封闭氧化后基材表面毛孔的填充材料及毛孔的封闭方法与流程

本发明涉及封闭氧化后基材表面毛孔的填充材料及毛孔的封闭方法。

背景技术：

金属工件易生锈，为防止生锈，目前一般会采用把金属工件进行氧化处理，现阶段经过氧化特别是高精度氧化的金属工件表面看似十分光滑、平整，但是在把工件放置在显微镜下，进行微观观察时依然可以看到这些工件的表面有一些疏松的孔，由于这些孔的存在使得工件的使用存在一定的局限性，作为炊具的铸铁锅在使用时很难具有良好的不粘及防锈耐磨性能，而且对使用寿命也存在一定的影响。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的氧化后基材表面毛孔镶嵌填充材料及技术。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

封闭氧化后基材表面毛孔的填充材料，其特征在于：包括使用稀释剂稀释的封闭剂，封闭剂采用以下四种材料中的任意一种或多种混合：

a、氟碳材质；b、有机硅及无机硅材质；c、无机的二硫化钼材质；d、不饱和烃、不饱和脂肪酸、软脂酸、硬脂酸、不饱和脂肪酸的甘油酸酯类化合物或棕榈酸硬脂酸的甘油三酸脂化合物材质。

优选地，所述稀释剂包括以下两种：a、水为溶剂的水性稀释剂；b、以单一或多种的极性或非极性的有机溶剂复配的油性稀释剂。

优选地，所述稀释剂包括醇类试剂、酮类试剂、苯环类试剂或杂环类试剂。

优选地，所述封闭剂的浓度为5％—80％。

所述氧化后基材表面毛孔的封闭方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、配置封闭剂；

步骤二、填孔，把封闭剂喷洒到氧化后的基材工件表面填充基材表面的孔隙，把这些孔隙密封，

步骤三、固膜，对填孔后的工件进行高温曲线烧结，使得封闭剂内的材料完全镶嵌密封在工件的孔隙及表面，形成一层膜；

步骤四、抛光或砂光，对固膜后的工件用机械抛光或砂光的方法将表面的疏松及多余层去除后，上述封闭剂与氧化膜孔隙便完全融为一体。

优选地，所述步骤三中固膜后氧化膜的厚度大于等于15um，所述封闭剂内的材料吸附密封在氧化膜由外向内的2/3厚度的膜层处。

优选地，所述氟碳材质封闭剂喷涂施工烘烤温度为360℃—430℃，时间为5—8分钟；

所述有机硅封闭剂的喷涂施工时间为15—20分钟，烘烤温度为220℃—280℃；

所述二硫化钼封闭剂的喷涂施工时间为20—30分钟，烘烤温度为200℃—300℃；

所述硬脂酸封闭剂的喷涂施工温度为90℃—110℃，烘烤时间为5—10分钟。

本发明的优点在于：本发明所提供的氧化后基材表面毛孔镶嵌填充材料及技术，在氧化后的基材工件的表面孔隙中嵌入封孔剂分子，得到的精饰表面，使工件具有不粘性、摩擦系数低、防锈能力强的优点，通过氧化膜坚固的基体结构，结合所述封孔材料，使得工件更加耐磨耐用，使得产品能够广泛应用在各种工业和生活中。

附图说明

图1是本发明的封闭剂材料镶嵌在氧化后基材表面的微观状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

本发明提供的封闭氧化后基材表面毛孔的填充材料，包括使用稀释剂稀释的封闭剂，封闭剂采用以下四种材料中的任意一种或多种混合：

a、氟碳材质；b、有机硅及无机硅材质；c、无机的二硫化钼材质；d、不饱和烃、不饱和脂肪酸、软脂酸、硬脂酸、不饱和脂肪酸的甘油酸酯类化合物或棕榈酸硬脂酸的甘油三酸脂化合物材质。

所述稀释剂包括以下两种：a、水为溶剂的水性稀释剂；b、以单一或多种的极性或非极性的有机溶剂复配的油性稀释剂。稀释剂包括醇类试剂，例如乙醇；脂类试剂，例如乙酸乙酯；酮类试剂，例如丙酮；苯环类试剂，例如二甲苯；杂环类试剂，例如吡咯烷酮。

在施工时根据具体的施工参数温度，湿度和粘度，所述封闭剂的浓度为5％—80％，它包括：

a、所述氟碳材质以聚四乙烯为代表的水性分散剂。

b、所述有机硅是以二甲基硅氧烷为代表的油性体系。

c、所述无机硅是以二氧化硅的薄膜层为代表，其溶剂以水为分散体。

d、所述无机的二硫化钼是以二甲基甲酰胺为代表溶剂的溶解液。

e、所述硬脂酸是以吡咯烷酮为溶剂的封闭剂主体。

所述氧化后基材表面毛孔的封闭方法，包括如下步骤：

步骤一、根据需要配置所需的封闭剂。

步骤二、填孔，把封闭剂喷洒到氧化后的基材工件表面填充基材表面的孔隙，所述工件是指表面相对比较疏松多孔、较为粗糙的钢铁基材，把这些孔隙密封。

步骤三、固膜，对填孔后的工件进行高温曲线烧结，使得封闭剂内的材料完全镶嵌密封在工件表面的孔隙中，形成一层膜。固膜后氧化膜的厚度大于等于15um，封闭剂内的材料吸附密封在氧化膜由外向内的2/3厚度的膜层处。

所述氟碳材质封闭剂中的聚四氟乙烯乳液类喷涂施工烘烤温度为360℃—430℃，时间为5—8分钟。

所述有机硅封闭剂中的二甲硅氧烷类喷涂施工时间为15—20分钟，烘烤温度为220℃—280℃。

所述二硫化钼封闭剂中的二甲基甲酰胺溶液喷涂施工时间为20—30分钟，烘烤温度为200℃—300℃。

所述硬脂酸封闭剂中的吡咯烷酮溶剂喷涂施工温度为90℃—110℃，烘烤时间为5—10分钟。

步骤四、抛光或砂光，对固膜后的工件用机械抛光或砂光的方法将表面的疏松及多余层去除后，上述封闭剂与氧化膜及孔隙便完全融为一体。由于所述封闭剂内材料的不粘性能和低的摩擦系数，通过氧化膜坚固的基体结构使得工件更为优秀和更为耐磨耐用，使用此种封闭方式得到的精饰表面，是以氧化膜结构为主体，在基体工件孔隙中嵌入上述封孔剂分子的无涂层的本体表面，具有极好的功能性，能够适应各种不同的工业及生活的应用。

固膜工艺为现有技术，固膜是指：上述材料和稀释剂均匀混合成液态溶剂之后，喷到氧化后的工件基材的表面，因为固化剂是液体，因此它会流入工件表面的孔内，然后在高温曲线烧结的过程中孕育，使得固化剂液体与氧化后的基材表面及孔隙牢固结合，形成一层保护膜，而后采用机械抛光、砂光的方法将表面的疏松及多余层去除后，封闭剂与氧化膜及孔隙便完全融为一体，使之形成诸多优良性能的氧化膜，它的性能包括不粘性能、低的摩擦系数。通过氧化膜坚固的基体结构使之体现的更为优秀和更为耐磨耐用，此种封闭方式最终使我们得到的精饰表面是以氧化膜结构为主体而在基体工件孔隙中嵌入上述封孔剂分子的无涂层的本体表面，使得产品能够广泛应用在在工业和生活中。

本方案所述的材料本身具有良好的不粘性，但是不易与基体工件固定，本方案通过把这些材料分别与稀释剂均匀混合，所述稀释剂为现有技术，每种材料均有与其相对应的稀释剂，混合后形成的固化剂为液态，然后把固化剂喷在有孔的基材工件表面，固化剂把工件表面的孔完全填充镶嵌，填充后的状态图如图1所示，图中1是工件表面的孔，2是上述“a”、“b”、“c”或“d”四种材料中的其中任意一种材料分子或其任意组合。

以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。因此，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和技术实质的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明专利的保护范围当中。