[發明專利]一種光學金屬結構件的電解著色方法

有效

• 申請號: 202110261586.7
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113046808B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 徐晉
• 申請（專利權）人: 江西鳳凰光學科技有限公司
• 主分類號: C25D11/02
• 分類號: C25D11/02;C25D3/32;C25D5/34;C25D5/48;C25D17/08;C25D17/00;C23G5/00;C23G1/02
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 楊天嬌

本發明公開了一種光學金屬結構件的電解著色方法，包括如下步驟：前處理：將光學金屬結構件依次進行粗化和脫脂去油；氧化：將前處理后的光學金屬結構件置于氧化槽液中氧化45±1min，氧化電壓為16～17V；電解著色：將氧化后的光學金屬結構件置于電解裝置中進行電解著色300±20S，電解著色電壓高于氧化電壓2～3V，獲得光學金屬結構件半成品；化學補色：將獲得的光學金屬結構件半成品置于補色液中浸泡5±1min，補色液為與光學金屬結構件半成品同色且濃度為5±1g/l的溶液；封孔；烘干。滿足光學金屬結構件高精度、耐熱和耐光照性能，避免工件尖邊出現白邊，避免工件內腔產生氣泡形成白斑，外觀一致性好。

技術領域

本發明屬于金屬表面處理技術領域，具體涉及一種光學金屬結構件的電解著色方法。

背景技術

隨著現代光學技術的發展，激光光源在我們的現實生活中得到廣泛應用，并且在工廠企業內已經量產，但對隨之配套的光學金屬結構件也帶來了很大的新課題，即激光光源很高的照射溫度和照度對光學金屬結構件的氧化處理膜層有著極高的要求。根據市場上客戶所需要的老化試驗機的條件(110℃、4mm照射距離、3500流明以上的照度)。對于普通陽極氧化的膜層4～6小時就會變色、甚至發白。對于微弧氧化，由于其工藝特性時把鋁材本身氧化成陶瓷性質，所以其膜層非常的耐溫、耐照，但由于其工藝特性膜層厚度動輒在十幾個um的范圍浮動，而光學金屬結構件的公差通常只有15um，所以微弧氧化工藝不適用于精密的光學金屬結構件上。對于電解著色，通常采用無機鹽電解著色，而無機鹽的熔點、沸點都在1000℃以上，所以可以滿足光照要求，同時滿足膜厚控制。

現有的電解著色技術基本都用在大型的氧化設備上做大型材料，比如型材、門框、柵欄等裝飾部件上。這些部品的前處理都需要做強烈的堿蝕，如做將近兩分鐘的堿蝕或者化學拋光，去掉的尺寸會在25個um左右，對零件的尺寸有相當大的影響。且如果不進行堿蝕或化學拋光的工序，在有尖邊的地方就會出現一圈的白邊(光學結構件基本上都有尖銳的倒角和相互連接配合的螺紋、很多零件內壁為了減小雜散光都設計了消光絲的結構，都是存在尖邊的)，無法滿足承靠鏡片的光學金屬結構件內腔需要黑色消光的需求和保證外觀顏色一致的要求。另外，電解著色時，因為槽液的主要成分為硫酸和硫酸亞錫鹽，游離狀態的硫酸亞錫時非常容易分解，若槽液進行攪拌，則整槽的槽液就會報廢，但若不進行攪拌，在電解著色的過程中產生的氣泡無法從有腔體的工件中排出，氣泡會附著在光學金屬結構件的內腔無法排出，隔離光學金屬結構件與槽液接觸從而產生白斑。

發明內容

本發明的目的在于針對上述問題，提出一種光學金屬結構件的電解著色方法，滿足光學金屬結構件的高精度、耐熱和耐光照的性能要求，可避免工件尖邊出現白邊和內腔產生的氣泡形成白斑，外觀一致性好。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：

本發明提出的一種光學金屬結構件的電解著色方法，包括如下步驟：

S1、前處理：將光學金屬結構件依次進行粗化和脫脂去油處理；

S2、氧化：將步驟S1中前處理后的光學金屬結構件置于氧化槽液中氧化45±1min，氧化槽液為濃度200±20g/l的硫酸溶液，電流密度為1.0±0.1A/dm²，氧化電壓為16～17V，氧化溫度為20±2℃；

S3、電解著色：將步驟S2中氧化后的光學金屬結構件置于電解裝置中進行電解著色300±20S，電解裝置中容納有電解液，電解液包括濃度20±2g/l的硫酸亞錫溶液和濃度12±1g/l的分析純硫酸溶液，PH值為1～1.5，電解著色電壓高于氧化電壓2～3V，獲得光學金屬結構件半成品；

S4、化學補色：將步驟S3中獲得的光學金屬結構件半成品置于補色液中浸泡5±1min，補色液為與光學金屬結構件半成品同色且濃度為5±1g/l的溶液，溫度為55±5℃；

S5、封孔；

S6、烘干。