[发明专利]铝材真空镀膜工艺

说明书

技术领域

本发明涉及金属镀膜技术领域，尤其是一种铝材真空镀膜工艺。 

背景技术

由于铝材表面硬度低，抗腐蚀能力差，以往人们在铝材表面做阳极氧化，使铝材表面产生一层氧化铝，以抗腐蚀，但是该层氧化铝缺乏金属感，装饰效果欠佳。 

铝材表面刚生成的氧化膜硬度低，有很多微孔，耐磨和耐腐蚀性能差，容易吸附周围环境中的污物，使表面变脏，通常用铬酸盐或重铬酸盐溶液加热浸渍进行封闭，生产时会造成环境污染，而且附着在产品表面有毒。 

发明内容

本发明的目的是提供一种铝材真空镀膜工艺，通过真空镀膜方法代替氧化铝表层封闭，利用真空镀金属层膜有良好的耐磨和耐腐蚀性能，同时借助在铝材表面生成的氧化铝层有致密的多孔性结构，经真空镀膜后有贵金属色彩和抗指纹效果。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铝材真空镀膜工艺，其特征在于，依次包括以下步骤： 

除油清洗，将压铸成型、机械加工并对表面抛光处理的铝材零件进行除油清洗，用专用除油剂或用碳酸钠和磷酸钠，加入水中拌匀，并将铝材零件放入加热到70-80℃的除油液中，再用清水清净；

阳极氧化，将铝材零件表面进行硬质阳极氧化处理，电解液为10-20%硫酸水溶液，液体温度控制在0-10℃，电流密度1-3A/dm²，氧化时间为20-30分钟，生成氧化铝膜层5-20um；

清洗烘干，对氧化处理后的铝材零件行清洗烘干；

机械抛光，用布轮或尼龙轮涂上抛光腊进行机械抛光，抛光后放入除腊液池中加热70-80℃进行浸渍；

超声波清洗，在超声波清洗设备中用纯水清洗，并加热至50-70℃后清洗；

烘干，铝材零件清洗后用隧道式加热炉，高温区温度范围在120-180℃，低温区用吹风去水，以防水渍产生，小件铝材零件用离心烘干机烘干；

真空机镀膜，使用直流或中频磁控溅射真空镀膜机对铝材零件进行真空镀膜，铝材零件放置在真空机的真空炉中，抽真空至8-10PA，对铝材零件进行轰击清洗，并通入氩气对真空度进行调整，轰击完成后，取消轰击电压，关闭氩气，再启动钛靶和铬靶溅射10-20分钟完成该金属层。

优选的，所述的真空机对铝材零件进行镀上钛铬金属层后，再往真空室内放入氮或乙炔，该气体与原有氩气比例为1：1，调整真空室工作压力为1.3×10^-1-1.8×10^-1PA，电镀时间约10-30分钟，在原有的钛铬金属层基础上形成一层氮化钛或碳化钛的非金属层。 

优选的，所述非金属层的厚度为50-200nm。 

优选的，控制真空镀膜的温度在100℃以下，以保证不会造成镀层缩边或爆皮。 

优选的，铝材零件进行真空镀膜过程中，对铝材零件进行轰击采用的电压为3000V。 

优选的，所述钛铬金属层中组分按重量比，钛的含量为50%，铬的含量为50%。 

优选的，所述钛铬金属层的厚度为50-200nm。 

优选的，所述的真空机进行镀膜工作时，钛靶和铬靶溅射镀膜时工作压力的真空度控制在0.2PA以上，通入氩气进行调整到真空室真空压力为1.5×10^-1PA。 

本发明的有益效果是：由于氧化铝层不导电，用水电镀的方法镀金属层很困难；用真空镀膜的方法，可以在氧化层上镀上附着力良好的镀层，而且真空设备可以加入反应气体，可直接镀上各种金属和非金属层，从而产生一种具有耐磨、耐腐蚀和装饰性的镀层，而且氧化铝层生成后不用封避，对环境不造成污染，具有环保的效果。 

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。 

本发明一种铝材真空镀膜工艺，依次包括以下步骤： 

除油清洗，将压铸成型、机械加工并对表面抛光处理的铝材零件进行除油清洗，用专用除油剂或用碳酸钠和磷酸钠，加入水中拌匀，并将铝材零件放入加热到70-80℃的除油液中，5分钟后取出，再用清水清净。

阳极氧化，将铝材零件表面进行硬质阳极氧化处理，电解液为15%硫酸水溶液，液体温度控制在0-10℃，电流密度2A/dm²，氧化时间为20-30分钟，生成氧化铝膜层5-20um。 

清洗烘干，对氧化处理后的铝材零件进行清洗烘干。