[發(fā)明專利]一種材料表面砂面啞光處理方法與裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810305720.7
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108724014A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 王海人;王麒鈞;朱凱;屈鈞娥;王麒寧
• 申請（專利權）人: 湖北大學;王麒鈞
• 主分類號: B24C1/08
• 分類號: B24C1/08;C23F1/08;C23F1/00
• 代理公司: 武漢帥丞知識產(chǎn)權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

本發(fā)明公開了一種材料表面砂面啞光處理方法與裝置，屬于材料表面改性技術領域。本方法利用材料點蝕的形成機理，以通過機械沖擊力作用，使分布均勻的砂粒硬粒子不斷撞擊材料表面來加快點蝕坑的形成，與此同時，通過蝕刻液在材料表面這些新鮮的點蝕坑處快速腐蝕，來制備具有均勻分布的材料表面孔洞結構；結合本發(fā)明的裝置，可非常方便地制備出具有均勻分布、孔洞粗糙結構的砂面啞光表面，實現(xiàn)材料表面砂面啞光的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

技術領域

本發(fā)明屬于材料表面改性技術領域，具體地涉及一種材料表面砂面啞光處理方法與裝置。

背景技術

廣泛應用于工業(yè)、建筑裝飾、五金、車輛和家具、裝飾行業(yè)、食品、醫(yī)療等行業(yè)的很多種材料，如：不銹鋼、銅合金及其它鋼鐵合金、銅合金、鋁合金、鎂合金、鈦合金、陶瓷、玻璃、塑料…等，由于材料在加工成型過程中，外觀受到加工設備（如軋制設備）或者模具外表的影響，很難滿足不同客戶的需求，為了能滿足人民不同的需求，爭取好的市場，在表面處理行業(yè)便發(fā)展起來了砂面處理技術。

到目前為止，砂面處理技術的方法基本集中在：干法噴砂法、濕法噴砂法、化學腐蝕法。干法噴砂法因為設備簡單，操作方便，是最早發(fā)展起來的工藝。然而，由于其操作過程中粉塵太大，污染環(huán)境，有害工人健康，于是后面就發(fā)展起來了濕法噴砂法。濕法噴砂法的特點就是把噴砂用砂粒，放入水中，通過一個循環(huán)系統(tǒng)，不斷送入噴砂槍，這樣噴砂就很好地避免了粉塵污染。然而由于上述操作過程中，都必須要噴砂設備，同時噴砂過程中，由于是完全靠機械作用在材料表面打成不同大小的微小砂坑，以達到砂面效果的，這樣在噴較硬的材料表面（如不銹鋼表面）時，就會很容易把砂粒噴碎，導致砂粒很快損失，所以成本很高。于是，后來為了生產(chǎn)方便，減少成本，就發(fā)展起來了化學腐蝕法，也就是化學砂面技術，該技術靠一種特定的含有點蝕離子（如氯離子）的化學腐蝕液，通過點腐蝕原理，完全靠腐蝕劑把材料腐蝕成不同的點蝕坑，最后達到砂面啞光的效果；然而，這種技術生產(chǎn)的啞光材料，由于點蝕坑的大小很不一致，而且很難有均勻的大的點蝕坑，這樣，化學砂面法制備的材料砂面啞光表面外觀不是很美觀，很難達到客戶的要求。所以，到目前為止，工業(yè)上普遍采用的材料表面砂面啞光處理方法就是濕法噴砂法。

中國專利“一種不銹鋼表面粗化處理的方法”，申請?zhí)?01711020213.0，又如中國專利“基于刻蝕法的鋁材料表面超疏水性處理工藝”，申請?zhí)?01310323052.8，應用點蝕離子（如氯離子）的化學腐蝕液，完全靠腐蝕劑把材料腐蝕成不同的點蝕坑，最后達到砂面啞光的效果，然而，這種技術生產(chǎn)的啞光材料，由于點蝕坑的大小很不一致，而且很難有均勻的大的點蝕坑，制備的材料砂面啞光表面外觀不是很美觀。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供了一種材料表面砂面啞光處理的制備方法，本方法利用材料點蝕的形成機理，以及通過機械沖擊力（如：超聲波）作用，使分布均勻的砂粒硬粒子（如石英砂）不斷撞擊材料表面來加快點蝕坑的形成，與此同時，通過蝕刻液在材料表面這些新鮮點蝕坑處的快速腐蝕，來制備具有均勻分布的材料表面孔洞結構，以達到材料表面砂面啞光效果，該方法工藝簡單，成本低。

發(fā)明人經(jīng)過大量實驗和不懈努力，最終獲得了一種材料表面砂面啞光處理方法，該制備方法包括如下步驟：

步驟一，將材料表面除油、清洗；

步驟二，將步驟一處理好的材料進行拋光處理、洗凈，得到光亮、平整的材料表面；

步驟三，材料砂面蝕刻液的配制：由去離子水配制含有能腐蝕步驟一材料的腐蝕液和硬納米粒子的砂面蝕刻液，所述硬納米粒子不被所述腐蝕液所腐蝕，粒徑為1納米～1毫米；

所述腐蝕液能夠腐蝕步驟一中所述的材料，為酸性、堿性、中性溶液或有機溶劑中的任一種；

所述硬納米粒子可耐酸性溶液或耐堿性溶液或有機溶劑不溶解的納米粒子；