表面加工用添加剂、表面加工方法以及由此制备的工件技术

本公开涉及一种用于铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工的添加剂，使用该添加剂的铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法，以及使用所述方法加工的铝和/或镁和/或钛合金工件。根据本公开的技术方案，可以提供一种能实现不同颜色的表面的铝和/或镁和/或钛合金工件。件。件。

【技术实现步骤摘要】
表面加工用添加剂、表面加工方法以及由此制备的工件


[0001]本公开涉及表面加工
，特别涉及一种表面加工用添加剂、铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法以及由此制备的铝和/或镁和/或钛合金工件。

技术介绍

[0002]消费电子产品中的电脑、手机以及智能物联设备正在变得越来越小、越来越轻薄，但强度与散热性能依旧有较高要求，铝合金等轻金属材料在其中得到了较快的发展与广泛的应用。作为铝合金表面处理的最广泛应用是阳极氧化技术，可以得到具有金属光泽和彩色的氧化膜层。但随着用户对外观多样化的追求，阳极膜层的装饰外观已经逐渐不能满足用户的需要。多彩的颜色、陶瓷质感是用户的新需求，也是提升产品独特性的途径。
[0003]为实现这一品质，现有技术中通常采用硬质阳极氧化+染色的方式来实现这一目标，但由于阳极氧化工艺的特点决定了氧化膜层的生成特点与膜层性能，仅仅可以达到仿陶瓷的效果，无法真正实现陶瓷质感。

技术实现思路

[0004]本公开的专利技术人在大量实验的基础上发现了一种新的添加剂组合物，可以在铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工中实现多种表面颜色，并在此基础上完成了本公开。
[0005]本公开的目的在于提供一种用于铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工的添加剂，以在铝和/或镁和/或钛合金工件的表面实现不同的颜色。
[0006]本公开的另一个目的在于提供一种铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法，从而在铝和/或镁和/或钛合金工件的表面实现不同的颜色。
[0007]本公开的又一个目的在于提供一种铝和/或镁和/或钛合金工件，以满足用户多样化的需求。
[0008]根据本公开的一个方面，其提供了一种用于铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工的添加剂，所述添加剂包含：
[0009]金属盐，选自含钼、钴、铁的盐中的一种或多种；
[0010]助剂，选自三乙醇胺、乙二胺四乙酸二钠、草酸中的一种或多种；
[0011]分散剂，选自辛基酚聚氧乙烯醚
‑
10、壬基酚聚氧乙烯醚
‑
10、分子量小于1000的聚乙二醇中的一种或多种；
[0012]其中，所述金属盐的含量为1至30重量份，所述助剂的含量为20至100重量份，所述分散剂的含量为1至30重量份。
[0013]根据本公开的另一个方面，其提供了一种铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0014]S1)将铝和/或镁和/或钛合金工件浸没在电解氧化液中；
[0015]S2)向所述电解氧化液中施加脉冲电流，在所述铝和/或镁和/或钛合金工件的表面氧化形成金属氧化膜，
[0016]在步骤S1)中，所述电解氧化液包括硅酸盐、磷酸盐、氟化盐以及上述的添加剂。
[0017]根据本公开的另一个方面，其提供了一种铝和/或镁和/或钛合金工件，其特征在于，其表面采用上述的表面加工方法加工。
[0018]有益效果
[0019]根据本公开的技术方案，可以提供一种能实现不同颜色的表面的铝和/或镁和/或钛合金工件。
附图说明
[0020]图1为根据本公开的一个实施例的铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法的工艺流程图；
[0021]图2为本公开的实施例1的使用根据本公开的方法加工的铝合金工件的处理效果图。
具体实施方式
[0022]以下将参照具体实施方式进一步描述本公开，应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本公开的范围和精神内的其他修改。
[0023]根据本公开的一个实施方式，其提供了一种用于铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工的添加剂，所述添加剂包含：
[0024]金属盐，选自含钼、钴、铁、铜的盐中的一种或多种；
[0025]助剂，选自三乙醇胺、乙二胺四乙酸二钠、草酸中的一种或多种；
[0026]分散剂，选自辛基酚聚氧乙烯醚
‑
10、壬基酚聚氧乙烯醚
‑
10、分子量小于1000的聚乙二醇中的一种或多种；
[0027]水；
[0028]其中，所述金属盐的含量为1至30重量份，所述助剂的含量为20至100重量份，所述分散剂的含量为1至30重量份，水的含量为900
‑
950重量份。
[0029]在所述添加剂中：
[0030]金属盐通过在工件于电解液中在等离子放电过程参与氧化成膜，金属离子或原子掺杂在氧化膜中，根据所选择的不同金属离子可以形成具有不同颜色的金属陶瓷氧化膜；
[0031]助剂为金属络合剂，可以有效络合添加剂中的金属盐，形成稳定的溶液体系；
[0032]分散剂可以将添加剂中的组分均匀分散，并保证添加剂添加至电解液中保持分散稳定；
[0033]所述金属盐的含量低于1重量份时，表面颜色不显著；在所述金属盐的含量超过30重量份时，会造成金属氧化物的沉积不均匀从而引起局部颜色不均匀，并且由于电解液局部pH升高而在溶液中形成不溶于水的沉淀物。
[0034]所述助剂的含量低于20重量份时，溶液体系可能不稳定，导致不能顺利进行后续氧化过程，在助剂的含量超过100重量份时，由于其在工件表面吸附积累，诱发离子迁移放电不良，从而影响等离子放电过程进而造成表面氧化过程不均匀，局部颜色差异较大。
[0035]所述分散剂的含量低于1重量份时，溶液体系可能不稳定或者不能长时间保持稳
定，导致不能顺利进行后续氧化过程，在分散剂的含量超过30重量份时，由于其在工件表面过量吸附，影响等离子放电过程进而造成表面氧化过程不均匀，局部颜色差异较大。
[0036]根据本公开的另一个实施方式，
[0037]在所述金属盐中，所述钴盐包括氯化钴、硝酸钴、硫酸钴中的至少一种，所述铁盐包括硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁中的至少一种，所述钼盐包括钼酸钠、钼酸钾及钼酸铵中的至少一种，以及铜盐包括硝酸铜、硫酸铜、氯化铜盐中的至少一种。
[0038]所述钴盐的含量为1至5重量份，所述铁盐的含量为1至5重量份，所述钼盐的含量为5至10重量份，所述铜盐的含量为1至5重量份，所述三乙醇胺的含量为30至50重量份，所述乙二胺四乙酸二钠的含量为10至20重量份，所述草酸的含量为5至10重量份，所述分散剂的含量为1至5重量份，水的含量为900
‑
950重量份。
[0039]其中，使用所述特定种类和含量的金属盐可以在工件表面形成具有青色的金属陶瓷氧化膜；
[0040]在所述金属盐的含量不满足上述条件时，无法实现特定的工件表面的颜色；
[0041]在所述助剂/分散剂的含量不满足上述条件时，可能因分散不均匀等问题而影响后续的氧化过程。
[0042]根据本公开的另一个实施方式，其提供了一种铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法，包括以下步骤：
[0043]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工的添加剂，所述添加剂包含：金属盐，选自含钼、钴、铁、铜的盐中的一种或多种；助剂，选自三乙醇胺、乙二胺四乙酸二钠、草酸中的一种或多种；分散剂，选自辛基酚聚氧乙烯醚
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10、壬基酚聚氧乙烯醚
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10、分子量小于1000的聚乙二醇中的一种或多种；水；其中，所述金属盐的含量为1至30重量份，所述助剂的含量为20至100重量份，所述分散剂的含量为1至30重量份，水的含量为900
‑
950重量份。2.根据权利要求1所述的添加剂，其中在所述金属盐中，所述钴盐包括氯化钴、硝酸钴、硫酸钴中的至少一种，所述铁盐包括硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁中的至少一种，所述钼盐包括钼酸钠、钼酸钾及钼酸铵中的至少一种，所述铜盐包括硝酸铜、硫酸铜、氯化铜盐中的至少一种，以及所述钴盐的含量为1至5重量份，所述铁盐的含量为1至5重量份，所述钼盐的含量为5至10重量份，所述铜盐的含量为1至5重量份，所述三乙醇胺的含量为30至50重量份，所述乙二胺四乙酸二钠的含量为10至20重量份，所述草酸的含量为5至10重量份，所述分散剂的含量为1至5重量份，水的含量为900
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950重量份。3.一种铝和/或镁和/或钛合金工件的表面加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1)将铝和/或镁和/或钛合金工件浸没在电解氧化液中；S2)向所述电解氧化液中施加脉冲电流，在所述铝和/或镁和/或钛合金工件的表面氧化形成金属氧化膜，在步骤S1)中，所述电解氧化液包括硅酸盐、磷酸盐、氟化盐以及如权利要求1所述的添加剂。4.根据权利要求3所述的表面加工方法，其特征在于，所述硅酸盐的含量为5至10重量份，所述磷酸盐的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄巍，郝宁，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：