[發明專利]金屬材料的表面處理方法

有效

• 申請號: 201910872077.0
• 申請日: 2019-09-16
• 公開（公告）號: CN110552041B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 馬力;劉鴻章;韓梅;辛陽陽;李曉智
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: C25D11/24
• 分類號: C25D11/24
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 柳巖

本發明公開了一種金屬材料的表面處理方法。該表面處理方法包括：極氧化處理：在所述金屬材料的表面形成氧化膜；染色處理：將所述金屬材料浸入染料溶液中，以對所述氧化膜進行染色；第一次封孔處理：采用第一封孔液對所述氧化膜進行封孔，其中，所述第一封孔液中含有主劑、堿性物質和陰離子形表面活性劑；第二次封孔處理：采用第二封孔液對所述氧化膜進行封孔處理，所述第一封孔液和所述第二封孔液均為無鎳封孔液。

技術領域

本發明涉及表面處理技術領域，更具體地，涉及一種金屬材料的表面處理方法。

背景技術

鋁及鋁合金需要通過陽極氧化處理，以提高其表面的耐蝕性。通常氧化膜的厚度可達10～40μm。然而，陽極氧化膜質脆且存在大量微孔結構。微孔結構可以進行染色。但是，微孔結構遇到腐蝕性物質時，容易發生點蝕。為了避免點蝕，通常采用封孔處理對微孔進行封堵。

封孔處理主要是利用化學反應、水解反應，使無機物和/或有機物填充到微孔中，以減緩腐蝕的發生。目前行業中對氧化膜的封孔主要要熱封孔，冷封孔，中溫封孔三種。封孔處理包括熱封孔和冷封孔。其中，熱封孔是在接近沸點的純水中，利用水與氧化膜層之間發生反應，會生成一些水合化合物，以此將微孔進行封閉。

冷封孔是在常溫操作的封孔方法。該方法是在孔中沉淀耐蝕的化合物，又稱充填式封孔。

冷封孔方法通常采用一次封孔。即將染色后的鋁等金屬材料，浸入封孔劑中，在設定的溫度、封孔劑濃度、pH值條件下浸泡設定時間，從而完成封孔操作。

然而，這種封孔處理的封孔效果不理想，金屬材料的耐用性差。

因此，需要提供一種新的技術方案，以解決上述技術問題。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種金屬材料的表面處理方法的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種金屬材料的表面處理方法。該表面處理方法包括：

陽極氧化處理：在所述金屬材料的表面形成氧化膜；

染色處理：將所述金屬材料浸入染料溶液中，以對所述氧化膜進行染色；

第一次封孔處理：采用第一封孔液對所述氧化膜進行封孔，其中，所述第一封孔液中含有主劑、堿性物質和陰離子形表面活性劑；

第二次封孔處理：采用第二封孔液對所述氧化膜進行封孔處理，所述第一封孔液和所述第二封孔液均為無鎳封孔液。

可選地，所述堿性物質包括含有氯化銨的溶液。

可選地，所述陰離子形表面活性劑包括羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽和磷酸酯鹽中的至少一種。

可選地，在所述陽極氧化處理中，電解液的溫度為：15～25℃，處理時間為：2500～3500s，氧化電壓為：10～20V。

可選地，在所述染色處理中，染料溶液的溫度為15～80℃，處理時間為200～1000s，染料溶液的pH值為4.0～6.0。

可選地，在所述第一次封孔處理中，第一封孔液的溫度為70～90℃，處理時間為800～1400s，第一封孔液的pH為4.0～7.0。

可選地，第二封孔液的溫度為80～100℃，處理時間為2000～3000s，第二封孔液的pH為5.0～7.0。

可選地，所述金屬材料為純鋁、5XXX系鋁合金、6XXX系鋁合金或7XXX系鋁合金。

可選地，所述氧化膜的厚度為3-25μm。

可選地，在進行陽極氧化處理時，所述金屬材料加速或者減速進入電解液中。