[发明专利]一种金属波纹管表面处理方法

说明书

本发明公开了一种金属波纹管表面处理方法，步骤包括热处理、活化处理、镀膜处理和蚀刻处理。办发明的优点在于通过乙醇蒸汽的热处理在消除内应力的同时，能有效去除金属波纹管初成品表面的油脂或其他杂质，且密闭的蒸汽箱使得波纹管的内外表面均能得到均匀、充足的处理；通过活化剂溶液浸泡，浸泡的同时将波纹管不断的伸长和压缩，使活化处理更加彻底，提高后面的镀膜质量，且能有效防止波纹管后期出现弹性回弹以及波距、波型存在差异的问题；通过PVD镀膜，有效增加了波纹管的耐腐蚀性能，延长波纹管的使用寿命；通过蚀刻出微米‑纳米的双微结构，使波纹管表面具有良好的耐沾污性，当波纹管作为测量的敏感元件时，可长期保证其准确度。

技术领域

本发明涉及波纹管生产技术领域，具体涉及一种金属波纹管表面处理方法。

背景技术

金属波纹管是一种外型象规则的波浪样的管材，常用的金属波纹管有碳钢的，和不锈钢的，也有钢质衬塑的、铝质的等等。主要用于需要很小的弯曲半径非同心轴向传动，或者不规则转弯、伸缩，或者吸收管道的热变形等，或者不便于用固定弯头安装的场合做管道与管道的连接，或者管道与设备的连接使用。传统金属波纹管的耐沾污、耐腐蚀等性能较差，亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属波纹管表面处理方法，其显著提高了波纹管的耐沾污、耐腐蚀等性能。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种金属波纹管表面处理方法，步骤包括

热处理：将金属波纹管悬置于密闭的蒸汽箱内，蒸汽箱内通乙醇蒸汽；

活化处理：将金属波纹管浸泡于活化剂溶液中，浸泡过程中不断改变金属波纹管的伸长率；

镀膜处理：在金属波纹管的内壁和外壁形成PVD镀膜；

蚀刻处理：在PVD镀膜的表面一次蚀刻形成微米乳突或凹陷，然后在微米乳突上二次蚀刻形成纳米突起。

进一步改进在于，热处理时，所述乙醇蒸汽的温度为180-200℃，金属波纹管放置时间为2-2.5h。

进一步改进在于，所述活化剂溶液选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或其对应的钾盐、铵盐。

进一步改进在于，所述伸长率的变化范围为-5％～5％，且变化速率为每8s改变1％的长度。

进一步改进在于，所述浸泡过程的时间为1-4h。

进一步改进在于，所述PVD镀膜是通过真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀或离子镀膜的方式形成。

进一步改进在于，所述PVD镀膜的厚度为0.01-0.015mm。

进一步改进在于，所述PVD镀膜选用的膜层材料为Ni、NiO、Ti、TiO₂、Sn或SnO₂。

进一步改进在于，所述蚀刻是通过离子束或大气等离子体进行等离子体蚀刻。

本发明的有益效果在于：

1)通过乙醇蒸汽的热处理在消除内应力的同时，能有效去除金属波纹管初成品表面的油脂或其他杂质，且密闭的蒸汽箱使得波纹管的内外表面均能得到均匀、充足的处理；

2)通过活化剂溶液浸泡，浸泡的同时将波纹管不断的伸长和压缩，使活化处理更加彻底，提高后面的镀膜质量，且能有效防止波纹管后期出现弹性回弹以及波距、波型存在差异的问题；

3)通过PVD镀膜，有效增加了波纹管的耐腐蚀性能，延长波纹管的使用寿命；

4)通过蚀刻出微米-纳米的双微结构，使波纹管最终的表面具有良好疏水疏油性，耐沾污性能有效提高，当波纹管作为测量的敏感元件时，可长期保证其准确度。