专利名称:铝合金表面阳极氧化膜的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种铝合金表面的防腐蚀涂层,尤其是铝合金表面阳极氧 化膜。
背景技术:
铝比重小,材质较软易加工,因此在工业上获得广泛应用。在全世界铝的 年产量仅次于钢铁,在金属材料中名列第二。然而,铝合金材料比钢铁硬度低、 耐磨性差,常发生磨蚀破损,因此,铝合金在使用前往往需经过相应的表面处 理以满足其对环境的适应性和安全性,減少磨蚀,延长其使用寿命。
普遍对铝合金表面进行阳极氧化处理形成一层坚固的阳极氧化铝膜。阳极 氧化膜可以改变铝合金的耐蚀性,提高硬度、耐磨性和装饰性能。目前对铝合 金的氧化处理一般采用低温阳极氧化,铝及其合金经低温硬质阳极氧化处理后, 可在其表面生成厚度达几十到几百微米的氧化膜,但是该工艺的主要缺点是氧 化时间长,生产效率低。
微弧阳极氧化又称微等离子体氧化,是阳极氧化技术的进一步发展,它使 用比普通阳极氧化高的电压在铝合金表面产生火花放电斑点,生成一种性能类 似于烧结碳化物的陶瓷膜。此氧化膜硬度特高,耐磨。此工艺缺点是随着氧化 时间的增加,膜层的表面粗糙度越大。粗糙度高的膜层的耐磨性较差,俄罗斯 的研究人员采用将膜层镀得较厚,然后用机床磨平的方式解决膜层的粗糙问题, 这无疑浪费了材料和大量能源,因为微弧阳极氧化耗电量较大。
实用新型内容
为了克服上述缺陷,本实用新型的目的在于提供一种生产效率高、耐磨性 好的铝合金表面阳极氧化膜。为了达到上述目的,本实用新型的铝合金表面阳极氧化膜,包括铝合金本 体和设置在所述铝合金本体表面的阳极氧化膜,所述的阳极氧化膜由三层相互 附着的膜层构成,从铝合金本体表面向外依次为第一层、第二层和第三层,其 中第一层为常温氧化膜层、第二层为微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层、第三层为 化学整平层。
其中,所述的常温氧化膜层的厚度为0. 5-30)im。
特别是,所述的微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层厚度为0. 5-50pm。
进一步地,所述的化学整平层的厚度为0. 01-3|iim
上述的结构,采用常温氧化膜层作为第一层,提高氧化膜层的附着力;第 二层是微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层,此膜层的作用是提高硬度,抑弧氧化膜 层类似于微弧阳极氧化,是釆用阳极氧化的方式在常温氧化膜层表面制备的氧 化膜层,其电压低于微弧阳极氧化工艺,在微弧还没有形成的情况下进行阳极 氧化,节能,还避免了对基体的烧蚀现象;第三层是化学整平层,目的为获得 摩擦系数低的光滑表面,这层膜是在含有表面活性剂的化学整平层溶液中浸渍 制备的,具有憎水及憎油的作用,提高膜层的平整性、耐蚀性及耐磨性。
图1为本实用新型具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示,本实用新型的铝合金表面阳极氧化膜,包括铝合金本体1和 设置在所述铝合金本体1表面的阳极氧化膜,所述的阳极氧化膜由三层相互附 着的膜层构成,从铝合金本体表面向外依次为第一层、第二层和第三层,其中 第一层为常温氧化膜层2、第二层为微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层3、第三层为 化学整平层4。上述的结构,采用常温氧化膜层作为第一层,提高氧化膜层的附着力;第
二层是微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层,此膜层的作用是提高硬度,抑弧氧化膜 层类似于微弧阳极氧化,是采用阳极氧化的方式在常温氧化膜层表面制备的氧 化膜层,其电压低于微弧阳极氧化工艺,在微弧还没有形成的情况下进行阳极
氧化,节能,还避免了对基体的烧蚀现象;第三层是化学整平层,目的为获得 摩擦系数低的光滑表面,这层膜是在含有表面活性剂的化学整平层溶液中浸渍 制备的,具有憎水及憎油的作用,提高膜层的平整性、耐蚀性及耐磨性。
其中,所述的常温氧化膜层2的厚度为0. 5-30|am。附着力较强。
特别是,所述的微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层3厚度为0. 5-50pm。硬度较 高,生产耗能少。
进一步地,所述的化学整平层4的厚度为0. 01-3,。易形成光滑表面,并 且生产效率高。
本实用新型不局限于上述实施方式,不论在其形状或结构上^故任何变化, 凡是利用上述的铝合金表面阳极氧化膜都是本实用新型的一种变形,均应认为 落在本实用新型保护范围之内。
权利要求1、一种铝合金表面阳极氧化膜,包括铝合金本体和设置在所述铝合金本体表面的阳极氧化膜,其特征在于,所述的阳极氧化膜由三层相互附着的膜层构成,从铝合金本体表面向外依次为第一层、第二层和第三层,其中第一层为常温氧化膜层、第二层为微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层、第三层为化学整平层。
2、 如权利要求1所述的铝合金表面阳极氧化膜,其特征在于,所述的常温 氧化膜层的厚度为0. 5-30[im。
3、 如权利要求1或2所述的铝合金表面阳极氧化膜,其特征在于,所述的 微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层厚度为G. 5-50|im。
4、 如权利要求3所述的铝合金表面阳极氧化膜,其特征在于,所述的化学 整平层的厚度为0. 01-3|im。
专利摘要本实用新型公开了一种铝合金表面阳极氧化膜,为解决现有技术中生产效率低、耐磨性不好等问题而发明。包括铝合金本体和阳极氧化膜,阳极氧化膜由三层相互附着的膜层构成,从铝合金本体表面向外依次为第一层、第二层和第三层,第一层为常温氧化膜层、第二层为微弧氧化膜层或抑弧氧化膜层、第三层为化学整平层。用常温氧化膜层作第一层,提高氧化膜层附着力;微弧氧化膜或抑弧氧化膜层,提高硬度,抑弧氧化膜层在常温氧化膜层表面制备,电压低于微弧阳极氧化工艺,在微弧未形成的情况下进行阳极氧化,节能,避免基体烧蚀现象;化学整平层,降低摩擦系数,在含表面活性剂的溶液中浸渍制备,有憎水及憎油作用,提高膜层的平整性、耐蚀性及耐磨性。
文档编号C25D11/18GK201358320SQ20092000100
公开日2009年12月9日 申请日期2009年1月14日 优先权日2009年1月14日
发明者蔡乐勤 申请人:蔡乐勤