[发明专利]一种铝合金的环保型连续表面处理工艺

说明书

本发明公开了一种铝合金的环保型连续表面处理工艺，包括：以下几个步骤：①制备防腐抗氧涂剂；②制备防污耐侯涂剂；③对铝合金表面进行预处理；④对沉积电极进行预处理；⑤防腐抗氧涂层成型；⑥防污耐侯涂层成型；⑦制备NiCr防刮耐磨涂层。本发明提供的NiCr涂层制备工艺中，可以通过调节沉积电压、旋转速度、沉积时间等工艺参数来获得不同厚度NiCr涂层，本发明为制备NiCr涂层开辟了新思路，发展了高能微弧合金化技术的应用范围，开发了NiCr涂层制备的新途径，电极的导电材料溶渗进工件表面，形成合金层，从而制备出的涂层与基体具有冶金结合，结合力强，满足工作对于耐磨和抗氧化的双重防护需要。

工艺领域

本发明属于金属表面处理技术领域，特别涉及一种铝合金的环保型连续表面处理工艺。

背景工艺

近年来，由于人们对环保要求越来越重视，过去相对比较成熟的电镀行业受环保等部门监管更严格，因此很多电镀行业正在寻求更加环保和环境友好的工艺技术代替目前的高污染的电镀工业；而随着科学技术的发展和信息产业的兴起，对材料的表面处理和表面精饰的要求也越来越高，其相应的表面处理技术也越来越丰富，也越来越受到人们的重视。

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金。

现在的，主要存在以下几个问题：

1、铝及其铝合金导电、导热性能优良，但是铝的耐磨性、耐高温性能不佳一直是表面工程科学需要解决的重要课题；目前铝合金的表面防护主要采用化学镀、电镀等手段在其 表面镀Cr来提高其耐磨和耐蚀性，但电镀过程中往往由于电镀工艺参数的控制不合理，造成镀层存在大量孔隙和空洞等缺陷，同时镀铬常使用铬酸即六价铬，铬酸毒性很大，且是致癌物质，已引起人们的广泛关注，因此目前人们希望通过其余表面处理手段对铝表面进行强化或者进行表面合金化处理提高其耐磨性和防刮性能。

2、现有的铝合金其抗氧化、防腐蚀能力有待提高。

3、现有的铝合金其耐污性和耐候性有限，而高含氟量氟碳树脂类表面处理剂的具有极佳的耐污性和耐候性，但会损害铝合金的焊接性能，影响后道加工。因此，提高铝合金的自清洁性能与耐候性，同时不影响其焊接性能，可以极大提高铝合金的附加值，具有良好的经济与社会效益。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种铝合金的环保型连续表面处理工艺，其通过调节沉积电压、旋转速度、沉积时间等工艺参数来获得不同厚度NiCr涂层，本发明为制备NiCr涂层开辟了新思路，发展了高能微弧合金化技术的应用范围，开发了NiCr涂层制备的新途径，电极的导电材料溶渗进工件表面，形成合金层，从而制备出的涂层与基体具有冶金结合，结合力强，满足工作对于耐磨和抗氧化的双重防护需要。防腐抗氧涂剂在铝合金表面的使用使得铝合金的防腐性和抗氧性得到较大提升。防污耐侯涂剂中采用聚丙烯酸酯类或低含量氟碳树脂类化合物为表面处理剂基料，使制备的薄膜表面处理剂不影响复合薄膜材料的焊接性能；同时，又加入改性助剂，使制备的薄膜表面处理剂可提高复合薄膜材料的耐污性和耐候性，从而使复合薄膜材料不仅可进行后续的焊接加工，而且其表面性能好，具有防污自洁和耐候性，使用寿命长，具有良好的经济与社会效益。

工艺方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种铝合金的环保型连续表面处理工艺，包括：以下几个步骤：

① 制备防腐抗氧涂剂；

② 制备防污耐侯涂剂；

③ 对铝合金表面进行预处理：将基体铝合金表面经400～1200#砂纸逐级打磨30min，将打磨后的铝合金在丙酮溶液中进行超声波辅助除油清洗，然后干燥晾干；