[發明專利]一種全流程環保的鈦合金鍍膜著色方法

在審

• 申請號: 201810411903.7
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN110306229A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 劉武健
• 申請（專利權）人: 杭州天啟鈦智能科技有限公司
• 主分類號: C25D11/26
• 分類號: C25D11/26
• 代理公司: 北京樂知新創知識產權代理事務所(普通合伙) 11734
• 代理人: 江宇

本發明涉及一種鈦合金表面的陽極氧化鍍膜著色，尤其是涉及一種全流程環保的鈦合金表面陽極氧化鍍膜著色方法。包括以下步驟：(1)將鈦合金工件在食用級堿性溶液中浸泡；(2)在Micro?90清洗液中超聲波清洗；(3)放入去離子水清洗干凈；(4)將清洗干凈的鈦合金工件夾裝置入食用級酸性溶液中陽極氧化；(5)將完成陽極氧化著色的工件用去離子水清洗干凈；(6)封閉處理；(7)將封閉處理后的鈦合金工件烘干，得到表面陽極氧化鍍膜著色的鈦合金工件。本方法在保證工件著色效果的同時，其使用的食用級堿性溶液與食用級酸性溶液大大降低了工件和操作人員受到毒害污染的風險，全程沒有任何對人體和環境構成風險的無機酸根離子、重金屬離子等參與或產生。

技術領域

本發明涉及一種鈦合金表面的陽極氧化鍍膜著色，尤其是涉及一種全流程環保的鈦合金表面陽極氧化鍍膜著色方法。

背景技術

由于鈦合金具有良好的機械性能、優良的耐腐蝕性能、質量輕且生物相容性好，鑒于以上優點，近年來，鈦合金在航空航天、醫療器械、建筑裝飾等各個領域均得到了廣泛的應用。

但是鈦合金也有其不足之處，如耐磨性、與其他金屬接觸易發生接觸腐蝕、植入人體溶出有毒元素對身體產生危害，由于其外觀顏色的單一性，同時顏色不夠鮮亮耐污能力比較差，使其應用受到了限制。為了擴大鈦及鈦合金的應用范圍，必須對其進行表面處理。在鈦及鈦合金的表面處理中，陽極氧化表面處理技術工藝比較簡單，氧化膜耐磨性能、防接觸腐蝕和防氫脆性能好，在工藝生產中得到廣泛應用。

目前普遍采用的鈦合金陽極氧化處理均是酸洗后進行陽極氧化，如公開號CN102051653A、CN1844483B、CN102115902A、CN107236982A、CN105442019A都是采用酸洗后再氧化，或者是公開號為CN102242387A、CN101717982B兩項國家發明專利，其主要的方法是用電化學拋光的方式替代原先傳統的化學酸洗腐蝕，以及公開號為 CN105316744A直接將超聲清洗干凈的產品進行陽極氧化處理。在以上鈦合金表面陽極氧化方法中，均無法解決所用陽極氧化溶液或者酸洗溶液中含有對人體和環境構成風險的無機酸 (如磷酸、硫酸、鉻酸、硅酸、氫氟酸、硝酸等)根離子中的多種或一種的問題，含電化學拋光步驟的方法則同時還應用到了高氯酸，因此工藝操作過程及廢液的有待無害化處理始終給人體和環境帶來了風險和壓力。

發明內容

本發明為解決以上問題，主要提供了一種全流程環保的鈦合金表面陽極氧化鍍膜著色方法，在保證工件著色效果的同時，其使用的食用級堿性溶液與食用級酸性溶液在整個工藝流程中大大降低了工件和操作人員受到毒害污染的風險，全程方法沒有任何對人體和環境構成風險的無機酸根離子、重金屬離子等參與或產生。工藝流程結束后可將上述溶液按酸堿等摩爾比例中和得到檸檬酸鈉溶液，該廢液安全無毒。聯合國糧農與世界衛生組織對其每日攝入量不作任何限制，可認為其屬于無毒品。另外超聲清洗步驟中所使用的Micro-90清洗液則是一種無毒的，弱堿性(PH＝9.5)液體。它既不可燃、無腐蝕性、又被定為無害材料。

其技術方案如下：

一種全流程環保的鈦合金鍍膜著色方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)將鈦合金工件在食用級堿性溶液中浸泡；

(2)在Micro-90清洗液中超聲波清洗；

(3)將鈦合金工件放入去離子水清洗干凈；

(4)將清洗干凈的鈦合金工件裝在專用夾具上，置入食用級酸性溶液中陽極氧化，鍍得不同色澤的氧化膜；

(5)將完成陽極氧化著色的鈦合金工件用去離子水清洗干凈；

(6)將清洗后的鈦合金工件封閉處理；

(7)將封閉處理后的鈦合金工件烘干，得到表面陽極氧化鍍膜著色的鈦合金工件。