[發明專利]一種鈦鋁鉻氮化物硬質反應膜的退除方法

有效

• 申請號: 201310512728.8
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN103556164A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 張鈞;焦悅;宋文官
• 申請（專利權）人: 沈陽大學
• 主分類號: C23G1/14
• 分類號: C23G1/14;C11D10/02
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 戚羽

技術領域

本發明涉及一種采用真空鍍膜技術制備的鈦鋁鉻氮化物硬質反應膜的退除方法。

背景技術

真空鍍膜技術鍍覆的硬質涂層廣泛地應用在工業領域中。氮化鈦鋁鉻（TiAlCrN）膜硬度高、耐腐蝕性強，對于刀具、模具以及其它耐磨件的表面強化起到了很好的改性作用。然而，在很多情況下又需要對所鍍的膜層進行退除：一、由于被鍍件的表面處理、真空鍍膜過程的控制等多方面原因，時常會出現鍍膜質量不佳的情況，比如，硬度不夠高、附著力不強、膜層局部脫落等：二、工件經過長期使用后表面膜層嚴重磨損或者老化等。因此，要采用退膜的方法將膜層退掉。退膜要做到以下兩點，第一，要將采用真空鍍膜技術鍍覆的膜層退除徹底；第二，要保證退除膜層后的鍍膜樣品表面光滑而無腐蝕痕跡。

通常退除膜層的方法主要有：1、電解法，電解法具有退膜速度快，綜合成本低等優點。2、機械拋光，機械拋光法工藝比較簡單，但是對于形狀復雜的工件難以進行拋光。3、化學法，化學法工藝簡單，對工件形狀沒有要求，膜層退除均勻使用普遍。

發明內容

本發明是提供一種鈦鋁鉻氮化物硬質反應膜的退除方法。該方法以酒石酸、乙二胺四乙酸二鈉、氫氧化鈉、含H₂O₂質量百分數為30%的雙氧水、十二烷基硫酸鈉、蒸餾水作為配制退除液的原料，確定退除液各組成成分的濃度范圍和退除液的配制方法，使所配制的退除液能夠退除采用真空鍍膜技術在金屬基體上鍍覆的鈦鋁鉻氮化物硬質反應膜。

本發明的技術方案：一種鈦鋁鉻氮化物硬質反應膜的退除方法；

1、退除液原料的確定：確定酒石酸、乙二胺四乙酸二鈉、氫氧化鈉、含H₂O₂質量百分數為30%的雙氧水、十二烷基硫酸鈉、蒸餾水作為配制退除液的原料。

2、退除液各組成成分的濃度范圍的確定：確定退除液各組成成分的濃度如下：酒石酸的質量百分數為1.5%~1.8%、乙二胺四乙酸二鈉的質量百分數為0.6%~0.8%、氫氧化鈉的質量百分數為4.6%~5.4%、含H₂O₂質量百分數為30%的雙氧水的質量百分數為19.8%~30.9%、十二烷基硫酸鈉的質量百分數為0.6%~0.8%、蒸餾水的質量百分數為61.7%~71.6%。

3、退除液的配制：第一步，向玻璃容器中加入在退除液中質量百分數為61.7%~71.6%的蒸餾水；第二步，向玻璃容器中加入在退除液中質量百分數為0.6%~0.8%的乙二胺四乙酸二鈉，攪拌直至完全溶解；第三步，向玻璃容器中緩緩加入在退除液中質量百分數為1.5%~1.8%的酒石酸，乙二胺四乙酸二鈉和酒石酸的質量分數之比處于1:2.5之間，同時快速攪拌直至全部溶解；第四步，向玻璃容器中加入在退除液中質量百分數為0.6%~0.8%的十二烷基硫酸鈉，并快速手動攪拌?10~13分鐘后停止攪拌；第五步，向玻璃容器中加入在退除液中質量百分數為4.6%~5.4%的氫氧化鈉，在溶解過程中，會釋放一定量的熱量，引起溫度上升；第六步，將上述溶液自然冷卻到室溫，向玻璃容器中加入在退除液中質量百分數為19.8%~30.9%的含H₂O₂質量百分數為30%的雙氧水，并且氫氧化鈉和含H₂O₂質量百分數為30%的雙氧水的質量分數之比處于1:3至1:8之間，含H₂O₂質量百分數為30%的雙氧水和十二烷基硫酸鈉的質量分數之比處于27:1至51:1之間，然后攪拌均勻，得到退除液。

?4、退除工藝的確定：為敘述方便，以下鍍覆鈦鋁鉻氮化物硬質反應膜的鍍膜樣品簡稱為鍍膜樣品，第一步，將鍍膜樣品放入盛有酒精的燒杯中，進行超聲波清洗5分鐘，然后清水沖洗，吹干；第二步，用不銹鋼絲將鍍膜樣品和固定架連接并固定，其中固定架置于玻璃容器上方，鍍膜樣品置于上述退除液中，保持豎直，同時保證鍍膜樣品浸泡于退除液中，并不與玻璃容器底部及側壁接觸，同時將燒杯放進裝有冷水的容器中冷卻；第三步，用肉眼觀察鍍膜樣品表面的變化，會發現鍍膜樣品表面有大量的白色氣泡產生，溶液溫度升高，直到鍍膜樣品表面氣泡減少變成未鍍膜前的金屬基體顏色和金屬光澤；第四步，待到鍍膜樣品表面的膜層反應完全并且不再出現氣泡，10分鐘后，取出退膜后的鍍膜樣品；第五步，用蒸餾水沖洗退膜后的鍍膜樣品表面5~10分鐘；第六步，采用無水乙醇超聲波清洗退膜后的鍍膜樣品3~5分鐘后并吹干。