[發明專利]具有改良的外觀和/或耐磨性的陽極氧化的鋁合金產品及其制造方法

有效

• 申請號: 201380049787.4
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN104685110B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: A·阿斯金;J·L·吉奧肯迪;N·M·德納多;S·M·布蘭登;D·L·賽拉芬
• 申請（專利權）人: 奧科寧克有限公司
• 主分類號: C25D11/04
• 分類號: C25D11/04;C25D21/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 王海寧

背景技術

消費產品諸如消費電子產品的外觀面(facades)必須滿足各種標準以便在商業上是可行的。這些標準中有耐久性和視覺外觀。輕質、牢固、耐用和視覺吸引人的外觀面在消費產品應用等中將是有用的。

發明概述

概括而言，本公開涉及具有改良的表面外觀和/或耐磨性的鋁合金物體或產品。生產這樣的鋁合金物體或產品的一種實施方案示于圖1中，其中確定鋁合金產品的預期觀視表面(viewing surface)的預選的表面外觀和/或預選的耐磨性(耐久性)(10)并且對該鋁合金產品進行制備(100)以用于陽極氧化。確定步驟(10)可以發生在制備步驟(100)之前、期間或之后。

在制備步驟(100)之后，使鋁合金產品陽極氧化(200)，由此在鋁合金產品中產生陽極氧化物區域，其中該陽極氧化物區域與鋁合金產品的預期觀視表面有關。陽極氧化物區域通常具有從0.07mil至4.5mil(約1.8微米至約114.3微米)的厚度。

在陽極氧化步驟(200)之后，用酸處理(300)鋁合金產品的陽極氧化物區域持續足夠的時間使得陽極氧化的鋁合金產品的預期觀視表面實現預選的表面外觀和預選的耐磨性中的一者或兩者。在處理步驟(300)之后，可以任選地對鋁合金產品的陽極氧化物區域著色(500)。在處理步驟(300)和任何任選的著色步驟(500)之后，可以將鋁合金產品的陽極氧化物區域密封(400)。

鋁合金可以是任何形變鋁合金，或任何鑄造鋁合金。形變鋁合金包括鋁業協會定義的1xxx、2xxx、3xxx、4xxx、5xxx、6xxx、7xxx和8xxx鋁合金。鑄造鋁合金包括1xx.x、2xx.x、3xx.x、4xx.x、5xx.x、7xx.x和8xx.x鋁合金。

鋁合金可以是高強度鋁合金。本文中使用的“高強度鋁合金”是縱向(L)拉伸屈服強度為至少275MPa的鋁合金產品。適合于實現這樣的高強度的鋁合金的實例包括形變2xxx、5xxx、6xxx和7xxx鋁合金，以及型材鑄造3xx.x鋁合金。在一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少300MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在另一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少350MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在又一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少400MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在另一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少450MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在又一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少500MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在另一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少550MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在又一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少600MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。在另一個實施方案中，高強度鋁合金產品具有至少625MPa的縱向(L)拉伸屈服強度。

在一種方法中，高強度鋁合金是2xxx鋁合金。在一個實施方案中，2xxx鋁合金包含0.5-6.0重量％的Cu，以及任選地至多1.9重量％的Mg，通常至少0.2重量％的Mg。在一個實施方案中，2xxx合金是2x24、2026、2014或2x19鋁合金之一。

在一種方法中，高強度鋁合金是6xxx鋁合金。在一個實施方案中，該6xxx鋁合金包括0.1-2.0重量％的Si和0.1-3.0重量％的Mg，任選地具有至多1.5重量％的Cu。在一個實施方案中，6xxx鋁合金包含0.25重量％-1.30重量％的Cu。在一個實施方案中，6xxx鋁合金包含0.25重量％-1.0重量％的Zn。在一個實施方案中，6xxx合金是6013、6111或6061鋁合金之一。

在一種方法中，高強度鋁合金是7xxx鋁合金。在一個實施方案中，7xxx合金包含4-12重量％的Zn、1-3重量％的Mg和0-3重量％的Cu。在一個實施方案中，7xxx合金是7x75、7x50、7x55或7x85鋁合金之一。

在一種方法中，該鋁合金是厚度為0.006英寸至0.500英寸的形變軋制產品。在另一種方法中，該鋁合金是加工的形變擠壓產品。在另一種方法中，該鋁合金是鑄造板材產品。在其它實施方案中，該鋁合金是型材鑄造產品，其中該產品在鋁合金鑄造過程之后實現其最終或接近最終的產品。如果型材鑄造產品在鑄造后不需要機加工，則其為最終形式。如果型材鑄造產品在鑄造后需要一些機加工，則其為接近最終形式。按照定義，型材鑄造產品不包括形變產品，該形變產品通常在鑄造后需要熱加工和/或冷加工以實現它們的最終產品形式。可以通過任何合適的鑄造工藝生產型材鑄造產品，諸如壓模鑄造和永久模鑄造工藝等等。