封孔制程制造技术

一种封孔制程，将作为阴极的待封孔物，及阳极浸入具有金属离子的封孔溶液中，自该阳极导入电流而于该阳极与该待封孔物间生成电场，令该封孔溶液中的金属离子朝该阴极的方向移动，而于该待封孔物的表面形成由含有该金属离子的金属化合物所构成的封孔层。在封孔制程中，该封孔溶液中的金属离子沿着电场的方向吸附于该待封孔物的表面，进而缩短整个封孔制程的时间。此外，在该电场的作用下还能抑制该待封孔物的表面周围发生电子迁移而降低侵蚀的发生，进而提升所制得的产品的外观良率。进而提升所制得的产品的外观良率。进而提升所制得的产品的外观良率。

【技术实现步骤摘要】
封孔制程


[0001]本专利技术涉及一种封孔制程，特别是涉及一种用于具有多孔性的金属及金属氧化物的封孔制程。

技术介绍

[0002]镁、铝合金因本身具有优秀的机械性质与比重小的特性，因此，经常被选用于制作可携式电子产品的外壳。
[0003]然而，所述合金由于本身的活性很高而容易与空气中的水气反应而产生表面侵蚀，因此，当业界选择，例如铝合金，为外壳的材料时，通常会先在铝合金基材的表面通过阳极氧化处理而形成多孔性的氧化层，以提高该铝合金基材表面的耐蚀性；接着，再对该氧化层进行封孔处理，形成披覆于该氧化层上的封孔层，以改善该氧化层表面不平坦的问题，并提升产品外观的美观性。
[0004]常见的封孔处理方式是将形成有该氧化层的待封孔物浸入含有胶体或是金属离子的封孔溶液中，让胶体或是金属离子以沉积的方式沉积于该氧化层上以形成该封孔层。然而，由于该封孔溶液通常为酸性或碱性的溶液，因此当形成有该氧化层的该铝合金基材作为待封孔物浸入该封孔溶液中，部分的封孔溶液会自该氧化层的孔洞中渗入而发生局部侵蚀，反而使该铝合金基材的耐蚀性下降，此外，因为该封孔层是以沉积方式形成，因此，须要花费较长的制程时间，且随着沉积的时间越长，发生侵蚀的机率越高，所耗费的成本也越多。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种封孔制程，能避免待封孔物于封孔制程中受到侵蚀。
[0006]本专利技术封孔制程，包含将作为阴极的待封孔物，及阳极浸入具有金属离子的封孔溶液中，自该阳极导入电流而于该阳极与该待封孔物间生成电场，令该封孔溶液中的金属离子朝该阴极的方向移动，而于该待封孔物的表面形成由含有该金属离子的金属化合物所构成的封孔层，其中，该待封孔物包括由金属或金属合金构成的基材，及形成于该基材表面并具有数个孔洞的钝化层，且该钝化层是由该金属或该金属合金经氧化后形成的金属氧化物所构成。
[0007]优选地，本专利技术封孔制程，其中，该电流通过该待封孔物时形成特定的电流密度，且该电流密度介于0.02A/dm2至0.06A/dm2。
[0008]优选地，本专利技术封孔制程，其中，该封孔溶液的金属离子选自镍离子、铬离子、氟离子，及锆离子中的至少一种。
[0009]优选地，本专利技术封孔制程，其中，该封孔溶液的pH值介于3至7。
[0010]优选地，本专利技术封孔制程，其中，该封孔溶液的温度控制在介于60℃至96℃。
[0011]优选地，本专利技术封孔制程，其中，该基材选自铝、镁、钛，及前述金属的合金中的至少一种。
[0012]本专利技术的有益的效果在于：通过自该阳极导入该电流，令该封孔溶液中的金属离子沿着电场的方向更加快速地吸附于作为阴极的该待封孔物的表面，以缩短整个制程的时间，此外，在该电场的作用下还能抑制该待封孔物的表面周围发生电子迁移的现象而降低侵蚀的产生，以提升所制得的产品的外观良率，并减少生产成本。
附图说明
[0013]图1是一示意图，说明本专利技术封孔制程的一实施例。
具体实施方式
[0014]下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明。
[0015]参阅图1，本专利技术封孔制程的一实施例，包含：将作为阴极(Cathod)的待封孔物1，及阳极2(Anode)浸入具有金属离子31的封孔溶液3中，自该阳极2导入预定的电流而于该阳极2与该待封孔物1(阴极)间生成电场，令该封孔溶液3中的金属离子31朝该待封孔物1的方向移动并被还原于该待封孔物1表面，而于该待封孔物1的表面形成由含有所述金属离子31的金属化合物所构成的封孔层。在本实施例中，该阳极2可以选自碳板、不锈钢板、铝板或铅板的其中一种。
[0016]该待封孔物1是以具有复合结构的金属合金为例，包括由金属或金属合金构成的基材，及形成于该基材表面且具有数个孔洞的钝化层，该钝化层是由构成该基材的金属或金属合金经氧化形成的金属氧化物所构成。在本实施例中，该基材选自铝、镁、钛，及前述金属的合金中的至少一种，然实际实施时，该待封孔物1的构成材料及具体形态并不以此为限。
[0017]实施该封孔制程时，由于该电流通过该待封孔物1时会形成特定的电流密度，因此，通过控制令通过该待封孔物1的电流密度介于0.02A/dm2至0.06A/dm2，以及该电流密度所形成的电场的作用下，能抑制邻近该待封孔物1处发生电子迁移的现象，以避免该待封孔物1的表面因失去电子而产生侵蚀，同时带电荷的所述金属离子31在电场作用下朝该阴极，也就是该待封孔物1的方向移动，而可与该封孔溶液3中的其它离子反应而形成金属化合物并吸附于该待封孔物1的表面而形成该封孔层。
[0018]要说明的是，当导入的该电流过大时，而使通过该待封孔物1的电流密度大于0.06A/dm2，所述金属离子31朝该阴极的移动速度会过快导致由所述金属离子31所形成的金属化合物(例如：金属盐类或水合物)会堆积于该钝化层的表面上，而无法均匀地吸附于该待封孔物1的钝化层表面，也无法均匀且充分地填置于该钝化层的孔洞中，因此容易使该待封孔物1的表面残留多余的金属颗粒及杂质；当导入的该电流过小，使通过该待封孔物1的电流密度低于0.02A/dm2，导致所述金属离子31无法有效率地移动至该待封孔物1而导致封孔不完全。
[0019]在本实施例中，该封孔溶液3的金属离子31选自镍离子、铬离子、氟离子，及锆离子中的至少一种，且该封孔溶液3的pH值介于3至7。在进行封孔制程的过程中，该封孔溶液3的温度控制在介于60℃至96℃。
[0020]兹将本专利技术的封孔制程就以下实验例作进一步说明，但应了解的是，所述实验例仅为例示说明用，而不应被解释为本专利技术实施的限制。
[0021]实验例1
[0022]准备经阳极氧化处理而于表面形成有多孔性氧化铝层的铝合金(5052系列)基材作为阴极，及碳材作为阳极，将该铝合金基材及该碳材浸入封孔溶液中，且该封孔溶液为含有镍离子的醋酸溶液(Top Seal DX
‑
500，奥野)，该封孔溶液的温度控制在介于90℃至95℃；接着，自该阳极施加电压值为1V的电压，且其产生的电流通过该铝合金基材时的电流密度为0.05A/dm2，令该封孔溶液中的镍离子朝该铝合金基材移动并与封孔溶液中的醋酸根离子反应形成醋酸镍，而吸附于该铝合金基材的表面以形成含有醋酸镍的封孔层，而得到外观呈银色的铝合金组件，且封孔的时间为5分钟。
[0023]实验例2至3
[0024]实验例2及实验例3中的参数条件与实验例1的参数条件相似，其差别在于该实验例2与该实验例3的封孔制程的时间分别为10分钟与15分钟，而各自得到外观呈银色的铝合金组件。
[0025]实验例4至6
[0026]准备经阳极氧化处理而于表面形成一多孔性氧化铝层，且该多孔性氧化铝层吸附有黑色染料的铝合金(5052系列)基材作为阴极，及碳材作为阳极；将该铝合金基材及该碳材浸入封孔溶液中，且该封孔溶液为含有镍离子的醋酸溶液(Top Seal DX
‑
500，奥野)；接着，自该阳极施加电压值为1V的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封孔制程，其特征在于：包含：将作为阴极的待封孔物，及阳极浸入具有金属离子的封孔溶液中，自该阳极导入电流而于该阳极与该待封孔物间生成电场，令该封孔溶液中的金属离子朝该阴极的方向移动，而于该待封孔物的表面形成由含有该金属离子的金属化合物所构成的封孔层，其中，该待封孔物包括一由金属或金属合金构成的基材，及形成于该基材表面并具有数个孔洞的钝化层，且该钝化层是由金属或金属合金经氧化形成的金属氧化物所构成。2.根据权利要求1所述的封孔制程，其特征在于：该电流通过该待封孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪梁，胡清华，
申请(专利权)人：萨摩亚商大煜国际有限公司，
类型：发明
国别省市：