[发明专利]一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法无效
申请号: | 201210497133.5 | 申请日: | 2012-11-23 |
公开(公告)号: | CN103014812A | 公开(公告)日: | 2013-04-03 |
发明(设计)人: | 汤宏才 | 申请(专利权)人: | 北京星航机电设备厂 |
主分类号: | C25D11/26 | 分类号: | C25D11/26 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100074 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 通过 钛合金 氧化 进行 着色 工艺 方法 | ||
技术领域
本发明属于表面处理技术中的金属着色和染色领域,涉及一种针对钛合金零件,通过微弧氧化着色工艺在钛合金基体上直接产生有色陶瓷层的工艺方法。
背景技术
金属着色和染色,是指使金属自身表面产生与原来不同的色调,并保持金属光泽的工艺。目前的钛合金着色,采用电解着色工艺,如专利号102080247烟黄色钛合金着色加工工艺方法,就是采用电解着色加工工艺。钛合金电解着色,膜层厚度在1微米以下,不耐磨,手摸易产生脱色,易吸附污迹,在200℃以上,膜层不能阻挡钛基体氧化而变色。目前钛合金电解着色技术。但在电解氧化过程中,其色泽会发生一系列连续变化,具有不耐磨,用手摸易产生脱色,易吸附污迹,在200℃以上,膜层不能阻挡钛基体氧化而变色。钛合金具有耐蚀、比强度高的优点,而被越来越广泛应用于,对于具有高档装饰需求的行业,如钛合金眼镜架等迫切需要一种高质量的着枪色技术,使着色膜层具有耐蚀、耐热、耐紫外光等优点,同时能保持金属的光泽,真正实现着色膜层具有实际应用价值的装饰效果。微弧氧化是近十几年在阳极氧化基础上发展起来的一种金属表面原位生长陶瓷层的表面处理技术。即在一定的电解质溶液中,采用较高的工作电压,将工作区域由普通阳极氧化的法拉第区域引入到高压火花放电区域,利用弧光放电使得阳极氧化形成的致密氧化层被击穿,产生弧光放电和瞬间高温(>2000℃),氧化膜在高温高压作用下熔融,离子弧消失后,熔融物激冷形成陶瓷膜。由于在液相介质内通过金属电极表面的等离子体放电生长和沉积陶瓷膜层,也称为等离子体液相电解沉积技术。
发明内容
本发明的目的是为了克服电解着色膜层的缺陷,提供一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法。
本发明所采用的技术方案是:
一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,在微弧氧化着色时,采用双向方波,脉冲波形频率在150Hz~1700Hz;正向电流密度为5A/dm2~15A/dm2,负向电流密度为5A/dm2~15A/dm2;正向占空比10%~50%,负向占空比10%~50%;微弧氧化着色时间为3min~20min。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述微弧氧化着色时,采用的着色槽为聚丙烯塑料槽或不锈钢槽。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述着色槽的槽液中含有添加膜层中能够产生特定颜色的着色剂;以去离子水为溶剂,包括微弧氧化主盐、着色剂,对着色剂起稳定作用的稳定剂;槽液温度5℃~65℃。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:在所述微弧氧化着色之前,还包括对钛合金零件进行装卡、化学除油、热水洗、流动冷水洗、去离子冷水洗的步骤;在在所述在微弧氧化着色之后,还包括第一次冷水洗、第二次冷水洗、干燥、固色的步骤。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述固色步骤中,将工件烘干,温度为200℃~400℃,时间为30min~50min。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述热水洗步骤中,将装有工件的卡具放置热水槽中,将卡具在热水中上下反复移动二次以上,热水为软水,热水温度在40℃~80℃,热水洗时间为1min~2min。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述流动冷水洗步骤中,将装有工件的卡具放置冷水槽中,将卡具在冷水中上下反复移动二次以上,冷水为软水,且为流动状态水。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述第一次冷水洗步骤中,将装有工件的卡具放置冷水槽中,冷水为自来水,且为流动状态水,将卡具在冷水中上下反复移动二次以上。
如上所述的一种通过钛合金微弧氧化进行着色的工艺方法,其中:所述第二次冷水洗步骤中,水洗槽内为软水,将卡具在冷水中上下反复移动二次以上。
本发明的有益效果是:
本发明通过微弧氧化工艺,在钛合金基体上直接产生光亮、细腻有色陶瓷层。该方法产生的装饰性陶瓷层,特别适应于对于具有高档装饰需求的钛合金制品,膜层具有耐蚀、耐热、耐紫外光、耐磨等优点,同时能保持金属的光泽,真正实现着色膜层的装饰效果。膜层的技术特征是具有特殊色泽的陶瓷层。具有非常广泛的应用前景。
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