[發(fā)明專利]一種復(fù)合鋅合金鍍膜工藝

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210352712.0
• 申請(qǐng)日: 2012-09-21
• 公開（公告）號(hào): CN103668071A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫慧明電子科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/16
• 分類號(hào): C23C14/16;C23C14/35;C23C14/02;C23C14/58
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合鋅合金真空鍍膜工藝，屬于材料表面技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

鋅合金以其優(yōu)良的特性，廣泛地應(yīng)用于航空、航天、建筑、機(jī)械設(shè)備、橋梁、車輛、船舶、家庭用具、電子設(shè)備等各個(gè)方面，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中扮演著重要的角色。隨著鋅合金應(yīng)用的發(fā)展，其表面處理技術(shù)也相應(yīng)地處于高速增長(zhǎng)期，使得鋁合金、鋅合金表面處理技術(shù)的要求也越來越高。多年來，普通電鍍鋅合金的生產(chǎn)技術(shù)已趨成熟，有著很高的表面質(zhì)量，具有優(yōu)良的裝飾性，耐磨性，耐腐蝕性。?

目前鋅合金的電鍍工藝為濕法電鍍：毛坯-檢驗(yàn)-除油-清洗-除蠟-二次清洗-干燥-整理-裝掛件-清洗-堿腐蝕-二次清洗-酸腐蝕-二次清洗-浸三元鍍覆層-退鍍覆層-二次清洗-再浸三元鍍覆層-二次清洗-(鍍堿性醮銅)或預(yù)鍍暗鎳-回收-二次清洗-酸活化-清洗-酸性光亮鍍銅-清洗-浸酸活化-光亮鍍鎳-清洗-活化-鍍鉻-回收-二次清洗-拆掛具-清洗-干燥-檢驗(yàn)包裝。這種濕法電鍍工藝?

存在諸多不可克服的問題：?

(1)電鍍廢液中含有一定量的有毒有害物質(zhì)，尤其是氰化物和六價(jià)鉻，需要進(jìn)行三廢處理，其處理過程復(fù)雜，處理成本高，而且仍不能完全的杜絕環(huán)境污染；?

(2)使用三元鍍覆層即“銅/鎳/鉻”層需要消耗大量的銅、鎳、鉻等貴重金屬；(3)能耗大，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，成本高；?

(4)生產(chǎn)條件較差，對(duì)工人身體健康有一定的影響。?

因此，現(xiàn)有的鋅合金的電鍍工藝已不能滿足環(huán)境，節(jié)能，節(jié)水等因素的需求，急需開發(fā)一種既環(huán)保，使用性能良好，又具有節(jié)能，節(jié)水，節(jié)材，簡(jiǎn)化工藝流程，提高生產(chǎn)效率的新型生產(chǎn)方法。?

真空鍍膜是一種新型清潔生產(chǎn)方法，它是在密閉的真空爐里，通過蒸發(fā)、濺射、多弧離子鍍膜等方法，將金屬、化合物或其他鍍膜材料沉積到基材表面，形成一層或多層薄膜的加工技術(shù)。作為防護(hù)裝飾鍍層，鋅合金在大氣環(huán)境中呈鈍態(tài)，所以傳統(tǒng)的黑色金屬表面處理技術(shù)在其表面的附著力不佳，難以達(dá)到滿意的保護(hù)效果在真空鍍膜之前后，通常要用有機(jī)涂料進(jìn)行底涂和面涂，形成“有機(jī)涂層/真空鍍層/有機(jī)涂層”的復(fù)合鍍層。?

和磁控濺射鍍鋁、聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料噴涂及固化步驟，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有的電鍍制品，簡(jiǎn)化了工藝流程、提高了生產(chǎn)效率、減少了對(duì)環(huán)境的污染，節(jié)能、節(jié)水并改善了勞動(dòng)條件，但由于鉻鍍具有多孔性，使得真空鍍鉻往往耐蝕性比較差，且與鍍鋁時(shí)的結(jié)合不好，從而影響最終制品品質(zhì)，而且本發(fā)明需?要繁瑣的研磨等工序，生產(chǎn)效率相對(duì)較低下。?

本發(fā)明在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化而來，目的是提供一種工序更簡(jiǎn)單，成本低、膜層鍍敷性好、致密性高的適用于鋅合金的復(fù)合真空鍍膜方法。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種復(fù)合真空鍍膜方法，其特征在于：依次包括以下步驟：?

(1)對(duì)基材表面進(jìn)行預(yù)處理：用金剛砂將基材拋平后，使用除油劑在50℃、70℃下，對(duì)基材表面進(jìn)行除油，再用水清洗干凈后烘干；?

(2)表面噴涂及固化：采用靜電噴涂法將經(jīng)過前處理的工件噴底粉，然后去桔皮、噴介質(zhì)漆，在180℃-220℃溫度下固化20-30min后烘干；?

(3)真空鍍膜：在兼有真空陰極電弧離子鍍和磁控濺射鍍兩種鍍膜方式的真空設(shè)備中，采用先磁控濺射鍍鎳，再磁控濺射離子鍍混合鍍鎳鉻，最后用陰極電弧離子鍍鉻；?

(4)熱固化涂料噴涂及固化：先靜電除塵，采用空氣噴涂法噴涂，再在150℃、170℃范圍內(nèi)固化20-30min，最后烘干。?

上述步驟(2)中的靜電噴涂法即在噴槍頭部接高壓負(fù)極，被涂鋁合金基材接地為正極，鋁合金基材與噴槍電極之間施加高壓直流電，形成強(qiáng)大的靜電場(chǎng)。底粉微粒所受到的電場(chǎng)力與靜電場(chǎng)的電壓和涂料微粒的帶電量成正比，而與噴槍和工件間的距離成反比，當(dāng)電壓足夠高時(shí)，噴槍端部附近區(qū)域形成空氣電離區(qū)，空氣激烈地離子化和發(fā)熱，使噴槍端部銳邊或極針周圍形成一個(gè)暗紅色的暈圈，在黑暗中能明顯看見，這是空氣產(chǎn)生強(qiáng)烈的電暈放電。底粉經(jīng)噴嘴霧化后噴出，被霧化的微粒通過槍口的極針或噴盤、噴杯的邊緣時(shí)因接觸而帶電，當(dāng)經(jīng)過電暈放電所產(chǎn)生的氣體電離區(qū)時(shí)，將再一次增加其表面電荷密度。這些帶負(fù)電荷的微粒的靜電場(chǎng)作用下，向基材表面運(yùn)動(dòng)，并被沉積在基材表面上形成均勻的涂膜。?

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述基材為鋁合金或鋅合金。?