[发明专利]具有外部涂层的合金基底

说明书

描述了涉及涂覆合金基底的实例。例如，处理合金基底的表面以便用外部涂层涂覆该合金基底的技术包括提供压铸金属合金的合金基底，该合金基底的表面具有多个孔隙，并在该合金基底的表面上施加导电层。该导电表面由金属粒子与导电聚合物组成，并施加该导电层，以使金属粒子填充该合金基底的表面上的多个孔隙。随后，在该表面上进行氧化过程以便在该表面上形成氧化层。该氧化层提供了该表面与外部涂层的粘合。

发明背景

金属合金表现出多种特性，使它们适于由商业和工业材料到军事和医疗设备的不同应用。通常，金属合金所具有的性质类型由该金属合金的成分决定。金属合金所具有的性质又决定了金属合金在给定应用中的用途。

根据合金的组成和用于制造此类合金的工艺，可以在合金制造过程中定制金属合金的性质和特性。制造金属合金的过程通常是受控过程。监控合金的组成以及工艺参数以获得具有符合最终应用的特性的金属合金。

附图概述

参照附图提供详述。在该图中，附图标记最左边的数字标示首次出现该附图标记的附图。在附图通篇中用相同的数字来指示相同的特征与组件。

图1显示了根据本主题的实施方式的具有外部涂层沉积的压铸金属合金的截面图；

图2显示了根据本主题的实施方式处理合金基底表面以便沉积外部涂层的不同阶段；

图3显示了根据本主题的实施方式处理合金基底表面的一种示例性方法；和

图4显示了根据本主题的实施方式在合金基底上沉积外部涂层的一种示例性方法。

发明详述

通常，金属合金，如镁合金、钛合金和铝合金，具有高表面孔隙率，在它们表面上具有大量的孔隙和空腔。这些孔隙和空腔使该表面不平整、坚硬和对涂覆其它材料而言化学不稳定。这样大量的孔隙和空腔还可能降低施加的材料与金属合金表面的表面接触，并防止施加的材料与该表面充分粘合。

此外，金属合金的表面还是反应性的，并倾向于被大气气体氧化，以在该表面上形成不稳定的氧化物层。该不稳定的氧化物层降低了表面粘附外部涂层的稳定性，并使该表面对不同材料具有化学耐受性。

因此，为了克服此类问题，通常对金属合金的表面施以多种表面处理过程，随后沉积腻子和该外部涂层。但是，多种表面处理过程使得处理表面和施加外部涂层的整个过程复杂、耗费时间和资源。

根据本主题的实施方式，描述了有效处理合金基底表面的技术。该技术降低了金属合金表面的孔隙率和反应性，并使该表面对粘附外部涂层而言稳定。

在本主题的一种示例性实施方式中，接收压铸金属合金的合金基底。如要理解的那样，通过在压模或模具中浇铸或模塑熔融金属合金获得压铸金属合金，随后进行冷却和凝固以获得该合金基底。该合金基底的表面是多孔的，在表面上具有多个孔隙。随后，在该合金基底的表面上沉积导电层。该导电层沉积在该表面上以完全覆盖该表面。在一个实例中，该导电层可以通过喷涂技术沉积，或可以手工沉积。该导电层可以由金属粒子和导电聚合物组成。

在沉积该导电层后，对该表面施以机械加工过程，所述机械加工过程可以包括擦洗和抛光该表面。在机械加工过程中，可以除去过量的导电层材料，并通过使金属粒子填充孔隙使该表面光滑，由此降低该表面的孔隙率。在机械加工该金属合金后，基于氧化过程氧化该合金基底的表面，以便在该表面上形成氧化层。

由此形成的氧化层向该表面提供了稳定性以便粘附外部涂层，并使该表面与外部环境隔离以防止该表面直接暴露于环境并降低该表面的反应性和腐蚀。在氧化该表面后，在该合金基底的表面上沉积包括至少一个涂覆层的外部涂层。该外部涂层可以为该合金基底提供光滑和有光泽的外观。

由此，沉积导电层和进行氧化的所述技术有效地降低了该表面的孔隙率和反应性，并增强了施加的外部涂层与该表面的粘合。此外，该技术提供了处理表面并使表面对涂覆而言稳定的节约时间和资源的机制。