[發明專利]一種不銹鋼配電柜自清潔表面的制備工藝

在審

• 申請號: 201910530632.1
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110340789A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 陳滿生;張洪哲;郭慶偉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱朗昇電氣股份有限公司
• 主分類號: B24B27/033
• 分類號: B24B27/033;B24C1/08;C23C26/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 范光曄

本發明提供了一種不銹鋼配電柜自清潔表面的制備工藝，屬于金屬表面處理及其改性技術領域。具體是通過使用砂紙打磨不銹鋼基體，去除其表面氧化膜，再用去離子水和丙酮清洗不銹鋼基體表面，然后進行噴砂粗化處理,得到具有粗糙表面的不銹鋼基體，再采用低表面能材料修飾，烘干，最終得到不銹鋼超疏水表面。解決了不銹鋼表面易腐蝕易產生刮痕，克服了現有技術中利用超短脈沖激光制備方法對工藝要求較高，精度要求高，且設備成本高，不易實現大規模生產的問題，該發明制備的超疏水表面可使得配電柜表面具有極好的防污性能、耐磨損性，其制備工藝具有環保安全性，且操作簡單、沉積率高、成本可控、可產業化，具有極大的優勢和應用前景。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理及其改性技術領域，特別涉及一種不銹鋼電柜自清潔表面的制備工藝。

背景技術

不銹鋼由于其表面光潔、有較高的塑性、韌性和機械強度、耐酸、堿性氣體、溶液和其他介質的腐蝕等特性，被非常廣泛的應用于工業生產生活中。現在市面上流通的不銹鋼板絕大部分表面是光滑的，極易在空氣中受到腐蝕和被強酸強堿腐蝕，在其制作成產品后，又會因為撞擊或者刮擦等狀況的影響，在不銹鋼板表面留下痕跡，影響產品質量的同時也影響視覺效果。

現存在超疏水界面材料它具有特殊疏水性能，可用于表面自清潔，且表面耐磨損，可以極大地改善不銹鋼表面的腐蝕和磨損問題，疏水界面材料為了能達到更好的疏水效果，不僅對材料表面的粗糙度有要求，同時對制備方法也有一定的要求。

專利號為CN104911520A的“一種利用超短脈沖激光制備鋁合金超疏水自清潔表面的方法”采用激光技術進行粗糙表面的制備，對工藝要求較為苛刻，精度要求高，且設備成本高，不實現大規模生產。而噴砂技術具有許多優勢，其噴涂簡便，可大規模制備，極易在材料表面制造粗糙結構，尤其適合于微納米粉末材料涂層的制備，因此采用噴砂方法制備耐磨的超疏水涂層具等具有極大的優勢和應用前景。也適用于配電柜表面的自清潔。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述不銹鋼表面易腐蝕易產生刮痕，以及激光技術制備粗糙表面，對工藝要求較為苛刻，精度要求高，且設備成本高，不實現大規模生產的問題，進而提供一種不銹鋼電柜自清潔表面的制備工藝。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種不銹鋼配電柜自清潔表面的制備工藝，該方法包含以下工藝步驟：

（1）用砂紙打磨不銹鋼基體，去除不銹鋼基體表面氧化膜，再用去離子水和丙酮清洗預磨過的不銹鋼基體；

（2）對不銹鋼基體表面進行噴砂粗化處理,得到具有粗糙表面的不銹鋼基體；

（3）將步驟（2）加工得到的不銹鋼基體表面采用低表面能材料修飾，修飾過程為將不銹鋼基體浸入硬脂酸的乙醇溶液中，修飾后在真空干燥箱中烘干，即得到不銹鋼超疏水表面。

進一步地，在步驟（3）中,所采用的低表面能材料為硬脂酸，硬脂酸的濃度為2~4mM/L。

進一步地，所述不銹鋼基體浸入硬脂酸的乙醇溶液中的時間為1h。

進一步地，所述不銹鋼基體在真空干燥箱中的烘干溫度為120℃。

進一步地，在噴砂粗化處理工藝過程中，噴砂的工藝參數為空氣壓力0.3~1.0MPa，噴涂距離為5~50mm，粒子速度為300~1200mm/s，噴槍移動速度為100~250mm/s，噴砂時間10s~1min，噴砂用砂丸目數40~20目。

進一步地，在噴砂粗化處理工藝過程中，噴涂的工作氣體為氮氣，氦氣，壓縮空氣或其混合氣體。

本發明具有以下有益效果：

（1）本發明提供的噴砂技術，在室溫下即可完成操作,可以完整的保存原始粉末的物理化學特性，且操作簡單、沉積率高、成本可控、可產業化大面積制備，具有極大的優勢和應用前景。