一种铝合金表面机械处理方法技术

本发明专利技术公开一种铝合金表面机械处理方法，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.55‑0.65MPa，喷嘴距样品的距离为20‑25mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼12‑16份、氧化铝36‑40份、紫硇砂15‑17份、氧化钙8‑10份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷10‑15份、甲基二苄基硅醇8‑10份、乙二醇15‑20份、聚丙二醇18‑21份、氯化锌19‑21份、水150‑200份。本发明专利技术采用的铝合金机械处理方法，成本低廉，对环境、操作人员危害小，并且处理后的铝合金表面涂基结合强度显著高于常规的铝合金前处理工艺，极大地提升了铝合金制品的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金表面机械处理方法
本专利技术属于铝合金制备领域，具体涉及一种铝合金表面机械处理方法。
技术介绍
随着金属加工业、汽车行业、电子行业的飞速发展，对各种金属制品、电子产品以及汽车零部件的质量有了更高的要求，通过长期的实践证明，一些简单的、简易的前处理方法，已经不能满足金属加工及涂装的基本要求。只有采用标准的、科学的前处理生产工艺，才能使得铝合金制品形成一层高品质的磷酸盐膜和防护膜，以满足金属加工和涂装处理的质量要求。因此选用低成本、低能耗、高品质的金属前处理产品，是企业保证涂装质量和防护质量稳定与否的重要因素。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种科学有效的标准化铝合金表面机械处理方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的。一种铝合金表面机械处理方法，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.55-0.65MPa，喷嘴距样品的距离为20-25mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼12-16份、氧化铝36-40份、紫硇砂15-17份、氧化钙8-10份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷10-15份、甲基二苄基硅醇8-10份、乙二醇15-20份、聚丙二醇18-21份、氯化锌19-21份、水150-200份。具体地，上述步骤（1）中的混合砂各组分的平均粒度为：碳化硼100-120目、氧化铝60-80目、紫硇砂40-50目、氧化钙60-70目。具体地，上述步骤（2）中的磨光液采用以下方法制成：将乙二醇、聚丙二醇与水混合后，采用300r/min的转速搅拌20-25min后，依次向其中加入氯二甲基辛硅烷、甲基二苄基硅醇，加大搅拌速度至500r/min，持续搅拌15min后，向其中加入氯化锌，采用500r/min的转速搅拌5min后，采用超声处理，制得磨光液。由以上的技术方案可知，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用的铝合金机械处理方法，成本低廉，对环境、操作人员危害小，并且处理后的铝合金表面涂基结合强度显著高于常规的铝合金前处理工艺，极大地提升了铝合金制品的品质。其中，本专利技术提供的混合砂，不仅具有良好的除锈、除油效果，而且处理后的铝合金表面残余应力在铝合金表面均匀的分布，并且残余应力的值较大，显著的高于铝矾土、氧化铝砂、以及石英砂处理后的铝合金表面的残余应力；碳化硼和紫硇砂能一定程度上的提升铝合金表面的粗糙度，进而增加涂层与铝合金的接触面积，提高涂层与铝合金的结合强度；本专利技术提供的打磨液，氯二甲基辛硅烷和甲基二苄基硅醇协同作用，可以在铝合金的打磨过程中，在铝合金表面形成更多的、更为均匀的活性中心，这些活性中心有利于涂层与铝合金表面结合，从而增大了涂层对铝合金的附着力，并且增加了涂层在铝合金表面分布的致密度和均匀度，极大地提升了铝合金的品质。具体实施方式以下实施例用来说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围，实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。实施例1一种铝合金表面机械处理方法，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.55MPa，喷嘴距样品的距离为20mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼12份、氧化铝36份、紫硇砂15份、氧化钙8份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷10份、甲基二苄基硅醇8份、乙二醇15份、聚丙二醇18份、氯化锌19份、水150份。具体地，上述步骤（1）中的混合砂各组分的平均粒度为：碳化硼100目、氧化铝60目、紫硇砂40目、氧化钙60目。具体地，上述步骤（2）中的磨光液采用以下方法制成：将乙二醇、聚丙二醇与水混合后，采用300r/min的转速搅拌20min后，依次向其中加入氯二甲基辛硅烷、甲基二苄基硅醇，加大搅拌速度至500r/min，持续搅拌15min后，向其中加入氯化锌，采用500r/min的转速搅拌5min后，采用超声处理，制得磨光液。实施例2一种铝合金表面机械处理方法，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.60MPa，喷嘴距样品的距离为23mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼14份、氧化铝38份、紫硇砂16份、氧化钙9份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷13份、甲基二苄基硅醇9份、乙二醇17份、聚丙二醇20份、氯化锌20份、水170份。具体地，上述步骤（1）中的混合砂各组分的平均粒度为：碳化硼110目、氧化铝70目、紫硇砂45目、氧化钙65目。具体地，上述步骤（2）中的磨光液采用以下方法制成：将乙二醇、聚丙二醇与水混合后，采用300r/min的转速搅拌23min后，依次向其中加入氯二甲基辛硅烷、甲基二苄基硅醇，加大搅拌速度至500r/min，持续搅拌15min后，向其中加入氯化锌，采用500r/min的转速搅拌5min后，采用超声处理，制得磨光液。实施例3一种铝合金表面机械处理方法，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.65MPa，喷嘴距样品的距离为25mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼16份、氧化铝40份、紫硇砂17份、氧化钙10份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷15份、甲基二苄基硅醇10份、乙二醇20份、聚丙二醇21份、氯化锌21份、水200份。具体地，上述步骤（1）中的混合砂各组分的平均粒度为：碳化硼120目、氧化铝80目、紫硇砂50目、氧化钙70目。具体地，上述步骤（2）中的磨光液采用以下方法制成：将乙二醇、聚丙二醇与水混合后，采用300r/min的转速搅拌25min后，依次向其中加入氯二甲基辛硅烷、甲基二苄基硅醇，加大搅拌速度至500r/min，持续搅拌15min后，向其中加入氯化锌，采用500r/min的转速搅拌5min后，采用超声处理，制得磨光液。对比例1将实施例1喷砂处理步骤中的混合砂替换成铝矾土，铝矾土的粒度为50目，其余步骤与实施例1完全相同。对比例2将实施例2中的磨光液替换成湖北畅舒金属加工助剂有限公司生产的铝合金专用乳化油，其余步骤与实施例2完全相同。分别用实施例1、2、3和对比例1、2的方法对相同材质的铝合金进行表面前处理，之后采用相同的工艺和原料对前处理后的铝合金进行涂漆，测试涂层的力学性能，试验结果如表1所示：表1涂层拉伸剪切强度结果项目拉伸剪切强度（MPa）最大腐蚀深度（μm）漆膜表观实施例118.95无气泡实施例219.13无气泡实施例319.53无气泡对比例19.226稍有气泡对比例110.621稍有气泡晶间腐蚀试验方法：选择实施例和对比例中制得的铝合金试样,试样尺寸为45mm×26mm×5mm，全浸于3%NaCl+10mlHCl+1LH2O溶液中,面容比为1:20，悬挂于35±1℃水域中静止腐蚀24小时,清洗干燥后,取截面研磨抛光,在显微镜下观测，以上所有实验程序均依照标准GB/T7998-2005进行。由表1可知，采用本专利技术铝合金表面前处理方法，能有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金表面机械处理方法，其特征在于，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.55‑0.65MPa，喷嘴距样品的距离为20‑25mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼12‑16份、氧化铝36‑40份、紫硇砂15‑17份、氧化钙8‑10份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷10‑15份、甲基二苄基硅醇8‑10份、乙二醇15‑20份、聚丙二醇18‑21份、氯化锌19‑21份、水150‑200份。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金表面机械处理方法，其特征在于，包括以下操作步骤：（1）对铝合金表面进行喷砂处理，喷砂机的出口压力为0.55-0.65MPa，喷嘴距样品的距离为20-25mm，其中喷砂机喷出的砂为混合砂，混合砂由以下重量份的组分制成：碳化硼12-16份、氧化铝36-40份、紫硇砂15-17份、氧化钙8-10份；（2）对铝合金表面进行打磨处理，其中磨光液由以下重量份的组分制成：氯二甲基辛硅烷10-15份、甲基二苄基硅醇8-10份、乙二醇15-20份、聚丙二醇18-21份、氯化锌19-21份、水150-200份。2.根据权利要求1中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪功正，潘永刚，蔡永波，
申请(专利权)人：安徽宝恒新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34