
将设置在所述多个孔的至少一部分中的单体树脂转化为聚合物组合物并形成耐腐蚀工件，
其中对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约70%的孔体积被聚合物组合物填充。
11.第10项的方法，其中，所述多个孔中的每个孔都在氧化层的暴露表面处具有大于或等于约0.5μm至小于或等于约20μm的直径。
12.第10项的方法，其中，所述阀金属选自镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。
13.第10项的方法，其中，所述施加真空包括施加大于或等于约0.1托至小于或等于约0.5托的真空压力持续大于或等于约1分钟至小于或等于约6小时的时间段。
14.第10项的方法，其中，所述将单体树脂转化为聚合物组合物包括在大于或等于约环境温度或室温至小于或等于约100℃的温度下将单体树脂固化大于等于约1分钟到小于或等于约1小时的时间段。
15.第10项的方法，其进一步包括：在转化后，
将底漆层施加到工件上。
16.一种制备耐腐蚀工件的方法，该方法包括：
去除包含在由具有大于或等于约20%至小于或等于约90%的孔隙率的氧化层限定的多个孔中的空气，所述氧化层形成在工件的基体上，其中所述基体包含阀金属或包含阀金属的合金，并且所述多个孔中的每个孔都具有孔体积；
主动迫使单体树脂进入所述多个孔的至少一部分中；
固化在所述多个孔的至少一部分中的单体树脂以产生耐腐蚀工件，
其中对于其中设置有聚合物组合物的每个孔，大于或等于约90%的孔体积被聚合物组合物填充。
17.第16项的方法，其中，所述去除包含在所述多个孔中的空气通过向容纳所述工件和所述单体树脂的腔室施加真空来进行，并且主动迫使所述单体树脂进入所述多个孔的至少一部分中通过释放真空来进行。
18.第16项的方法，其中，所述单体树脂包含选自丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、它们的盐及它们的组合的单体。
19.第16项的方法，其中，所述阀金属选自镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。
20.第16项的方法，其中，所述耐腐蚀工件的氧化层基本上没有空孔。
根据本文提供的描述，其他应用领域将变得显而易见。本发明内容中的描述和具体示例仅旨在用于说明性目的，并不旨在限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅用于所选实施方案的说明性目的，而不是所有可能的实现方式，并且不旨在限制本公开的范围。
图1a是显示通过微弧氧化在第一镁基体上形成的氧化层的多孔表面的显微照片。比例尺是10μm。
图1b是显示通过微弧氧化在第二镁基体上形成的氧化层的多孔表面的显微照片。比例尺是5μm。
图2a是显示第一工件的横截面的显微照片，该第一工件具有镁基体，通过微弧氧化在镁基体上形成的氧化层以及涂覆该氧化层的环氧粉末底漆层。比例尺是10μm。
图2b是显示第二工件的横截面的显微照片，该第二工件具有镁基体，通过微弧氧化在镁基体上形成的氧化层以及涂覆该氧化层的聚酯底漆层。比例尺是10μm。
图2c是显示在方框2c处提取的图2b的显微照片的放大部分的显微照片。比例尺是5μm。
图3a是根据本技术的各个方面的工件的示意图，该工件包括包含阀金属或阀金属合金的基体，并且该基体具有通过微弧氧化在其上形成的多孔氧化层，其中所述工件浸没在单体树脂中。
图3b是根据本技术的各个方面当施加真空并且从工件的多孔氧化层和单体树脂中除去空气时图3a的工件的示意图。
图3c是根据本技术的各个方面当移除真空并且迫使单体树脂进入工件的多孔氧化层的孔中时图3b的工件的示意图。
图4a是工件的示意图，其包括通过微弧氧化在基体上形成的多孔氧化层，所述基体包含阀金属或阀金属合金。根据本技术的各个方面，所述工件处于从多孔氧化层的孔中去除空气的状态。
图4b是图4a所示工件的示意图，其中，根据本技术的各个方面，所有空气已经从孔中去除，从而使孔空着。
图4c是当根据本技术的各个方面迫使单体树脂进入工件的孔中时图4b所示工件的示意图。
图4d是当根据本技术的各个方面将单体树脂固化以在多孔氧化层的孔中产生聚合物组合物时图4c所示工件的示意图。
在附图的若干视图中，相应的附图标记指示相应的部件。
具体实施方式
提供一些示例性实施方案以使得本公开是详尽的，并向本领域技术人员充分传达其范围。阐述了许多具体细节，例如具体组成、组分、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方案的透彻理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，并非必须采用这些具体细节，示例性实施方案可以体现为许多不同的形式，并且都不应当被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施方案中，未详细描述公知工艺、公知设备结构和公知技术。
本文所使用的术语仅出于描述特定示例性实施方案的目的，并且不旨在进行限制。如本文所使用的，单数形式的“一”，“一个”和“所述”也可以旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。术语“包含”、“含有”，“包括”和“具有”是包容性的，因此规定了存在所言及的特征、元件、组成、步骤、整数、操作和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组分和/或其组。尽管开放式术语“包含”应理解为用于描述和要求保护本文所阐述的各种实施方案的非限制性术语，但是在某些方面，该术语可以替代地被理解为是更有限制性和约束性的术语，如“由...组成”或“基本上由...组成”。因此，对于列举组成、材料、组分、元件、特征、整数、操作和/或工艺步骤的任何给定实施方案，本公开还具体包括由所述组成、材料、组分、元件、特征、整数、操作和/或工艺步骤组成或基本上由它们组成的实施方案。在“由...组成”的情况下，替代实施方案排除了任何额外组成、材料、组分、元件、特征、整数、操作和/或工艺步骤，而在“基本上由…组成”的情况下，实质上影响基本特征和新颖特征的任何额外组成、材料、组分、元件、特征、整数、操作和/或工艺步骤不包括在该实施方案中，但是不实质影响基本特征和新颖特征的任何组成、材料、组分、元件、特征、整数、操作和/或工艺步骤可以包括在该实施方案中。
本文中描述的任何方法步骤、工艺和操作都不应被解释为必须要求它们以所讨论或示出的特定顺序执行，除非明确地标识为执行顺序。还应理解，除非另外指出，否则可以使用附加或替代步骤。
当零件、元件或层被称为在另一元件或层“上”，“接合到”、“连接到”或“偶合到”另一元件或层时，它可以是直接在所述另一零件、元件或层上，直接接合、连接或偶合到所述另一零件、元件或层上，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”，“直接接合到”、“直接连接到”或“直接偶合到”另一元件或层时，可以不存在中间元件或层。应当以类似的方式来解释用于描述元件之间的关系的其他词语（例如，“在...之间”与“直接在...之间”，“相邻”与“直接相邻”等）。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一种或多种的任何和所有组合。
尽管本文可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种步骤、元件、零件、区域、层和/或部分，但是除非另有说明，否则这些步骤、元件、零件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅可用于区分一个步骤、元件、零件、区域、层或部分与另一步骤、元件、零件、区域、层或部分。除非上下文明确指出，否则当在本文中使用时，例如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语并不暗示顺序或次序。因此，下面讨论的第一步骤、元件、零件、区域、层或部分可以被称为第二步骤、元件、零件、区域、层或部分，而不脱离示例性实施方案的教导。
空间或时间相对术语，诸如“之前”、“之后”、“内部”、“外部”、“之下”“下方”、“较下的”，“上方”，“较上的”等，可以在本文中为了便于描述如附图所示的一个元件或特征与另一个（些）元件或特征的关系而使用。除了附图中描绘的方位之外，空间或时间相对术语还可以意图涵盖在使用或操作中的装置或系统的不同方位。
在整个本公开中，数值表示对范围的近似测量或边界，以涵盖与给定值的微小偏差和大约具有所提及的值的实施方案以及精确地具有所提及的值的实施方案。除了在具体实施方式结尾处提供的工作实施例外，在包括所附权利要求书在内的本申请文件中，参数（例如，数量或条件）的所有数值都应被理解为在所有情况下均由术语“约”修饰，无论“约”是否实际上出现在该数值之前。“约”表示所述数值允许一定程度的微小不精确（在一定程度接近该值的精度；近似或合理地接近该值；几乎）。如果由“约”提供的不精确在本领域中并不是以该普通含义理解，则本文所使用的“约”至少表示测量和使用此类参数的普通方法可能引起的变化。例如，“约”可包括小于或等于5%的变化，任选小于或等于4%的变化，任选小于或等于3%的变化，任选小于或等于2%的变化，任选小于或等于1%的变化，任选小于或等于0.5%的变化，并且在某些方面，任选小于或等于0.1%的变化。
另外，范围的公开内容包括整个范围中所有值和进一步细分的范围的公开，包括对该范围给出的端点和子范围。
以下，将参照附图更全面地描述示例性实施方案。
例如通过微弧氧化（mao）设置在由包含阀金属或包含阀金属的合金的基体形成的工件上的氧化层相对于不具有该氧化层的相应工件在一定程度上抑制了腐蚀。然而，氧化层是多孔的，这允许外部环境与下面的基体连通并引起腐蚀。图1a-1b显示了通过mao在镁工件上形成的氧化层表面的显微照片，其中图1中的比例尺为10μm以及图1b中的比例尺为5μm。从这些显微照片中可以看出，氧化层具有高孔隙率。空气和湿气可以渗入这些孔并在镁基体与氧化层之间的界面处引起腐蚀。在为了抑制这种腐蚀的尝试中，已经在氧化层上施加了额外的涂层。例如，已将底漆、聚合物、含氟聚合物、环氧树脂、粉末涂料、油漆，清漆及它们的组合施加到氧化层。这些涂层通过，例如，浸涂、喷涂、电涂和刷涂来施加。然而，这些涂层本身通常是多孔的，这仍然允许下面的基体与外部环境连通并被腐蚀。例如，图2a是显示工件10的显微照片，该工件10包括镁基体12、通过微弧氧化在镁基体12上形成的氧化层14，以及涂覆氧化层14的环氧粉末底漆层16（比例尺为10μm），以及图2b是显示工件20的显微照片，该工件20包括镁基体22、在镁基体22上形成的氧化层24以及涂覆氧化层24的聚酯底漆层26（比例尺为20μm）。图2c是在方框2c处提取的图2b的工件20的放大部分。这些显微照片显示了氧化层14、24的多孔性，并且表明底漆层16、26没有渗入氧化层14、24中。因此，底漆层16、26中的任何孔都可以使镁基体12、22与工件10、20的外部环境连通，这可能导致腐蚀。
因此，本技术提供了一种填充氧化层的孔的方法，以通过阻断下面的基体与外部环境之间的连通来防止、抑制或最小化腐蚀形成。还提供了通过该方法制备的耐腐蚀工件。
更特别地，本技术总体而言涉及用于包含阀金属的工件的增强表面涂层。如本文所用，术语“阀金属”用于指能通过mao技术生长纳米多孔氧化膜的金属或金属合金。在阀金属上形成的所得氧化层可以提供一定程度的腐蚀防护，因为它构成了金属和腐蚀性环境之间的物理屏障。但是，如上所述，它可能无法提供足够的耐腐蚀性。可以用于本技术的示例性阀金属包括镁、铝、钛、锆、铪、铬、钴、钼、钒、钽、它们的混合物以及它们的合金。阀金属可以在电解池中表现出电整流行为，并且在给定的施加电流下，阳极充电时将保持比阴极充电时更高的电势。
参照图3a，本技术提供了一种用于从工件30制备耐腐蚀工件的方法，工件30包含阀金属或阀金属合金基体31（见图4a），即，包含阀金属或阀金属合金的基体。工件30可以由阀金属或阀金属合金组成，或者基本上由阀金属或阀金属合金组成，即，基体31也可以仅包含非故意的但不可避免的杂质。基体31限定了工件30的形状。工件30没有限制，并且例如可以是由阀金属或由包含阀金属的合金制备的任何部件或物体，如车辆部件。具有适合通过本方法生产的部件的车辆的非限制性示例包括自行车、机动车、摩托车、轮船、拖拉机、公共汽车、活动房屋、露营车、滑翔机、飞机和坦克。在各个方面，工件30是机动车部件，该部件选自车轮、立柱、支架、保险杠、顶盖纵梁、门槛梁、摇杆、控制臂、横梁、通道、踏步、子框架构件、盘、板或加强板。因此，尽管将工件30显示为立柱，但是应当理解，这是示例性方面，并且工件绝不限于立柱。
该方法包括将工件30清洁并除渍，并在基体31的暴露表面上形成氧化层32。该氧化层32可以在图4a-4d中看到，其显示了在执行该方法时工件30的横截面示图。可以使用mao技术形成氧化层32，以当基体31分别包含镁、铝和钛时产生，例如，氧化镁或氧化镁陶瓷层、氧化铝或氧化铝陶瓷层、或氧化钛或氧化钛陶瓷层，其组成可基于其中存在的电解质和其他材料而变化。可以使用mao方法的各种常规和商业变体，包括在美国专利no.3,293,158、美国专利no.5,792,335、美国专利no.6,365,028、美国专利no.6,896,785和美国专利公开no.2012/0031765中描述的那些，这些专利文献中的每一个均通过引用整体并入本文。在一个实例中，可使用基于硅酸盐的电解质来执行mao工艺，所述基于硅酸盐的电解质可包含硅酸钠、氢氧化钾和氟化钾。形成氧化层32，其进入基体31的表面中并从该表面向外，以产生大于或等于约1μm至小于或等于约60μm的氧化层厚度tol，包括约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约15μm、约20μm、约25μm、约30μm、约35μm、约40μm、约45μm、约50μm、约55μm和约60μm的厚度（参见图4a）。作为非限制性实例，通过mao在镁上形成的氧化层具有大于或等于约8μm至小于或等于约12μm的厚度。
从图4a-4d（以及图1a-1b的显微照片）中可以看出，氧化层32包括多个孔34，其中所述多个孔中的每个孔34都具有孔体积和在氧化层的暴露表面处大于或等于约0.5μm至小于或等于约20μm或大于或等于约0.5μm至小于或等于约10μm的直径，即最长的直径，包括0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm或20μm的直径。因此，氧化层32具有大于或等于约40%至小于或等于约85%的孔隙率（即，孔的总体积占氧化层32的总体积的分数），包括约40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%和85%的孔隙率。
在基体31上形成氧化层32之后，该方法包括通过用ph中性去离子水冲洗来清洁和钝化工件30。清洁和钝化从工件30的表面并且因此从基体31去除颗粒和电解质。
回到图3a，该方法然后包括将工件30转移到至少部分填充有单体树脂38的腔室36中。然而，应当理解，工件30可以被转移到预加载到腔室36中的单体树脂38中，或可以转移到腔室36中，然后将单体树脂38引入腔室36中直到它完全覆盖工件30为止。以任何一种方式，工件30都完全浸没在单体树脂38中。腔室36的内部通过端口40和导管42与诸如真空的负压源（未显示）连通。
单体树脂38包含能够聚合形成聚合物的单体和载体。非限制性的示例性单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、它们的盐以及它们的组合。载体可以是提供下述特征的任何载体，并且作为非限制性实例可以包括聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、表面活性剂及它们的组合。示例性载体包含60wt.%的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯，30wt.%的甲基丙烯酸月桂酯，5wt.%的甲基丙烯酸羟烷基酯和5wt.%的表面活性剂。单体树脂38具有允许单体树脂最终填充氧化层32的孔34的特性。这些特性包括小于水的表面张力（在20℃下为72.8达因/厘米）的表面张力，例如大于或等于约28达因/厘米至小于或等于约63达因/厘米的表面张力，以及大于或等于约5cp至小于或等于约20cp的粘度。单体能够聚合并形成聚合物，例如聚丙烯酸（paa）、聚甲基丙烯酸（pma）、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）、聚丙烯酸乙酯（pea）、聚甲基丙烯酸乙酯（pema）以及它们的组合。
当工件30浸没在单体树脂38中时，如图4a所示，孔34被空气44填充。因此，该方法包括去除包含在多个孔34内的空气44。如图3b所示，去除包含在多个孔34中的空气44（图4a所示）可以通过借助于负压源（即导管42和端口40）向腔室内部施加负压（即真空）来进行。在各个方面，所述负压大于或等于约0.1托至小于或等于约0.5托，包括约0.1托、约0.15托、约0.2托、约0.25托、约0.3托、约0.35托、约0.4托、约0.45托和约0.5托的压力。当施加负压时，空气44从孔34和单体树脂38中除去，这可以作为包含图4a所示的空气44的气穴46被观察到。对于观察者而言，气穴46的形成可能是剧烈的，并且可能类似于单体树脂38的沸腾。如由图3b和4a中的向上箭头所示，气穴46和相应的空气44从单体树脂38和多个孔34两者中升起，并借助于端口40从腔室36中排出。负压和所导致的空气去除进行大于或等于约1分钟至小于或等于约6小时的时间段，包括约1分钟、约30分钟、约1小时、约1.5小时、约2小时、约2.5小时、约3小时、约3.5小时、约4小时、约4.5小时、约5小时、约5.5小时和约6小时的时间，或者直到不再看到气穴46，这表明所有空气44已经从孔34和单体树脂38中除去。图4b显示了氧化层32处于孔34是空的，即没有任何气体或液体的状态。
在从孔中除去基本上所有的空气44之后，其中基本上所有的空气是指至少约80%、至少约85%、至少约90%、至少约95%或至少约99%的空气，该方法包括主动迫使单体树脂38进入所述多个孔34中。“主动迫使”是指必须施加重力以外的力以用单体树脂38填充孔34。在一些方面，如图3c和4c所示，负压被释放，这导致空气涌入腔室36，并迫使单体树脂38向下并抵靠工件30，从而单体树脂38进入并填充孔34。这个空气压力由图中的向下箭头表示。单体树脂38进入孔的至少一部分，如大于或等于约80%、大于或等于约85%、或大于或等于约90%的孔34，或进入基本上所有的孔（大于或等于约95%的孔34）。而且，对于其中设置有单体树脂38的每个孔34，大于或等于约70%、大于或等于约75%、大于或等于约80%、大于或等于约85%、大于或等于约90%或基本上所有（大于或等于约95%）的孔体积被单体树脂38填充。因此，在一些方面，基本上所有孔34的基本上所有的孔体积都被单体树脂38填充。
在单体树脂38已经被主动迫使进入孔34中之后，从腔室36中移出工件30，或者例如通过排放而去除留在腔室36中的单体树脂38。然后，例如通过用溶剂（例如水）冲洗或通过离心，从工件30的表面除去残留的单体树脂38。
参考图4d，该方法还包括将设置在孔34的至少一部分中的单体树脂38转化为聚合物组合物48，并形成耐腐蚀工件50。在各个方面，所述转化如下进行：在大于或等于约环境温度或室温至小于或等于约100℃的温度，包括约20℃、约25℃、约30℃、约35℃、40℃、45℃、约50℃、约55℃、约60℃、约65℃、约70℃、约75℃、约80℃、约85℃、约90℃、约95℃或约100℃的温度下，将在所述多个孔34的至少一部分中的单体树脂38固化大于或等于约1分钟至小于或等于约1小时的时间段，包括约1分钟、约5分钟、约10分钟、约15分钟、约20分钟、约25分钟、约30分钟、约35分钟、约40分钟、约45分钟、约50分钟、约55分钟或约1小时的时间，来产生耐腐蚀工件50。聚合物组合物48包含在单体树脂38中提供的所述单体的聚合产物，并且作为非限制性实例可以包括聚丙烯酸（paa）、聚甲基丙烯酸（pma）、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）、聚丙烯酸乙酯（pea）、聚甲基丙烯酸乙酯（pema）以及它们的组合。固化可以在腔室36中、在工作台面上（例如，在环境温度或室温下）或在单独的烘箱中进行。固化后，对于其中设置有单体树脂38的每个孔34，大于或等于约70%、大于或等于约75%、大于或等于约80%、大于或等于约85%、大于或等于约90%或基本上所有（大于或等于约95%）的孔体积被聚合物组合物48填充。因此，在一些方面，基本上所有孔34的基本上所有的孔体积都被聚合物组合物48填充。在这些方面，耐腐蚀工件50的氧化层32基本上没有空的孔，即小于或等于约20%、小于或等于约15%、小于或等于约10%、小于或等于约5%、或小于或等于约1%的先前空的孔34保持为空。
然后，该方法包括在腔室36中或在不同位置冲洗耐腐蚀工件50。例如，将工件30浸入聚合物树脂中、施加负压、排放、冲洗、离心、加热和冲洗的步骤可以在包括腔室36的单个设备中执行。但是，可以理解，每个步骤也可以在单独的设备中或与单独的设备相关联地执行。
然后，该方法任选地包括向耐腐蚀工件50施加附加的涂层或层，例如包括底漆、聚合物、含氟聚合物、环氧树脂、粉末涂料、油漆、染料涂层、底涂层、清漆及它们的组合的层。
本技术还提供通过上述方法制备的耐腐蚀工件50。耐腐蚀工件50必须包括包含阀金属或包含阀金属的合金的基体31和形成在基体31上的氧化层32，氧化层32包括多个孔34，其中，所述多个孔中的每个孔都具有孔体积。聚合物组合物48设置在所述多个孔34的至少一部分内，其中对于其中设置有聚合物组合物48的每个孔34，大于或等于约70%的孔体积被聚合物组合物48填充。
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