用于车辆部件的表面及其制造方法技术

技术编号:11868466 阅读:66 留言:0更新日期:2015-08-12 17:41
本发明专利技术公开一种用于车辆部件的表面层。具体地,用于车辆部件的表面层包括三价黑铬镀层;和与镀层形成化学键的有机-无机混合涂层,并且在有机-无机混合涂层中,无机纳米陶瓷氧化物被包括在有机合成树脂基质中。因此,通过在三价黑铬镀层与有机-无机混合涂层之间形成化学键,表面层的耐腐蚀性在高温环境中可不劣化,从而克服常规三价黑铬表面层的缺点。本发明专利技术还公开一种制造用于车辆部件的表面层的方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 相关申请的夺叉引用 本申请基于35U. S. C. § 119,要求2014年2月7日在韩国知识产权局提交的韩国 专利申请第10-2014-14284号的优先权,该申请的全部内容并入本文以供参考。
本专利技术涉及车辆部件的表面层。具体地,当将表面层施用在车辆部件例如消声器 尾部饰件(tail trim)上时,表面层的耐腐蚀性在高温环境中可不劣化,从而克服常规三价 黑铬表面层的缺点。还提供制造表面层的方法。
技术介绍
近来,对常规外部金属部件赋予各种色觉的技术随着车辆的精致得到了发展。除 其它材料之外,具有显著的装饰性和抗腐蚀特性的不锈钢和镀铬部件通常被用作金属材 料。 这些不锈钢或铬镀可具有例如雅致的金属外观的优点。然而,改变其颜色可能不 简单。例如,对于不锈钢,在不调整光泽等的情况下可能无法实现颜色改变。对于铬镀,颜 色根据添加剂的成分可能限于亮白色至黑色。 不锈钢或铬镀可用于车辆的外部部件,例如消声器尾部饰件。消声器尾部饰件是 位于排气系统的外端且外观暴露的部件。因此,已使用具有优异耐腐蚀性的不锈钢材料,因 为可能不显著地需要装饰性。然而,由于表面上的冷凝水、除冰盐、废气和尘土吸附等引起 的加速的腐蚀,在几年内适销性劣化可伴随外观改变而发生。 图1A是示出由不锈钢材料制成的示例性消声器尾部饰件的照片图,且图1B是示 出相关技术中由不锈钢材料制成的镀六价黑铬且顶层涂覆的消声器尾部饰件表面的照片 图。由于六价铬是具有毒性的有害材料,近来六价铬的使用已受到限制。因此,期望使用三 价铬,特别是用于改善车辆的奢华外部的三价黑铬。 图2A和图2B是各自示出分别镀有三价白铬和三价黑铬的由不锈钢材料制成的消 声器尾部饰件表面的照片图。虽然耐腐蚀性的劣化在低温或室温下不发生,但当车辆部件 例如消声器尾部饰件暴露于高温环境时,变色可能由于镀层表面的物理特性劣化所引起的 加速的腐蚀进展而发生,如图3中所示。实际上,当三价黑铬在200°C或更高的高温环境中 暴露较长时间时,加入来获得黑色的少量杂质例如C、S、Co、Fe和P可以与镀铬的Cr成分 进行化学反应,从而在表面上引起局部不规则区域。因此,这样的区域可使耐腐蚀性降低。 如此,需要即使在高温环境下也能够抑制三价黑铬层中耐腐蚀性劣化的涂覆技 术。
技术实现思路
在一个方面,本专利技术提供用于车辆部件的表面层,其耐腐蚀性在高温环境中可不 劣化,从而克服三价黑铬的缺点。具体地,表面层可通过在三价黑铬镀层与有机-无机混合 涂层之间形成化学键来形成,在有机-无机混合涂层中无机纳米陶瓷氧化物被包括在有机 合成树脂基质中。在另一个方面,公开用于制造表面层的方法。 在示例性实施方式中,用于车辆部件的表面层可包括:三价黑铬镀层;和与镀层 形成化学键的有机-无机混合涂层。在有机-无机混合涂层中,无机纳米陶瓷氧化物被包 括在有机合成树脂基质中。 在某些示例性实施方式中,三价黑铬镀层可以是含有杂质离子(M')例如Zn、A1、 Mg、Si、C、S、Co、Fe、P或其组合的Cr基镀层。在其它某些示例性实施方式中,无机纳米陶 瓷氧化物可包括陶瓷离子(M),例如Si、Ti或Zr。具体地,化学键可以是杂质离子(M')和 陶瓷离子(M)的M' -0-M键,并且合成树脂可以是丙烯酸树脂。 在另一个示例性实施方式中,制造用于车辆部件的表面层的方法可包括:在基板 上施用三价黑铬镀层;经溶胶-凝胶工艺通过在液体有机涂覆材料中分散陶瓷颗粒来制备 有机-无机复合涂覆溶液;通过在三价黑铬镀层的表面上施用涂覆溶液来形成表面层;和 固化表面层。 在某些示例性实施方式中,陶瓷颗粒的平均直径可在约10nm至约50nm的范围内。 在某些示例性实施方式中,涂覆溶液可使用喷涂或浸渍工艺施用在三价黑铬镀层的表面 上,且固化步骤可在约160°C至约200°C的温度下进行约15分钟至30分钟。 在某些示例性实施方式中,基板可以是车辆部件。 本专利技术的其他方面在下文公开。【附图说明】 根据以下【具体实施方式】并结合附图,将更清楚地理解本公开内容的上述和其他方 面、特征和其他优点,其中: 图1A是示出相关技术中由不锈钢材料制成的消声器尾部饰件的照片图; 图1B是示出相关技术中由不锈钢材料制成的镀六价黑铬且顶层涂覆的消声器尾 部饰件表面的照片图; 图2A和图2B是各自示出相关技术中分别镀有三价白铬和三价黑铬的由不锈钢材 料制成的消声器尾部饰件表面的照片图; 图3是示出腐蚀的示例性消声器尾部饰件的照片图; 图4A是示出在低温或室温下的示例性三价黑铬镀层的照片图; 图4B是示出在约200°C的高温环境下的示例性三价黑铬镀层的照片图; 图5透视性地示出根据本专利技术示例性实施方式的示例性表面层; 图6示意性地示出根据本专利技术示例性实施方式的制造示例性表面层的示例性方 法; 图7A是示出相关技术中施用有六价白铬镀的示例性消声器尾部饰件的照片图; 图7B和图7C是示出分别施用有三价白铬镀和三价黑铬镀的示例性消声器尾部饰 件的照片图;并且 图8A和图8B是示出根据本专利技术示例性实施方式的形成有示例性表面层的消声器 尾部饰件的照片图。图8A涂覆透明色,图8B涂覆黑色。 图1-8中提到的附图标记包括对如下进一步讨论的以下元件的参考: 100 :三价黑铬镀层 200 :有机-无机混合涂层【具体实施方式】 本文使用的术语仅仅是为了说明【具体实施方式】的目的而不是意在限制本专利技术。如 本文所使用的,单数形式"一个、一种(a、an) "和"该(the) "也意在包括复数形式,除非 上下文中清楚指明。还可以理解的是,在说明书中使用的术语"包括(comprises和/或 comprising) "是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但是不排除存在或添 加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文所使用的,术语 "和/或"包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。 除非特别说明或从上下文明显得到,否则本文所用的术语"约"理解为在本领域的 正常容许范围内,例如在均值的2个标准偏差内。"约"可以理解为在所述数值的10%、9%、 8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0. 5%、0. 1%、0. 05%或0? 01% 内。除非另外从上下文 清楚得到,本文提供的所有数值都由术语"约"修饰。应理解,本文使用的术语"车辆"或"车辆的"或其它类似术语包括通常的机动车, 例如,包括多功能运动车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商务车的客车,包括各种船只和船舶 的水运工具,飞行器等等,并且包括混合动力车、电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其 它代用燃料车(例如,来源于石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的,混合动力车是具 有两种或多种动力源的车辆,例如,具有汽油动力和电动力的车辆。在下文中,将参考附表和附图详细描述本公开内容的示例实施方式。然而,本公开内容可以以许多不同的形式例示,且不应解释为限于本文所阐述的 示例性实施方式。更确切地,提供这些实施方式是使得本公开内容彻底和完整,且向本领域 技术人员充分地传达本公开内容的保护范围。 在附图中,为清楚起见可夸大元件的形状和尺寸,且相同的附图标记始终用于表 示相同或类似的元本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于车辆部件的表面层,其包括:三价黑铬镀层;和与所述镀层形成化学键的有机‑无机混合涂层,其中,在所述有机‑无机混合涂层中,无机纳米陶瓷氧化物被包括在有机合成树脂基质中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:崔东载安贤钧
申请(专利权)人:现代自动车株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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