CN112519099B - 一种注塑前铝合金表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝合金技术领域,具体涉及一种注塑前铝合金表面处理方法,包括如下步骤:(1)取待处理的铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;(2)将铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗;(4)对铝合金工件进行阳极氧化处理;(5)将铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻。本发明采用铝合金表面处理方法对注塑前铝合金工件进行处理,处理后铝合金工件外观效果佳,表面氧化铝膜层具有性能优异的结合孔,可提高注塑后铝合金和树脂的结合强度,有助于提升产品良率和产品可靠性,该方法操作简便,易于控制,生产效率高,产品质量稳定,减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域,具体涉及一种注塑前铝合金表面处理方法。
背景技术
随着社会的发展和科技的进步,铝合金日益得到了良好的应用,其广泛用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、汽车等产品中;在实际生产中,常需要对铝合金进行注塑,使制得铝合金和树脂一体的复合体;注塑前需要对铝合金进行表面处理,然而现有注塑前的铝合金表面处理方法大都工艺复杂,对环境造成较大的污染,对后续注塑带来不利影响,注塑后铝合金和树脂结合度不高,有待于进一步改进。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足,本发明的目的在于提供一种注塑前铝合金表面处理方法,该表面处理方法对注塑前铝合金工件进行处理,处理后铝合金工件外观效果佳,表面氧化铝膜层具有性能优异的结合孔,可提高注塑后铝合金和树脂的结合强度,有助于提升产品良率和产品可靠性,延长产品使用寿命;该方法操作简便,易于控制,生产效率高,产品质量稳定,减少环境污染,利于工业化大生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现:一种注塑前铝合金表面处理方法,包括如下步骤:
(1)取待处理的铝合金工件,对铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;
(2)将经过水洗后的铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;
(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗,得到经过化抛处理的铝合金工件;
(4)对经过化抛处理的铝合金工件进行阳极氧化处理;
(5)将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻,得到待注塑的铝合金工件。
进一步的,所述步骤(1)中,将铝合金工件放入脱脂剂水溶液中进行采用超声波进行脱脂。
进一步的,所述脱脂剂包括如下重量份的原料:聚氧乙烯脂肪醇醚20-30份、羧乙基纤维素钠3-6份、乙二胺四乙酸3-5份、葡萄糖酸钠2-5份、三乙醇胺8-12份、聚乙二醇4-7份、聚二甲硅氧烷1-2份、硅酸钠3-6份、去离子水30-40份。
本发明中通过采用上述原料复配,制得的脱脂剂具有良好的脱脂效果,提高了铝合金外壳工件的表面洁净度,有助于提高后续的化学抛光的效果。其中羧乙基纤维素钠在洗涤过程中它产生阴离子可同时使铝合金表面与油污都带负电荷,使得油污在水相中有分相性,与固相被洗物表面有排斥性,因此能防止污垢再沉积于被洗物上;葡萄糖酸钠、三乙醇胺、硅酸钠、聚乙二醇和聚二甲硅氧烷等其他原料相配合可减小脱脂剂水溶液对金属材料表面的腐蚀,并起到调节脱脂剂酸碱性和抑泡的作用,提升了脱脂清洗效果。
进一步的,所述脱脂剂的制备方法包括如下步骤:
A1、按照重量计,将三乙醇胺、硅酸钠、葡萄糖酸钠和去离子水加入反应釜中混合,搅拌均匀,得到混合液A1;
A2、将聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲硅氧烷和聚乙二醇加入步骤A1中得到的混合液A中,搅拌至溶解,得到混合液A2;
A3、将羧乙基纤维素钠和乙二胺四乙酸加入至混合液A2中,边加入边搅拌,搅拌均匀后制得所述脱脂剂。
本发明中脱脂剂采用上述方法制得,并控制其工艺参数层,制得的脱脂剂制备方法简单易控,脱脂性质稳定,具有良好的清洗效果,且对环境危害小,利于工业化生产。
进一步的,所述步骤(1)中,所述超声波脱脂温度为45-60℃,处理时间为4-8min,超声波频率为50-80kHz。所述脱脂剂水溶液中脱脂剂的浓度为60-80g/L。
进一步的,所述步骤(2)中,无水乙醇的预处理时间为4-10min。
进一步的,所述步骤(3)中,所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠240-290份、硝酸钠110-140份、明胶14-20份、氟化钾11-14份、聚乙二醇5-9g/L、二甲基硅油4-8份、3-氨基-2-羟基丙酸3-7份、硫酸锌3-6份、脂肪醇醚硫酸钠3-6份、去离子水800-900份。
本发明通过将氢氧化钠、硝酸钠、明胶和氟化钾复配,并与聚乙二醇、二甲基硅油、3-氨基-2-羟基丙酸等原料相配合制得的化学抛光液。所述化学抛光液对化学抛光液进行抛光时,具有抛光光亮度高、表面光滑、铝合金损失少等优点,且能抑制碱雾、氨气产生,大大减少了对环境的污染,并减少了对操作人员健康的损害。铝合金工件表面可以达到良好的镜面效果、光滑平整,表面粗糙度低。其中,氢氧化钠、硝酸钠和氟化钠相配合,可用来对铝合金工件表面微观凸起的铝起到腐蚀整平作用,提高表面光亮度和光洁度,聚乙二醇、二甲基硅油、3-氨基-2-羟基丙酸、硫酸锌和脂肪醇醚硫酸钠相配合,不仅具有良好的延缓腐蚀的作用,对表面起到抛光整平的效果,防止腐蚀点的产生,而且还有进一步增光的作效果,并可有效地抑制抛光过程中碱雾、氨气的发生,减少对环境和对人体的危害,各原料相互配合,起到了良好的抛光效果。
进一步的,所述步骤(3)中,将铝合金工件浸入化学抛光液,采用超声波进行化学抛光,抛光液温度为40-55℃,抛光时间为10-20s。超声波频率为40-60kHz。
进一步的,所述步骤(3)中,采用硫酸进行酸洗,所述硫酸的浓度为15-22wt%。本发明通过采用硫酸进行酸洗,对经过采用化学抛光液抛光的铝合金工件进行中和,提升铝合金表面的光亮度,减少表面的腐蚀点。
本发明的化学抛光对铝合金工件进行处理时,具有抛光光亮度高、表面光滑、铝合金损失少等优点,且能抑制碱雾、氨气产生,大大减少了对环境的污染和对操作人员健康的损害。铝合金工件表面可以达到良好的镜面效果、光滑平整,表面粗糙度低,有助于提升产品良率和产品品质。
进一步的,所述步骤(3)中,酸洗后采用去离子水进行超声波清洗,所述采用超声波清洗温度为35-45℃,清洗时间为60-150s,超声波频率为60-100kHz。
本发明通过采用离子水进行超声波水洗,并控制上述步骤和工艺参数,有助于提升水洗效率,提高水洗效果,防止铝合金工件腐蚀点、发花、表面不平等问题。
进一步的,所述步骤(4)中,进行阳极氧化处理时的温度为20-26℃,时间为20-45min,电压15-25V。阳极氧化液为浓度为170-200g/L的硫酸溶液。
本发明通过处理氧化处理时各项工艺参数,从而很好的保证了在铝合金的表面形成氧化膜,使得膜孔层的形成速度适中,能够形成纳米级孔隙,该尺寸的孔隙不会对铝合金本体的结构强度造成不利影响,进而在氧化膜表面上形成微孔。
进一步的,所述步骤(5)中,所述蚀刻液的pH为10-12,所述蚀刻液为碳酸钠水溶液或碳酸氢钠水溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,将铝合金工件浸入蚀刻液中,浸入次数为3-6次,每次浸渍时间为2-5min,每次浸渍后用水清洗干净。
本发明通过在经过阳极氧化的铝合金的氧化铝膜层进行再造孔,形成结合孔,所述结合孔大多为微米级孔,后续该氧化铝膜层经注塑后与树脂组合物结合,可提高提高树脂组合物和铝合金的结合力,树脂组合物在注塑过程中可通过外表面的结合孔渗入内层的微孔中,树脂与铝合金牢固结合,且对铝合金基体尺寸影响小,对铝合金外观基本无影响,且不需增加额外的增粘剂,对环境污染小,利于工业化生产。
本发明的有益效果在于:本发明采用铝合金表面处理方法对注塑前铝合金工件进行处理,处理后铝合金工件外观效果佳,表面氧化铝膜层具有性能优异的结合孔,可提高注塑后铝合金和树脂的结合强度,有助于提升产品良率和产品可靠性,延长产品使用寿命;该方法操作简便,易于控制,生产效率高,产品质量稳定,减少环境污染,利于工业化大生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种注塑前铝合金表面处理方法,包括如下步骤:
(1)取待处理的铝合金工件,对铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;
(2)将经过水洗后的铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;
(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗,得到经过化抛处理的铝合金工件;
(4)对经过化抛处理的铝合金工件进行阳极氧化处理;
(5)将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻,得到待注塑的铝合金工件。
进一步的,所述步骤(1)中,将铝合金工件放入脱脂剂水溶液中进行采用超声波进行脱脂。
进一步的,所述步骤(1)中,所述脱脂剂包括如下重量份的原料:聚氧乙烯脂肪醇醚25份、羧乙基纤维素钠4份、乙二胺四乙酸4份、葡萄糖酸钠3份、三乙醇胺9份、聚乙二醇6份、聚二甲硅氧烷1.5份、硅酸钠4份、去离子水35份。
进一步的,所述脱脂剂的制备方法包括如下步骤:
A1、按照重量计,将三乙醇胺、硅酸钠、葡萄糖酸钠和去离子水加入反应釜中混合,搅拌均匀,得到混合液A1;
A2、将聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲硅氧烷和聚乙二醇加入步骤A1中得到的混合液A中,搅拌至溶解,得到混合液A2;
A3、将羧乙基纤维素钠和乙二胺四乙酸加入混合液A2中,边加入边搅拌,搅拌均匀后制得所述脱脂剂。
进一步的,所述步骤(1)中,所述超声波脱脂温度为50℃,处理时间为5min,超声波频率为60kHz。所述脱脂剂水溶液中脱脂剂的浓度为65g/L。
进一步的,所述步骤(2)中,无水乙醇的预处理时间为6min。
进一步的,所述步骤(3)中,所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠260份、硝酸钠130份、明胶16份、氟化钾12份、聚乙二醇6g/L、二甲基硅油6份、3-氨基-2-羟基丙酸5份、硫酸锌4份、脂肪醇醚硫酸钠4份、去离子水850份。
进一步的,所述步骤(3)中,将铝合金工件浸入化学抛光液,采用超声波进行化学抛光,抛光液温度为45℃,抛光时间为15s。超声波频率为45kHz。
进一步的,所述步骤(3)中,采用硫酸进行酸洗,所述硫酸的浓度为18wt%。
进一步的,所述步骤(3)中,酸洗后采用去离子水进行超声波清洗,所述采用超声波清洗温度为40℃,清洗时间为120s,超声波频率为80kHz。
进一步的,所述步骤(4)中,进行阳极氧化处理时的温度为23℃,时间为35min,电压20V。阳极氧化液为浓度为180g/L的硫酸溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,所述蚀刻液的pH为11,所述蚀刻液为碳酸钠水溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,将铝合金工件浸入蚀刻液中,浸入次数为4次,每次浸渍时间为3min,每次浸渍后用水清洗干净。
实施例2
本实施例中,一种注塑前铝合金表面处理方法,包括如下步骤:
(1)取待处理的铝合金工件,对铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;
(2)将经过水洗后的铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;
(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗,得到经过化抛处理的铝合金工件;
(4)对经过化抛处理的铝合金工件进行阳极氧化处理;
(5)将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻,得到待注塑的铝合金工件。
进一步的,所述步骤(1)中,将铝合金工件放入脱脂剂水溶液中进行采用超声波进行脱脂。
进一步的,所述脱脂剂包括如下重量份的原料:聚氧乙烯脂肪醇醚20份、羧乙基纤维素钠3份、乙二胺四乙酸3份、葡萄糖酸钠2份、三乙醇胺8份、聚乙二醇4份、聚二甲硅氧烷1份、硅酸钠3份、去离子水30份。
进一步的,所述脱脂剂的制备方法包括如下步骤:
A1、按照重量计,将三乙醇胺、硅酸钠、葡萄糖酸钠和去离子水加入反应釜中混合,搅拌均匀,得到混合液A1;
A2、将聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲硅氧烷和聚乙二醇加入步骤A1中得到的混合液A中,搅拌至溶解,得到混合液A2;
A3、将羧乙基纤维素钠和乙二胺四乙酸加入混合液A2中,边加入边搅拌,搅拌均匀后制得所述脱脂剂。
进一步的,所述步骤(1)中,所述超声波脱脂温度为45℃,处理时间为8min,超声波频率为50kHz。所述脱脂剂水溶液中脱脂剂的浓度为60g/L。
进一步的,所述步骤(2)中,无水乙醇的预处理时间为4min。
进一步的,所述步骤(3)中,所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠240份、硝酸钠110份、明胶14份、氟化钾11份、聚乙二醇5g/L、二甲基硅油4份、3-氨基-2-羟基丙酸3份、硫酸锌3份、脂肪醇醚硫酸钠3份、去离子水800份。
进一步的,所述步骤(3)中,将铝合金工件浸入化学抛光液,采用超声波进行化学抛光,抛光液温度为45℃,抛光时间为20s。超声波频率为60kHz。
进一步的,所述步骤(3)中,采用硫酸进行酸洗,所述硫酸的浓度为15wt%。
进一步的,所述步骤(3)中,酸洗后采用去离子水进行超声波清洗,所述采用超声波清洗温度为35℃,清洗时间为150s,超声波频率为60kHz。
进一步的,所述步骤(4)中,进行阳极氧化处理时的温度为20℃,时间为45min,电压15V。阳极氧化液为浓度为200g/L的硫酸溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,所述蚀刻液的pH为10,所述蚀刻液为碳酸氢钠水溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,将铝合金工件浸入蚀刻液中,浸入次数为3次,每次浸渍时间为5min,每次浸渍后用水清洗干净。
实施例3
一种注塑前铝合金表面处理方法,包括如下步骤:
(1)取待处理的铝合金工件,对铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;
(2)将经过水洗后的铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;
(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗,得到经过化抛处理的铝合金工件;
(4)对经过化抛处理的铝合金工件进行阳极氧化处理;
(5)将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻,得到待注塑的铝合金工件。
进一步的,所述步骤(1)中,将铝合金工件放入脱脂剂水溶液中进行采用超声波进行脱脂。
进一步的,所述脱脂剂包括如下重量份的原料:聚氧乙烯脂肪醇醚30份、羧乙基纤维素钠6份、乙二胺四乙酸5份、葡萄糖酸钠5份、三乙醇胺12份、聚乙二醇7份、聚二甲硅氧烷2份、硅酸钠6份、去离子水40份。
进一步的,所述脱脂剂的制备方法包括如下步骤:
A1、按照重量计,将三乙醇胺、硅酸钠、葡萄糖酸钠和去离子水加入反应釜中混合,搅拌均匀,得到混合液A1;
A2、将聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲硅氧烷和聚乙二醇加入步骤A1中得到的混合液A中,搅拌至溶解,得到混合液A2;
A3、将羧乙基纤维素钠和乙二胺四乙酸加入混合液A2中,边加入边搅拌,搅拌均匀后制得所述脱脂剂。
进一步的,所述步骤(1)中,所述超声波脱脂温度为60℃,处理时间为4min,超声波频率为80kHz。所述脱脂剂水溶液中脱脂剂的浓度为80g/L。
进一步的,所述步骤(2)中,无水乙醇的预处理时间为10min。
进一步的,所述步骤(3)中,所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠290份、硝酸钠140份、明胶20份、氟化钾14份、聚乙二醇9g/L、二甲基硅油8份、3-氨基-2-羟基丙酸7份、硫酸锌6份、脂肪醇醚硫酸钠6份、去离子水900份。
进一步的,所述步骤(3)中,将铝合金工件浸入化学抛光液,采用超声波进行化学抛光,抛光液温度为55℃,抛光时间为10s。超声波频率为60kHz。
进一步的,所述步骤(3)中,采用硫酸进行酸洗,所述硫酸的浓度为22wt%。
进一步的,所述步骤(3)中,酸洗后采用去离子水进行超声波清洗,所述采用超声波清洗温度为45℃,清洗时间为60s,超声波频率为100kHz。
进一步的,所述步骤(4)中,进行阳极氧化处理时的温度为26℃,时间为205min,电压25V。阳极氧化液为浓度为170g/L的硫酸溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,所述蚀刻液的pH为12,所述蚀刻液为碳酸钠水溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,将铝合金工件浸入蚀刻液中,浸入次数为6次,每次浸渍时间为2min,每次浸渍后用水清洗干净。
实施例4
本实施例中,一种注塑前铝合金表面处理方法,包括如下步骤:
(1)取待处理的铝合金工件,对铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;
(2)将经过水洗后的铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;
(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗,得到经过化抛处理的铝合金工件;
(4)对经过化抛处理的铝合金工件进行阳极氧化处理;
(5)将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻,得到待注塑的铝合金工件。
进一步的,所述步骤(1)中,将铝合金工件放入脱脂剂水溶液中进行采用超声波进行脱脂。
进一步的,所述脱脂剂包括如下重量份的原料:聚氧乙烯脂肪醇醚24份、羧乙基纤维素钠4份、乙二胺四乙酸4份、葡萄糖酸钠3份、三乙醇胺10份、聚乙二醇5份、聚二甲硅氧烷1.5份、硅酸钠4份、去离子水36份。
进一步的,所述脱脂剂的制备方法包括如下步骤:
A1、按照重量计,将三乙醇胺、硅酸钠、葡萄糖酸钠和去离子水加入反应釜中混合,搅拌均匀,得到混合液A1;
A2、将聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲硅氧烷和聚乙二醇加入步骤A1中得到的混合液A中,搅拌至溶解,得到混合液A2;
A3、将羧乙基纤维素钠和乙二胺四乙酸加入混合液A2中,边加入边搅拌,搅拌均匀后制得所述脱脂剂。
进一步的,所述步骤(3)中,所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠260份、硝酸钠120份、明胶16份、氟化钾12份、聚乙二醇7g/L、二甲基硅油5份、3-氨基-2-羟基丙酸4份、硫酸锌4份、脂肪醇醚硫酸钠4份、去离子水850份。
进一步的,所述步骤(4)中,进行阳极氧化处理时的温度为24℃,时间为40min,电压22V。阳极氧化液为浓度为190g/L的硫酸溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,所述蚀刻液的pH为10.6,所述蚀刻液为碳酸钠水溶液。
进一步的,所述步骤(5)中,将铝合金工件浸入蚀刻液中,浸入次数为5次,每次浸渍时间为3min,每次浸渍后用水清洗干净。
本实施例的其余内容与实施例1相同,这里不再赘述。
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处在于:所述步骤(3)中,所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠260份、硝酸钠130份、硅酸钠16份、氟化钾12份、硫酸锌4份、脂肪醇醚硫酸钠4份、去离子水850份。
对比例2
本对比例与实施例1的不同之处在于:所述步骤(1)中,所述脱脂剂包括如下重量份的原料:聚氧乙烯脂肪醇醚25份、乙二胺四乙酸4份、葡萄糖酸钠3份、三乙醇胺9份、聚二甲硅氧烷1.5份、去离子水35份。
对比例3
本对比例与实施例1的不同之处在于:不将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻。
对实施例1-4和对比例2中制得脱脂剂的脱脂效果进行检测,选取6061铝合金工件,将其裁成20×10mm作为试样片,对上述实施例1-4和对比例2中的制得的脱脂剂进行脱脂测试,测试方法如下:记录下试样片的重量w1后,将试样片浸入到润滑油中挂油,静置3分钟后,称量挂油试样条的重量w2,并通过w2-w1挂油量;将脱脂剂加热至55℃,将挂油后的试样片浸入到上述实施例中的脱脂剂中进行浸泡分别1min、3min、5min,沥干脱脂剂后记录下试样条的重量w3、w4、w5,通过计算(w2-w3)/(w2-w1)计算浸泡1分钟的脱脂率,(w2-w4)/(w2-w1)计算浸泡3分钟的脱测试结果如表1所示:
从上表1可以看出,本发明实施例1-4的脱脂剂对铝合金工件的油脂的脱脂效果佳,在5min时的脱脂率可以高达98%以上,且对铝合金工件无损伤,既环保又实惠,可大规模生产。
按照实施例1-4和对比例2对6061铝合金工件进行化学抛光,抛光后失重铝合和抛光前后的表面粗糙度如下:
其中,所述抛光后失重率是指将铝合金工件置于化学抛光液之前和置于化学抛光液进行化抛之后的失重率。实施例1-4的铝合金工件表面质地均匀、具有良好的镜面效果、光滑平整,质地均匀,未出现裂纹、腐蚀等表面缺陷,表面粗糙度Ra≤0.1μm。对比例1的表面粗糙度Ra为0.26μm。实施例1-4的铝合金经抛光后,其光亮度大于对比例2。
将实施例1-4和对比例3中经过表面处理的6061铝合金工件与PBT树脂组合物进行注塑成型,所述PBT树脂组合物中含有25wt%的玻璃纤维。所述PBT树脂组合物的组成和注塑成型工艺为现有技术中的常规技术,测定铝合金工件与PBT树脂组合物的结合强度:选取6061铝合金工件,将其裁成15×10mm作为试样片,的铝合金树脂复合体试样片置于万能材料试验机进行拉伸测试,测试结果中最大载荷视为铝合金与树脂之间的结合力的大小,观察断裂方式为B方式断裂,即塑料本身断裂,测试结果如下表所示:
项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 对比例3 |
结合力 | 1.65kPa | 1.59kPa | 1.71kPa | 1.61kPa | 0.73kPa |
本发明采用铝合金表面处理方法对注塑前铝合金工件进行处理,处理后铝合金工件外观效果佳,表面氧化铝膜层具有性能优异的结合孔,可提高注塑后铝合金和树脂的结合强度,有助于提升产品良率和产品可靠性,延长产品使用寿命;该方法操作简便,易于控制,生产效率高,产品质量稳定,减少环境污染,利于工业化大生产。
上述实施例为本发明较佳的实现方案,除此之外,本发明还可以其它方式实现,在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)取待处理的铝合金工件,对铝合金工件进行脱脂,在脱脂后,对铝合金工件进行水洗;
(2)将经过水洗后的铝合金工件置于无水乙醇中,进行水洗;
(3)采用化学抛光液对铝合金工件进行抛光,抛光后进行酸洗,然后进行水洗,得到经过化抛处理的铝合金工件;所述化学抛光液包括重量份的原料:氢氧化钠240-290份、硝酸钠110-140份、明胶14-20份、氟化钾11-14份、聚乙二醇5-9g/L、二甲基硅油4-8份、3-氨基-2-羟基丙酸3-7份、硫酸锌3-6份、脂肪醇醚硫酸钠3-6份、去离子水800-900份;
(4)对经过化抛处理的铝合金工件进行阳极氧化处理;
(5)将经过阳极氧化处理的铝合金工件放入蚀刻液进蚀刻,得到待注塑的铝合金工件。
2.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(1)中,将铝合金工件放入脱脂剂中进行采用超声波进行脱脂。
3.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(1)中,所述超声波脱脂温度为45-60℃,处理时间为4-8min,超声波频率为50-80kHz。
4.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(3)中,将铝合金工件浸入化学抛光液,采用超声波进行化学抛光,抛光液温度为40-55℃,抛光时间为10-20s,超声波频率为40-60kHz。
5.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(3)中,采用硫酸进行酸洗,所述硫酸的浓度为15-22wt%。
6.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(3)中,酸洗后采用去离子水进行超声波清洗,所述采用超声波清洗温度为35-45℃,清洗时间为60-150s,超声波频率为60-100kHz。
7.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(4)中,进行阳极氧化处理时的温度为20-26℃,时间为20-45min,电压15-25V。
8.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(4)中,阳极氧化液为浓度为170-200g/L的硫酸溶液。
9.根据权利要求1所述的一种注塑前铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤(5)中,所述蚀刻液的pH为10-12,所述蚀刻液为碳酸钠水溶液或碳酸氢钠水溶液。
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