一种处理金属基材表面的方法，所述金属基材包含的构成金属选自Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｚｎ，在一些情形中包括Ｆｅ，以及这些金属的合金。在电解回路中向所述金属表面施加阳极电势，所述电解回路包括金属表面、阴极、和与所述金属表面接触且与所述阴极导电连通的电解溶液。该电解溶液可以含有包含阴离子的电解质，所述阴离子选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸根、硝酸根、硼酸根、硅酸根、钼酸根、钨酸根、羧酸根、草酸根，以及它们的组合。所述阴离子可以包含具有侧基部分的聚合物，所述侧基部分选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸根、硫酸根、磺酸根、羧酸根，以及它们的组合。施加到所述回路的电势使得所述基材被阳极氧化并且与所述阴离子反应形成赋予所述表面增强的性能的组合物。优选地，所述电解溶液的ｐＨ小于约６．０，所施加的电势为约０．５－约２０伏，电流密度为约０．０１－约２．０ａｍｐｓ／ｄｍ２与所述电解溶液接触的金属几何表面积，并且对其进行控制使得通过所述构成金属的阳极氧化产生的所述构成金属的新生态阳离子与所述阴离子在金属表面反应，而不明显形成所述构成金属的任何氧化物或氢氧化物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求2009年2月19日提交的欧洲申请09002335. 9和2008年11月14 日提交的欧洲申请08019899. 7以及2009年3月沈日提交的专利合作条约申请No. PCT/ US2009/03848的优先权，通过引用将它们全文并入本文。本专利技术涉及金属基材的电解处理方法，特别是基材表面上沉积的金属层的后处理。通过电沉积、自催化沉积或者其它方法如PVD或CVD来后处理基材表面上沉积的金属层以调节表面特性或特征在本领域中是公知的。意欲提高的主要特征之一是表面层的抗腐蚀性。例如，欧洲专利申请EP 1 712 390公开了具有腐蚀抑制聚合物层的金属表面涂层。此处，在用包含单体树脂或者聚合物树脂或者单体树脂和聚合物树脂的混合物的溶液处理表面之前，使该表面与包含聚乙烯基膦酸或聚丙烯酸的溶液接触。US 6，030，710公开了提供有底漆层的铝合金板，所述底漆层包含氧化铝或氢氧化物与聚乙烯基膦酸/聚丙烯酸共聚物的反应产物，所述底漆层涂覆有包含聚氯乙烯或环氧化物的聚合物涂料组合物。US 6，696，106B1公开了用于辐射固化涂料组合物的底漆。此处，通过用包含聚乙烯基膦酸/聚丙烯酸共聚物的底漆组合物涂覆铝合金体的表面部分形成底漆层制得铝-聚合物复合物，用辐射固化聚合物前体涂覆所述底漆层，和用紫外或电子束(dim)辐射来辐射所述聚合物前体。US 6，020，030也公开了在用聚合物涂覆基材之前用含有有机磷化合物(优选聚乙烯基膦酸/聚丙烯酸共聚物)的水溶液预处理铝合金基材。WO 2004/074372A1公开了用于处理表面的组合物，所述组合物含有作为组分A的共聚物，该共聚物包含(甲基)丙烯酸或其盐，含羧酸酯的单体，以及/或者所包含的基团含有磷酸和/或膦酸或其盐的单体，与任选的另外共聚单体。此外，公开了钝化层，该层含有所述组分A并且施加到金属表面。虽然由现有技术已知的所述方法来后处理金属层或多或少能够提高金属层的抗腐蚀性，但是若干环境或应用依赖性影响如此强烈以致于所述层也按照现有技术处理时不能够抑制腐蚀。除其它外，在汽车领域中铬表面由防冻盐引起的氯致腐蚀若干年来一直是主要问题(topic)。此外，用三价铬电解质镀覆的铬表面上所谓的红锈是由现有技术的已知的问题。在另一个应用领域即配件工业中，已知用于饮用水管应用的黄铜部件的1 浸出是种问题。应当通过黄铜金属的钝化使1 浸出最小化。在装饰涂层领域中，意图降低表面对指纹的敏感性。为实现如此，由现有技术已知的是将聚合物组分例如聚四氟乙烯颗粒纳入到沉积在表面上的金属层中。由现有技术已知的所述方法的缺点是表面仍显示出若干腐蚀性反应，或者提高抗腐蚀性的后处理层未足够地附着到表面以能够获得长期抗腐蚀性。专利技术概述本专利技术的目的在于提供一种能够增强金属基材的性能的方法，尤其是基材表面上沉积的金属层的抗腐蚀性。为实现此目的，本专利技术提出了一种基材表面上沉积的，其中使沉积后的金属层与提高抗腐蚀性的溶液接触，该方法的特征在于，在金属层与提高抗腐蚀性的溶液接触期间在金属层表面和对电极之间施加电流，其中使金属层为阳极接触而使对电极为阴极接触。本专利技术进一步涉及有色金属基材表面的处理方法，所述有色金属基材包含选自 Cr、Cu、Mn、Mo、Ag、Au、Pt、Pd、Rh、Pb、Sn、Ni、Zn和它们的合金的构成金属。在电解回路中向金属表面施加阳极电势，所述电解回路包含金属表面、阴极、和与所述金属表面接触且与所述阴极导电连通的水性电解溶液。所述电解溶液含有包含阴离子的电解质，所述阴离子选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸根、硝酸根、硼酸根、硅酸根、钼酸根、钨酸根、羧酸根、草酸根和它们的组合。施加到所述回路的电势使得所述金属基材的构成金属被阳极氧化并且与所述阴离子反应在表面形成赋予该表面增强的性能的组合物。本专利技术还进一步涉及金属基材表面的处理方法，所述金属基材包含选自Cr、Cu、 皿11^0、48、411、？1 (1、诎、？13、511、慰、!^、&1和它们的合金的构成金属。在电解回路中向金属表面施加阳极电势，所述电解回路包含金属表面、阴极、和与所述金属表面接触且与所述阴极导电连通的水性电解溶液。所述电解溶液含有包含聚合物的阴离子，所述聚合物具有选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸盐根、硫酸根、磺酸根、羧酸根和它们的组合的侧基部分。将施加到所述回路的电势控制在0. 5-20伏的电压范围内，所述金属基材的构成金属被阳极氧化并且与所述阴离子反应在所述表面形成赋予所述表面增强的性能的组合物。再进一步而言，本专利技术涉及处理金属基材表面的方法，所述金属基材包含选自Cr、 Cu、Mn、Mo、Ag、Au、Pt、Pd、Rh、Pb、Sn、Ni、Fe、Zn和它们的合金的构成金属。在电解回路中向金属表面施加阳极电势，所述电解回路包含金属表面、阴极、和与所述金属表面接触且与所述阴极导电连通的水性电解溶液。所述电解溶液具有不大于约6.0的pH并且含有包含阴离子的电解质，所述阴离子选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸根、硝酸根、硼酸根、硅酸根、钼酸根、钨酸根、羧酸根、草酸根和它们的组合。将施加到所述回路的电势控制在0. 5-20 伏的范围内使得电流密度为约0. 01-约2. Oamps/dm2与所述电解溶液接触的金属表面几何面积，所述金属基材的构成金属被阳极氧化并且与所述阴离子反应在所述表面形成赋予所述表面增强的性能的组合物。本专利技术还进一步涉及处理金属基材表面的方法，所述金属基材包含选自Cr、Cu、 Mn、Mo、Ag、Au、Pt、Pd、Rh、Pb、Sn、Ni、Zn和它们的合金的构成金属。在电解回路中向金属表面施加阳极电势，所述电解回路包含金属表面、阴极、和与所述金属表面接触且与所述阴极导电连通的水性电解溶液。所述电解溶液含有包含阴离子的电解质，所述阴离子选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸根、硝酸根、硼酸根、硅酸根、钼酸根、钨酸根、羧酸根、草酸根和它们的组合。控制施加到所述回路的电势以在所述金属表面产生阳极氧化，并且控制金属表面的电流密度，使得通过构成金属的阳极氧化产生的构成金属的新生态阳离子与所述阴离子在金属表面反应，而不明显形成所述构成金属的任何氧化物或氢氧化物。附图简要描述附图描述了如通过辉光放电光学发射光谱法提供的深度分布分析，显示了根据本专利技术方法在铬基材表面形成的纳米层组合物中所含元素的相对含量。优选实施方案的描述本专利技术的电解处理方法能够提高金属基材的抗腐蚀性，所述金属基材例如镍层、 铜层，铬层，锌层、锡层、银层、铁层、锰层、钼层、金层、钼层、钌层、钯层、铑层和铅层或者包含前述金属中至少一种的合金层例如Ni-P合金层、黄铜层、青铜层、镍-银层、货币合金层或活字合金层。通常，金属基材可以包含在另一个物体上的金属层，例如在钢体上的铬层， 或者金属物体本身的外层(outer stratum)。虽然主要涉及沉积在基材表面上的金属层，但本专利技术方法还能够提高金属表面的抗腐蚀性，所述金属表面例如由钢或不锈钢、黄铜或青铜制成的基材表面。本专利技术方法中使用的溶液可以是水性的提高抗腐蚀性的溶液，其表示包含能够提高所沉积金属层的抗腐蚀性的化合物的水溶液。提高所述层的抗腐蚀性的这类化合物的实例例如为具有如阴离子的部分的化合物，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种处理有色金属基材表面的方法，所述有色金属基材包含选自Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｚｎ和它们的合金的构成金属，该方法包括：在电解回路中向所述金属表面施加阳极电势，所述电解回路包含所述金属表面、阴极、和与所述金属表面接触且与所述阴极导电连通的水性电解溶液，所述电解溶液含有包含阴离子的电解质，所述阴离子选自磷酸根、膦酸根、亚磷酸根、亚膦酸根、硝酸根、硼酸根、硅酸根、钼酸根、钨酸根、羧酸根、草酸根和它们的组合；以及控制施加到所述回路的电势使得所述基材的构成金属被阳极氧化并且与所述阴离子反应在所述表面形成赋予该表面增强的性能的组合物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼卡·艾尔贝克，
申请(专利权)人：恩索恩公司，
类型：发明
国别省市：US
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