一种铝合金轮毂真空镀前的预处理方法技术领域
本发明属于铝合金轮毂表面处理领域,特别涉及一种铝合金轮毂真空镀前的预处理方法。
背景技术
铝合金是以铝为基的合金总称,主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金是目前世界上产量最大、应用最广的有色金属。因其优异的物理化学性质,在建筑、交通运输、机械制造、电子、包装材料、电力、日用品等领域广泛应用。铝合金轮毂在进行真空镀前,需要对轮毂表面进行表面预处理,使得真空镀层与铝合金结合更牢固。
专利公开号为CN103590043A、公开日为2014.02.19的中国发明专利公开了一种低污染、低水耗、碱蚀除油一体化铝合金表面预处理的方法,包括以下步骤:1)将铝合金放入碱蚀剂溶液中进行碱蚀除油处理;2)水洗;3)放入中和液中进行中和处理;4)水洗;5)吹干。
但是该实用新型存在脱脂效果差,预处理后铝合金表面不平整的问题,最终导致铝合金与镀层结合不牢固,影响后续加工制造。
发明内容
本发明的目的是提供一种铝合金轮毂真空镀前的预处理方法,其具有操作简单方便,耗时短,无含磷污染,预处理后的铝合金轮毂与真空镀层结合牢固不易脱落的优点。
本发明解决以上问题采用的技术方案是:一种铝合金轮毂真空镀前的预处理方法,包括以下步骤:(1)表面打磨;(2)第一道水洗;(3)预脱脂;(4)主脱脂;(5)第二道水洗;(6)表面调整;(7)第三道水洗;(8)表面钝化;(9)第四道水洗;(10)去离子水喷洗;(11)烘干。该设置中所述步骤可以主要概括为打磨、脱脂、表调以及钝化,保证了预处理后的所述铝合金轮毂和真空镀层的结合牢固,不易脱落。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(2)第一道水洗用于洗脱所述步骤(1)表面打磨后的残屑,水洗温度为40-45℃。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(3)预脱脂以及步骤(4)主脱脂采用的脱脂液的游离碱度均为10-12,温度均为40-50℃,所述步骤(3)预脱脂的时间为25-40s,所述步骤(4)主脱脂的时间为15-30s。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(5)第二道水洗包括三次清水水洗过程,每次持续10-15s,所述水洗温度为40-45℃。该设置中的水洗步骤主要为了洗脱步骤(3)以及步骤(4)脱脂过程残余的脱脂液。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(6)表面调整采用的表面调整剂pH为3.5-4.5,其中稀硫酸含量为0.01wt%,所述步骤(6)表面调整的时间为50-55s。该设置的目的是为了中和步骤(3)以及步骤(4)脱脂过程中多余的碱液,保证最终的预处理效果。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(7)第三道水洗包括三次清水水洗过程,每次持续10-15s,所述水洗温度为40-45℃。该设置用于洗脱之前残余的碱液、酸液以及其结合物等杂质。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(8)表面钝化为无铬钝化,采用硅烷处理剂,所述硅烷处理剂的pH为3.5-3.6。该设置中形成的所述硅烷膜能有效提高所述铝合金轮毂对真空镀层的吸附能力,保证所述真空镀层结合牢固不脱落。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(9)第四道水洗为一次清水水洗过程,时间为10-15s,所述水洗温度为40-45℃。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(10)去离子水喷洗包括四次喷洗过程,每次持续5-10s,每次采用的去离子水的电导率依次为:80us/m、40us/m、20us/m以及10us/m。该设置中所述去离子水的设定保证所述铝合金轮毂表面不会混入更多杂质,四次去离子水的去离子程度逐渐增强的设定,既满足了清洗且无杂质混入,又节约了制备去离子水的资源。
进一步优选的技术方案在于:所述步骤(11)烘干所采用的烘干温度为150-160℃,时间为40-45min。
本发明通过对所述铝合金轮毂表面进行预处理,使得所述铝合金轮毂表面与真空镀层结合更加牢固,本发明具有操作简单方便,耗时短,无含磷污染,预处理后的铝合金轮毂与真空镀层结合牢固不易脱落的优点。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例,非对本发明的范围进行限定。
实施例1:如附图1所示,一种铝合金轮毂真空镀前的预处理方法,包括以下步骤:(1)表面打磨;(2)第一道水洗;(3)预脱脂;(4)主脱脂;(5)第二道水洗;(6)表面调整;(7)第三道水洗;(8)表面钝化;(9)第四道水洗;(10)去离子水喷洗;(11)烘干。所述整个预处理方法可以主要概括为打磨、脱脂、表调以及钝化,保证了预处理后的所述铝合金轮毂和真空镀层的结合牢固,不易脱落。
所述步骤(1)表面打磨为砂纸打磨方式,所述砂纸型号为120#,所述步骤(2)第一道水洗用于洗脱所述步骤(1)表面打磨后的残屑,水洗温度为40℃。所述步骤(3)预脱脂以及步骤(4)主脱脂采用的脱脂液的游离碱度均为10,温度均为40℃,所述步骤(3)预脱脂的时间为25s,所述步骤(4)主脱脂的时间为15s。所述步骤(5)第二道水洗包括三次清水水洗过程,每次持续10s,所述水洗温度为40℃,该步骤主要是为了洗脱步骤(3)以及步骤(4)脱脂过程残余的脱脂碱液。
所述步骤(6)表面调整采用的表面调整剂pH为3.5,其中稀硫酸含量为0.01wt%,所述步骤(6)表面调整的时间为50s,该设置中的所述稀硫酸是为了中和步骤(3)以及步骤(4)脱脂过程中多余的碱液,保证最终的预处理效果。所述步骤(7)第三道水洗包括三次清水水洗过程,每次持续10s,所述水洗温度为40℃,用于洗脱之前残余的碱液、酸液以及其结合物等杂质。
所述步骤(8)表面钝化为无铬钝化,采用硅烷处理剂,所述硅烷处理剂的pH为3.5,形成的所述硅烷膜能有效提高所述铝合金轮毂对真空镀层的吸附能力,保证所述真空镀层结合牢固不脱落。所述步骤(9)第四道水洗为一次清水水洗过程,时间为10s,所述水洗温度为40℃。所述步骤(10)去离子水喷洗包括四次喷洗过程,每次持续5s,每次采用的去离子水的电导率依次为:80us/m、40us/m、20us/m以及10us/m。该设置中所述去离子水的设定保证所述铝合金轮毂表面不会混入更多杂质,四次去离子水的去离子程度逐渐增强的设定,既满足了清洗且无杂质混入,又节约了制备去离子水的资源。
所述步骤(11)烘干所采用的烘干温度为150℃,时间为40min,进过所述烘干步骤后,所述预处理完成,对所述铝合金轮毂表面进行真空镀,真空镀层具有结合牢固不易脱落的优点。
实施例2:如附图1所示,一种铝合金轮毂真空镀前的预处理方法,包括以下步骤:(1)表面打磨;(2)第一道水洗;(3)预脱脂;(4)主脱脂;(5)第二道水洗;(6)表面调整;(7)第三道水洗;(8)表面钝化;(9)第四道水洗;(10)去离子水喷洗;(11)烘干。所述整个预处理方法可以主要概括为脱脂、表调以及钝化,保证了预处理后的所述铝合金轮毂和真空镀层的结合牢固,不易脱落。
所述步骤(1)表面打磨为砂纸打磨方式,所述砂纸型号为120#,所述步骤(2)第一道水洗用于洗脱所述步骤(1)表面打磨后的残屑,水洗温度为45℃。所述步骤(3)预脱脂以及步骤(4)主脱脂采用的脱脂液的游离碱度均为12,温度均为50℃,所述步骤(3)预脱脂的时间为40s,所述步骤(4)主脱脂的时间为30s。所述步骤(5)第二道水洗包括三次清水水洗过程,每次持续15s,所述水洗温度为45℃,该步骤主要是为了洗脱步骤(3)以及步骤(4)脱脂过程残余的脱脂碱液。
所述步骤(6)表面调整采用的表面调整剂pH为4.5,其中稀硫酸含量为0.01wt%,所述步骤(6)表面调整的时间为55s,该设置中的所述稀硫酸是为了中和步骤(3)以及步骤(4)脱脂过程中多余的碱液,保证最终的预处理效果。所述步骤(7)第三道水洗包括三次清水水洗过程,每次持续15s,所述水洗温度为45℃,用于洗脱之前残余的碱液、酸液以及其结合物等杂质。
所述步骤(8)表面钝化为无铬钝化,采用硅烷处理剂,所述硅烷处理剂的pH为3.6,形成的所述硅烷膜能有效提高所述铝合金轮毂对真空镀层的吸附能力,保证所述真空镀层结合牢固不脱落。所述步骤(9)第四道水洗为一次清水水洗过程,时间为15s,所述水洗温度为45℃。所述步骤(10)去离子水喷洗包括四次喷洗过程,每次持续10s,每次采用的去离子水的电导率依次为:80us/m、40us/m、20us/m以及10us/m。该设置中所述去离子水的设定保证所述铝合金轮毂表面不会混入更多杂质,四次去离子水的去离子程度逐渐增强的设定,既满足了清洗且无杂质混入,又节约了制备去离子水的资源。
所述步骤(11)烘干所采用的烘干温度为160℃,时间为45min,进过所述烘干步骤后,所述预处理完成,对所述铝合金轮毂表面进行真空镀,真空镀层具有结合牢固不易脱落的优点。
上面对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明不限于上述实施方式,在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种修改。这些都是不具有创造性的修改,只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。