本发明专利技术公开了一种铝合金表面处理方法。先对铝合金表面抛光，清洗再在普通铝合金基底上采用ＰＥＣＶＤ法沉积一层氮化硅薄膜，沉积过程采用的参数，温度为１００～５００℃，射频功率为２０～１５０Ｗ，沉积时间为５～６０ｍｉｎ，ＳｉＨ↓［４］／ＮＨ↓［３］流量比为４∶１～１∶３０。氮化硅膜覆盖在铝合金表面，由于氮化硅耐腐蚀性强、硬度高、抗高温能力强、色泽亮丽，有效阻止了外界对铝合金的腐蚀，从而提高其耐腐蚀性；另外，相比于表面喷漆处理，沉积氮化硅膜有效提高了铝合金表面抗高温性、抗腐蚀性能，且氮化硅膜与合金表面结合良好，不易脱落，并且可以根据膜厚的不同呈现不同的颜色，提高铝合金的美观度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种金属表面处理方法，特别是普通铝合金门窗所用铝合金表 面处理方法。技术背景由于铝合金具有强度高、重量轻、变形小、稳定性高、耐久性强、利于定型加工、开启轻便、密闭性好、维修费用低、装饰效果较强、使用寿命长(50 一100年)，报废后还可高价回收再利用，无任何污染等特点。建筑物或建筑物 中铝合金门窗的应用日益普遍，随着科学技术的进步，近年来正逐步向汽车工 业、宇航、海洋应用等方面拓展。但是铝合金门窗长期接触水或其它电解质溶液，容易产生电化学腐蚀，同 时铝合金门窗框上有一些钢铁连接件、固定件，铝合金与钢铁之间长期接触， 在潮湿环境下也会发生电化学腐蚀。此外，铝合金接触水泥砂浆会造成腐蚀， 这是由于水泥砂浆呈碱性引起的，这也是铝合金门窗所独有的问题。合金本身 存在耐腐蚀性差的弱点，除易受空气中的酸雨侵蚀外，水泥水化作用生成 Ca(OH)2的与空气中的C02作用生成CaC03对铝材亦有腐蚀作用。对铝合金表 面喷漆处理，虽然极大改善了铝合金的美观度，但是耐高温性差、抗腐蚀性弱， 且易脱落。目前，国内外都在采取各种方法对铝及其合金表面进行改性处理，以获得 各项优良性能，拓宽其应用范围。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的一些技术问题，本专利技术的目的在于提供了一种铝 合金表面处理方法。使其具有耐腐蚀，抗磨损，耐高温，色泽亮丽的特点，并 且可以根据膜厚的不同呈现不同的颜色，提高铝合金的美观度。本专利技术采用的技术方案是先对铝合金表面抛光，清洗，然后采用有机溶剂，酒精等超声清洗后，在普通铝合金基底上采用PECVD法沉积一层氮化硅薄膜，沉积过程采用的参数， 温度为100 500°C，射频功率为20 150W，沉积时间为5 60min， SiH4/NH3 流量比为4: 1 1: 30。所述的沉积氮化硅薄膜厚度随沉积参数的变化而变化，从而在铝合金表面显示出不同的颜色。本专利技术具有的有益效果是氮化硅膜覆盖在铝合金表面，由于氮化硅耐腐蚀性强、硬度高、抗高温能 力强、色泽亮丽，有效阻止了外界对铝合金的腐蚀，从而提高其耐腐蚀性；另外，相比于表面喷漆处理，沉积氮化硅膜有效提高了铝合金表面抗高温性、抗 腐蚀性能，且氮化硅膜与合金表面结合良好，不易脱落，并且可以根据膜厚的 不同呈现不同的颜色，提高铝合金的美观度。具体实施方式下面实施例中的氮化硅膜均采用等离子增强化学气相沉积法(PECVD)沉 积得到。设备型号为北京微电子研究所提供的HQ—2型PECVD。实施例l:选用普通铝合金门窗上的铝合金，制作成2.5cmxl.5cm的试样， 分别在1 # ， 3 # ， 5井砂纸抛光，然后用清水冲洗干净，再用丙酮超声清洗15min， 酒精超声清洗10min，最后去离子水冲洗干净，晾干，放入PECVD工作室沉积。 在沉积过程中，PECVD的参数设置为温度300°C，射频功率55W， SiH4(10%N2 稀释)流量100sccm， NH3流量30sccm，沉积时间10min。沉积完毕后，在铝合 金表面形成了 一层淡黄色的氮化硅保护膜。实施例2:选用普通铝合金门窗上的铝合金，制作成2.5cmxl.5cm的试样， 分别在1# ， 3弁，5#砂纸抛光，然后用清水冲洗干净，再用丙酮超声清洗15min， 酒精超声清洗10min，最后去离子水冲洗干净，晾干，放入PECVD工作室沉积。 在沉积过程中，PECVD的参数设置为温度50CTC，射频功率150W， SiH4(10%N2 稀释)流量50sccm, ,3流量150sccm，沉积时间5min。沉积完毕后，在铝合金 表面形成了 一层暗黄色的氮化硅保护膜。实施例3:选用普通铝合金门窗上的铝合金，制作成2.5cmxl.5cm的试样， 分别在l弁，3# ， 5井砂纸抛光，然后用清水冲洗干净，再用丙酮超声清洗15min， 酒精超声清洗10min，最后去离子水冲洗干净，晾干，放入PECVD工作室沉积。 在沉积过程中，PECVD的参数设置为温度100°C，射频功率20W， SiH4(10%N2 稀释)流量200sccm， NH3流量5sccm，沉积时间60min。沉积完毕后，在铝合金 表面形成了一层暗红色的氮化硅保护膜。上述具体实施方式用来解释说明本专利技术，而不是对本专利技术进行限制，在本 专利技术的精神和权利要求的保护范围内，对本专利技术作出的任何修改和改变，都落 入本专利技术的保护范围。权利要求1、，其特征在于先对铝合金表面抛光，清洗，然后采用有机溶剂，酒精超声清洗后，在普通铝合金基底上采用PECVD法沉积一层氮化硅薄膜，沉积过程采用的参数，温度为100～500℃，射频功率为20～150W，沉积时间为5～60min，SiH4/NH3流量比为4∶1～1∶30。2、 根据权利要求1所述的，其特征在于所沉积 氮化硅薄膜厚度随沉积参数的变化而变化，从而在铝合金表面显示出不同的颜 色。全文摘要本专利技术公开了。先对铝合金表面抛光，清洗再在普通铝合金基底上采用PECVD法沉积一层氮化硅薄膜，沉积过程采用的参数，温度为100～500℃，射频功率为20～150W，沉积时间为5～60min，SiH<sub>4</sub>/NH<sub>3</sub>流量比为4∶1～1∶30。氮化硅膜覆盖在铝合金表面，由于氮化硅耐腐蚀性强、硬度高、抗高温能力强、色泽亮丽，有效阻止了外界对铝合金的腐蚀，从而提高其耐腐蚀性；另外，相比于表面喷漆处理，沉积氮化硅膜有效提高了铝合金表面抗高温性、抗腐蚀性能，且氮化硅膜与合金表面结合良好，不易脱落，并且可以根据膜厚的不同呈现不同的颜色，提高铝合金的美观度。文档编号C23C16/34GK101161857SQ20071015687公开日2008年4月16日 申请日期2007年11月15日 优先权日2007年11月15日专利技术者剑 姚, 席珍强, 敏 徐, 杜平凡 申请人:浙江理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种铝合金表面处理方法，其特征在于：先对铝合金表面抛光，清洗，然后采用有机溶剂，酒精超声清洗后，在普通铝合金基底上采用ＰＥＣＶＤ法沉积一层氮化硅薄膜，沉积过程采用的参数，温度为１００～５００℃，射频功率为２０～１５０Ｗ，沉积时间为５～６０ｍｉｎ，ＳｉＨ↓［４］／ＮＨ↓［３］流量比为４∶１～１∶３０。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杜平凡，徐敏，席珍强，姚剑，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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