一种铝合金散热器表面的防腐处理方法技术

本发明专利技术公开了一种铝合金散热器表面的防腐处理方法，包括以下步骤：S1：在保护气氛下采用光纤毫秒方波脉冲激光对步骤S1所得的铝合金散热器进行激光熔凝处理；S2：以经激光熔凝处理的铝合金散热器为阳极，以不锈钢棒为阴极，以丙烯酸树脂类电泳漆或环氧树脂类电泳漆为电解液，所述电解液中含有碳纳米粒子，进行电泳沉积，在经激光熔凝处理的铝合金散热器表面形成电泳漆层。经该防腐处理方法处理得到的铝合金散热器具有防腐性能优异、导热性能良好，使用寿命长等优点。使用寿命长等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金散热器表面的防腐处理方法


[0001]本专利技术涉及铝制品表面处理
，尤其涉及一种铝合金散热器表面的防腐处理方法。

技术介绍

[0002]近年来，城市集中采暖和农村单户取暖，都是用热水或蒸汽作为传热介质，用普通散热片作为散热部件，热水或蒸汽直接流经暖气片，再由散热片把热量散发到空气中，实现室内取暖散热器。铝合金散热器具有传热快、重量轻、体积小、造型优美、集散热与装饰为一体的特点为市场青睐，但缺点是合金自身具有高活性、易氧化的特点，导致其耐蚀性较差。铝合金散热器连续在90℃左右的温度下使用，容易产生针状腐蚀渗漏而报废。如何防止高温高压的锅炉水对铝合金散热器的腐蚀，是铝合金散热器推广应用函待解决的问题。
[0003]然而，多数散热器的形状尺寸较为复杂，传统的喷粉、涂覆等工艺难以实现涂层的均匀涂覆。且难以保证涂层与基材的结合强度。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种铝合金散热器表面的防腐处理方法，所制备的防腐层防腐性能优异、导热性能良好，能显著延长铝合金散热器的使用寿命。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种铝合金散热器表面的防腐处理方法，包括以下步骤：
[0007]S1：在保护气氛下采用光纤毫秒方波脉冲激光对步骤S1所得的铝合金散热器进行激光熔凝处理；
[0008]S2：以经激光熔凝处理的铝合金散热器为阳极，以不锈钢棒为阴极，以丙烯酸树脂类电泳漆或环氧树脂类电泳漆为电解液，所述电解液中含有碳纳米粒子，进行电泳沉积，在经激光熔凝处理的铝合金散热器表面形成电泳漆层。
[0009]进一步地，所述激光熔凝处理中，方波的峰值功率为500
‑
1000W，脉冲频率为50HZ
‑
100HZ，占空比为0.4
‑
0.6；平均激光功率为500
‑
800W，扫描速度为8
‑
10mm/s。
[0010]进一步地，激光波长为1.06μm，光斑直径为1
‑
2mm，搭接率为30
‑
50％。
[0011]进一步地，所述激光熔凝处理在惰性气体下进行，所述惰性气体的载气流量为10
‑
15L/min。
[0012]进一步地，所述电泳沉积的电压为100
‑
600V，时间为20
‑
30min。
[0013]进一步地，所述电泳漆中，碳纳米粒子的质量分数为30％～50％。
[0014]所述碳纳米粒子为金刚石或石墨。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0016]本专利技术先通过激光熔凝技术，消除基材中大尺寸的金属间化合物，细化凝固组织，抑制Cu元素偏析，金属间化合物和Cu偏析是阻碍防腐膜沉积的主要因素，再通过电泳沉积
在铝合金散热器基材沉积电泳漆层。由于通过激光熔凝处理，电泳漆层顺利形成，从而减少了电泳漆层的缺陷，也即减少了点蚀攻击的位点，均匀分布的合金元素有效减少了第二相与基体间的电势，从而减少了腐蚀驱动力，铝合金散热器的抗湿氧腐蚀性能得以显著提高。此外，两种工艺均不会影响铝合金散热器的导热性能。并且，掺杂有碳纳米碳粒子的有机电泳漆膜层可赋予轻合金基材具有优势的耐候性的同时，增强散热器的传热性能，强化散热器的散热效果。
具体实施方式
[0017]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，以下结合具体优选的实施例对本专利技术进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0018]以下实施例中，丙烯酸树脂类电泳漆和环氧树脂类电泳漆为电泳沉积领域的常规技术，本领域技术人员可以通过市购得到，本专利技术在此对电泳漆的各组分不进行具体限定。
[0019]实施例1：
[0020]本实施例的铝合金散热器表面的防腐处理方法，包括以下步骤：
[0021]S1：在氩气气氛下采用光纤毫秒方波脉冲激光对铝合金散热器基材表面进行激光熔凝处理，以形成熔凝组织层。其中，激光光源波形调制为方波，方波的参数为：峰值功率：600W，脉冲频率：70HZ，占空比：0.4。激光表面熔凝工艺参数如下：激光波长1.06微米，平均激光功率为800W，扫描速度为8mm/s，搭接率为50％，光斑直径为1mm，氩气载气流量15L/min。通过激光熔凝技术，消除基材中大尺寸的金属间化合物，细化凝固组织，抑制Cu元素偏析，从而有利于后续电泳漆层的均匀附着。
[0022]S2：在电泳槽中加入含有金刚石纳米粒子的丙烯酸树脂类电泳漆作为电解液，其中金刚石纳米粒子在电泳漆中的质量分数为30％。以经激光熔凝处理的铝合金散热器为阳极，以不锈钢棒为阴极，通电后进行电泳沉积，电泳沉积过程中电压值控制为400V，时间为30min，在熔凝组织层表面沉积一层电泳漆层，其中，金刚石纳米粒子弥散分布在电泳漆层中，可赋予轻合金基材具有优势的耐候性的同时，增强散热器的传热性能，强化散热器的散热效果。
[0023]实施例2：
[0024]本实施例的铝合金散热器表面的防腐处理方法，包括以下步骤：
[0025]S1：在氩气气氛下采用光纤毫秒方波脉冲激光对铝合金散热器基材表面进行激光熔凝处理，以形成熔凝组织层。其中，激光光源波形调制为方波，方波的参数为：峰值功率：900W，脉冲频率：90HZ，占空比：0.4。激光表面熔凝工艺参数如下：激光波长1.06微米，平均激光功率为500W，扫描速度为9mm/s，搭接率为50％，光斑直径为1mm，氩气载气流量15L/min。通过激光熔凝技术，消除基材中大尺寸的金属间化合物，细化凝固组织，抑制Cu元素偏析，从而有利于后续电泳漆层的均匀附着。
[0026]S2：在电泳槽中加入含有金刚石纳米粒子的丙烯酸树脂类电泳漆作为电解液，其中金刚石纳米粒子在电泳漆中的质量分数为50％。以经激光熔凝处理的铝合金散热器为阳极，以不锈钢棒为阴极，通电后进行电泳沉积，电泳沉积过程中电压值控制在600V，时间为
20min，在熔凝组织层表面沉积一层电泳漆层，其中，金刚石纳米粒子弥散分布在电泳漆层中，可赋予轻合金基材具有优势的耐候性的同时，增强散热器的传热性能，强化散热器的散热效果。
[0027]实施例3：
[0028]本实施例的铝合金散热器表面的防腐处理方法，包括以下步骤：
[0029]S1：在氩气气氛下采用光纤毫秒方波脉冲激光对铝合金散热器基材表面进行激光熔凝处理，以形成熔凝组织层。其中，激光光源波形调制为方波，方波的参数为：峰值功率：1000W，脉冲频率：100HZ，占空比：0.4。激光表面熔凝工艺参数如下：激光波长1.06微米，平均激光功率为800W，扫描速度为10mm/s，搭接率为50％，光斑直径为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金散热器表面的防腐处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在保护气氛下采用光纤毫秒方波脉冲激光对步骤S1所得的铝合金散热器进行激光熔凝处理；S2：以经激光熔凝处理的铝合金散热器为阳极，以不锈钢棒为阴极，以丙烯酸树脂类电泳漆或环氧树脂类电泳漆为电解液，所述电解液中含有碳纳米粒子，进行电泳沉积，在经激光熔凝处理的铝合金散热器表面形成电泳漆层。2.根据权利要求1所述的铝合金散热器表面的防腐处理方法，其特征在于，所述激光熔凝处理中，方波的峰值功率为500
‑
1000W，脉冲频率为50HZ
‑
100HZ，占空比为0.4
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0.6；平均激光功率为500
‑
800W，扫描速度为8
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10mm/s。3.根据权利要求2所述的铝合金散热器表面的防...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗义光，刘奎，彭湘林，
申请(专利权)人：湖南特辉电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：