一种标识零件的方法、用途及带有标识的零件技术

本发明专利技术提供一种标识零件的方法、用途及带有标识的零件，所述方法包括以下步骤：1)在待标识零件表面喷涂纳米复合陶瓷涂料，固化，形成漆膜；2)按照目标标识图案刻蚀所述漆膜。本发明专利技术采用耐高温漆膜，在后续加工过程中不脱落；漆膜厚度可控制，具有足够的附着强度；漆膜自干或烘干，使用方便；激光灼刻剥落漆膜，对比度清晰，机器可读，适用于金属零件和色泽较深的零件的标识，实现可追溯性管理。实现可追溯性管理。实现可追溯性管理。

【技术实现步骤摘要】
一种标识零件的方法、用途及带有标识的零件


[0001]本专利技术涉及产品标识
，特别是涉及一种标识零件的方法、用途及带有标识的零件。

技术介绍

[0002]在接收、生产和服务的过程中，为防止不同类型及规格的产品混用或错用，确保在需要时对产品质量形成过程实现追溯，并能有效地进行产品的识别、隔离等，需要对产品进行标识。
[0003]一般情况下，可通过直接在零件上喷条形码或二维码的形式对零件提供唯一的标号，满足零件在生产过程中的单一追溯要求，但需要满足喷码清晰，机器可读的条件。但是，对于金属零件和色泽较深的零件如SiC在采用直接在零件上喷码标识时，由于金属表面存在反光现象及金属在氧化后变深色，导致标识的可读性变差，甚至机器无法识别，影响零件的可追溯管理。因此，寻找一种适用于金属零件及色泽较深的零件的标识方法具有重要的研究意义。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种标识零件的方法、用途及带有标识的零件，用于解决现有技术中金属零件和色泽较深的零件在采用喷码标识时，由于金属表面存在反光现象及颜色过深，导致标识的可读性变差，甚至机器无法识别的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术是通过包括以下技术方案获得的。
[0006]本专利技术提供一种标识零件的方法，包括以下步骤：
[0007]1)在待标识零件表面喷涂纳米复合陶瓷涂料，烘干，形成漆膜；
[0008]2)按照目标标识图案刻蚀所述漆膜。
[0009]优选地，步骤1)中，喷涂速度为100～150ml/min，如具体为100ml/min，110ml/min，120ml/min，130ml/min，140ml/min，150ml/min。该喷涂速度范围内获得的漆膜平滑均匀，喷涂速度过大造成涂料飞溅，喷涂速度过小则造成涂料滴落。
[0010]优选地，步骤1)中，所述漆膜的厚度为50～100μm，如具体为50～60μm，60～70μm，80～90μm，90～100μm。漆膜厚度过厚会影响干燥，导致涂层起泡与底材的结合力不好；过薄则无法进行下一步的刻蚀制作标识工序。
[0011]优选地，步骤1)中，固化温度为250～300℃，如具体为250℃，280℃，300℃，固化时间为0.5～1h。
[0012]优选地，步骤2)中，刻蚀为激光刻蚀。
[0013]优选地，步骤2)中，刻蚀所述漆膜的温度为2980～3500℃，如具体为2980℃，3000℃，3500℃。
[0014]更优选地，步骤1)中，喷涂前，先对待标识零件表面用无水乙醇清洗干净，再用压
缩空气吹干。
[0015]优选地，激光波长1050～1075nm，如具体为1060nm，1064nm，1070nm；峰值功率50～70kW，如具体为50kW，60kW，70kW；重复频率1～30kHz，如具体为1～10kHz，10～20kHz，20～30kHz；光斑直径＜70μm，移动步长＜2μm，标刻速度＜7000mm/s。
[0016]优选地，所述激光刻蚀为激光刻划式刻蚀或激光点阵式刻蚀。
[0017]优选地，采用激光打码机进行刻蚀，刻蚀前在激光打码机中预先导入目标标识图案。
[0018]在本申请的上述技术方案中，在激光打码机中预先导入目标标识图案，激光打码机发出的激光加热漆膜使得其表面温度升高，当温度达到漆膜熔点时，漆膜发生熔融现象；继续加热到漆膜材料表面温度达到气化温度时，漆膜将发生气化现象。当激光束灼刻的漆膜气化，露出零件的深色背景而形成所需的条形码或二维码。
[0019]优选地，以所述纳米复合陶瓷涂料总质量为基准，所述纳米复合陶瓷涂料由以下质量百分含量的原料组分组成：苯丙乳液5～10wt％，氧化铝4～40wt％，氧化锆5～30wt％，稀土氧化物5～35wt％，无机粘合剂5～10wt％，丙烯酸酯类分散剂0.1～0.3wt％，增稠剂0.1～0.3wt％，水余量。各组分之和为100％。
[0020]采用本申请上述配方的涂料形成的漆膜为耐高温漆膜，且为浅色漆膜，与待标识零件本色具有较高的区分度。
[0021]优选地，所述苯丙乳液的固含量为40～50％，黏度范围1500～4000mpa.s(25℃)。
[0022]优选地，所述稀土氧化物选自钪、钇和镧族元素氧化物中的一种或多种。
[0023]优选地，所述无机粘合剂选自硅溶胶、铝溶胶、水玻璃、硅酸盐、磷酸盐和硼酸盐中的一种或两种以上的组合。
[0024]更优选地，所述硅溶胶的固含量为5～50％，如具体为5～15％，15～25％，30～40％，40～50％。
[0025]更优选地，所述铝溶胶的固含量为5～30％，如具体为5～10％，10～15％，15～20％，20～30％。
[0026]更优选地，所述水玻璃的固含量为20～50％，如具体为20～30％，30～40％，40～50％。
[0027]优选地，所述丙烯酸酯类分散剂选自聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸胺盐、聚甲基丙烯酸钠盐、马来酸
‑
丙烯酸共聚物钠盐和聚丙烯酰胺中的一种或多种。
[0028]优选地，所述增稠剂为羟甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或两种组合。
[0029]优选地，所述纳米复合陶瓷涂料由包括以下步骤的方法制备获得：先将苯丙乳液、氧化铝、氧化锆、稀土氧化物和无机粘结剂混合均匀；然后加入丙烯酸酯类分散剂、增稠剂混合均匀，最后加入水，混合均匀。
[0030]更优选地，所述纳米复合陶瓷涂料由包括以下步骤的方法制备获得：将苯丙乳液、氧化铝、氧化锆、稀土氧化物和无机粘结剂采用变频分散机以600～9000转/分钟的转速搅拌1～3h混合均匀；然后加入丙烯酸酯类分散剂、增稠剂并采用变频分散机以500～11000转/分钟的转速搅拌1～2h混合均匀；最后加入水，并采用变频分散机以500～700转/分钟的转速搅拌2～3h混合均匀。
[0031]优选地，步骤1)中，喷涂前在所述纳米复合陶瓷涂料中加入固化剂并混合均匀；所
述固化剂为氨基硅烷。在涂料组分中添加氨基硅烷固化剂能够促进涂料的快速固化形成漆膜，其原理为当涂料被喷涂至待标识零件表面时，氨基硅烷固化剂暴露在空气中，与空气中的水分子发生水解反应生成硅醇，进而发生交联缩聚反应得到硅氧链节，形成网络交联结构，促进漆膜的快速形成，大大降低了漆膜的固化温度。
[0032]优选地，所述氨基硅烷选自氨丙基三甲氧基硅烷、氨基甲氧基硅烷和氨基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。
[0033]优选地，所述固化剂的加入量为纳米复合陶瓷涂料总质量的0.5～1wt％，如具体为0.5wt％，0.8wt％，1wt％。
[0034]优选地，固化温度为20～30℃，如具体为20℃，25℃，30℃，固化时间为2～24h，如具体为5h，10h，15h，20h，24h。
[0035]优选地，所述待标识零件的材质为金属或SiC。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标识零件的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在待标识零件表面喷涂纳米复合陶瓷涂料，固化，形成漆膜；2)按照目标标识图案刻蚀所述漆膜。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：喷涂速度为100～150ml/min；和/或，所述漆膜的厚度为50～100μm；和/或，固化温度为250～300℃，固化时间为0.5～1h；和/或，刻蚀为激光刻蚀；和/或，刻蚀所述漆膜的温度为2980～3500℃。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述激光的波长为1050～1075nm，峰值功率50～70kW，重复频率1～30kHz，光斑直径＜70μm，移动步长＜2μm，标刻速度＜7000mm/s；和/或：所述激光刻蚀为激光刻划式刻蚀或激光点阵式刻蚀。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以所述纳米复合陶瓷涂料总质量为基准，所述纳米复合陶瓷涂料由以下质量百分含量的原料组分组成：苯丙乳液5～10wt％，氧化铝4～40wt％，氧化锆5～30wt％，稀土氧化物5～35wt％，无机粘合剂5～10wt％，丙烯酸酯类分散剂0.1～0.3wt％，增稠剂0.1～0.3wt％，余量为水。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述稀土氧化物选自钪、钇和镧族元素氧化物中的一种或多种；和/或，所述无机粘合剂选自硅溶胶、铝溶胶、水玻...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜瑞霞，常跃进，刘洋，张翔，冯伟樑，魏赛赛，许庆，
申请(专利权)人：上海歌地催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：