一种真空电镀PVD镀膜工艺的制作方法

本发明涉及轮毂镀膜领域，特别涉及一种真空电镀pvd镀膜工艺。
背景技术：
：常见的汽车轮毂有钢质轮毂及铝合金质轮毂。钢质轮毂的强度高，常用于大型载重汽车；但钢质轮毂质量重，外形单一，不符合如今低碳、时尚的理念，正逐渐被铝合金轮毂替代，对轮毂进行镀膜是提高轮毂寿命的有效手段，利用较为广泛。现有公开号为cn110105815a的中国专利，其公开了一种汽车铝合金轮毂镀膜剂及镀膜工艺，具体的工艺流程：加工；精加工去除轮毂表面存在的黑皮、碰伤、粘铝处，凹凸不平部位用砂纸磨平，使表面平整；清洗：首先在热水中进行清洗、除杂质、除油，最后用纯水清洗；干燥：清水清洗干净后将留在轮表面的水痕吹干，随后高温烘烤去除表面杂质；前处理：采用碱性铬酸盐法进行转化膜处理；喷涂底粉：采用静电喷涂法喷涂环氧聚酯粉末涂料，然后通过烘烤道对涂料进行固化，在160℃温度下固化15分钟；研磨：对喷涂底粉后的轮毂用400号砂纸对表面进行研磨；涂装。上述的这种汽车铝合金轮毂镀膜剂及镀膜工艺解决了轮毂表面镀膜机械强度低的问题。但是上述的这种汽车铝合金轮毂镀膜剂及镀膜工艺依旧存着着一些缺点，如：第一、其在对轮毂镀膜之前，对轮毂的预处理不充分，且其采用的手段很单一；第二、其未镀底粉涂层，后续的镀膜和喷漆后容易脱落，造成使用寿命短；第三、其采用的镀膜工艺参数常常伴随着次品率高的问题。技术实现要素：针对
背景技术：
中提到的问题，本发明的目的是提供一种真空电镀pvd镀膜工艺，以解决
背景技术：
中提到的问题。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种真空电镀pvd镀膜工艺，具体包括以下步骤：s1、轮毂脱脂预处理：选取以下重量组分：10％的硅酸钾溶液30-40份、甲苯基三唑20-30份、吡咯烷酮20-30份、10％磷酸氢二钠溶液30-40份和15％碳酸钠溶液10-15份，并将其混合制作为脱脂剂，之后将铝合金轮毂置于脱脂剂内进行脱脂，控制脱脂温度为40-45℃，脱脂时长为15-20min；s2、酸洗：将所述s1得到的铝合金轮毂浸入磷酸中酸洗5-10min；s3、钝化：将所述s2得到的铝合金轮毂置于环氧基硅烷和氟锆酸质量比1：1组成的无铬钝化液中进行钝化；s4、镀底粉涂层：将所述s1中的底材置于真空镀膜室内采用多靶位连续磁控溅射方式在其表面涂镀底粉涂层，控制真空镀膜室内真空度为0.004-0.0045pa，控制温度为30-35℃；s5、打磨：在振动打磨机中置入磨料，使得振动打磨机带动磨料相对轮毂运动进行粗磨，之后用120#砂纸对轮毂表面进行打磨，直至轮毂表面粗糙度为ra0.05；s6、清洗干燥：对所述s3得到的轮毂进行高压水清洗，采用的高压水为去离子水，清洗之后将其表面烘干；s7、镀介质粉涂层：用静电喷涂的方式在所述s6得到的轮毂表面喷涂一层半透明的介质粉涂层；s8、镀膜：将所述s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为60-70v，电流为50-60a，镀膜时间为220-250s，控制真空镀膜室内的温度为60-80℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为200-240mm，控制轮毂表面沉积厚度为1-2um，控制真空镀膜室内气压为0.1-2pa；s9、喷漆：在所述s8得到的轮毂表面喷涂罩光清漆，其中罩光清漆选自氨基清漆、丙烯酸清漆、聚氨酯清漆中的一种，喷涂结束后进行烘干，控制烘干温度为120-125℃，烘干时间为20-25min。较佳的，所述s4中的底粉涂层为环氧树脂、羟烷基酰胺、聚醚醚酮树脂质量比为5：1：1的混合物。较佳的，所述s7中的介质粉包括酚醛环氧树脂100-120份、固化剂20-30份、流平剂2-4份、促进剂1-3份。较佳的，所述固化剂选自聚醚氨类固化剂、聚酰胺类固化剂。较佳的，所述流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇、solvesso150中的一种。较佳的，所述促进剂为促进剂tbtd、促进剂nobs、促进剂tetd、促进剂dcbs中的一种。较佳的，所述s5中的磨料为棕刚玉磨料、黑碳化硅磨料、绿碳化硅磨料、立方碳化硅磨料、铈碳化硅磨料中的一种或多种混合。较佳的，所述s8镀膜时将所述s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为63-66v，电流为54-58a，镀膜时间为230-240s，控制真空镀膜室内的温度为63-70℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为230-240mm，控制轮毂表面沉积厚度为1-2um，控制真空镀膜室内气压为0.1-2pa。较佳的，所述s8中镀材为合金镀材，包括铝、镍以及铬，镀膜时冲入氩气进行保护。综上所述，本发明主要具有以下有益效果：第一、本工艺在对轮毂镀膜之前，对轮毂的预处理较为充分，且其采用的手段与传统手段不同，通过对轮毂脱脂预处理、酸洗和钝化能够增大后续镀膜的稳定性，且配置的脱脂剂相比于传统的脱脂剂不同；第二、本工艺在钝化轮毂之后在其表面采用了镀底粉涂层工艺，其采用多靶位连续磁控溅射方式，之后添加了打磨工艺和清洗干燥工艺，并且在之后采用了镀介质粉涂层和镀膜工艺，相比于传统的工艺而言，在实践中发现，镀膜的废品率下降；第三、本工艺采用多靶位连续磁控溅射方式，之后添加了打磨工艺和清洗干燥工艺，并且在之后采用了镀介质粉涂层和镀膜工艺，使得镀膜难以脱落，镀膜的寿命得以提升。附图说明图1是为了本发明的工艺流程图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1参考图1，一种真空电镀pvd镀膜工艺，具体包括以下步骤：具体包括以下步骤：s1、轮毂脱脂预处理：选取以下重量组分：10％的硅酸钾溶液30份、甲苯基三唑20份、吡咯烷酮20份、10％磷酸氢二钠溶液30份和15％碳酸钠溶液10份，并将其混合制作为脱脂剂，之后将铝合金轮毂置于脱脂剂内进行脱脂，控制脱脂温度为40℃，脱脂时长为15min；s2、酸洗：将s1得到的铝合金轮毂浸入磷酸中酸洗5min；s3、钝化：将s2得到的铝合金轮毂置于环氧基硅烷和氟锆酸质量比1：1组成的无铬钝化液中进行钝化；s4、镀底粉涂层：将s1中的底材置于真空镀膜室内采用多靶位连续磁控溅射方式在其表面涂镀底粉涂层，控制真空镀膜室内真空度为0.004pa，控制温度为30℃；s5、打磨：在振动打磨机中置入磨料，使得振动打磨机带动磨料相对轮毂运动进行粗磨，之后用120#砂纸对轮毂表面进行打磨，直至轮毂表面粗糙度为ra0.05；s6、清洗干燥：对s3得到的轮毂进行高压水清洗，采用的高压水为去离子水，清洗之后将其表面烘干；s7、镀介质粉涂层：用静电喷涂的方式在s6得到的轮毂表面喷涂一层半透明的介质粉涂层；s8、镀膜：将s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为60v，电流为50a，镀膜时间为220s，控制真空镀膜室内的温度为60℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为200mm，控制轮毂表面沉积厚度为1um，控制真空镀膜室内气压为0.1pa；s9、喷漆：在s8得到的轮毂表面喷涂罩光清漆，其中罩光清漆选自氨基清漆、丙烯酸清漆、聚氨酯清漆中的一种，喷涂结束后进行烘干，控制烘干温度为120℃，烘干时间为20min。其中，s4中的底粉涂层为环氧树脂、羟烷基酰胺、聚醚醚酮树脂质量比为5：1：1的混合物。其中，s7中的介质粉包括酚醛环氧树脂100份、固化剂20份、流平剂2份、促进剂1份。其中，固化剂选自聚醚氨类固化剂。其中，流平剂为异佛尔酮。其中，促进剂为促进剂tbtd。其中，s5中的磨料为棕刚玉磨料和黑碳化硅磨料的混合物。其中，s8中镀材为合金镀材，包括铝、镍以及铬，镀膜时冲入氩气进行保护。其中，本工艺在对轮毂镀膜之前，对轮毂的预处理较为充分，且其采用的手段与传统手段不同，通过对轮毂脱脂预处理、酸洗和钝化能够增大后续镀膜的稳定性，且配置的脱脂剂相比于传统的脱脂剂不同；且本工艺在钝化轮毂之后在其表面采用了镀底粉涂层工艺，其采用多靶位连续磁控溅射方式，之后添加了打磨工艺和清洗干燥工艺，并且在之后采用了镀介质粉涂层和镀膜工艺，相比于传统的工艺而言，在实践中发现，镀膜的废品率下降；且本工艺采用多靶位连续磁控溅射方式，之后添加了打磨工艺和清洗干燥工艺，并且在之后采用了镀介质粉涂层和镀膜工艺，使得镀膜难以脱落，镀膜的寿命得以提升。实施例2参考图1，一种真空电镀pvd镀膜工艺，具体包括以下步骤：具体包括以下步骤：s1、轮毂脱脂预处理：选取以下重量组分：10％的硅酸钾溶液35份、甲苯基三唑25份、吡咯烷酮25份、10％磷酸氢二钠溶液32份和15％碳酸钠溶液12份，并将其混合制作为脱脂剂，之后将铝合金轮毂置于脱脂剂内进行脱脂，控制脱脂温度为41℃，脱脂时长为16min；s2、酸洗：将s1得到的铝合金轮毂浸入磷酸中酸洗5min；s3、钝化：将s2得到的铝合金轮毂置于环氧基硅烷和氟锆酸质量比1：1组成的无铬钝化液中进行钝化；s4、镀底粉涂层：将s1中的底材置于真空镀膜室内采用多靶位连续磁控溅射方式在其表面涂镀底粉涂层，控制真空镀膜室内真空度为0.0042pa，控制温度为32℃；s5、打磨：在振动打磨机中置入磨料，使得振动打磨机带动磨料相对轮毂运动进行粗磨，之后用120#砂纸对轮毂表面进行打磨，直至轮毂表面粗糙度为ra0.05；s6、清洗干燥：对s3得到的轮毂进行高压水清洗，采用的高压水为去离子水，清洗之后将其表面烘干；s7、镀介质粉涂层：用静电喷涂的方式在s6得到的轮毂表面喷涂一层半透明的介质粉涂层；s8、镀膜：将s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为64v，电流为55a，镀膜时间为230s，控制真空镀膜室内的温度为60℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为200mm，控制轮毂表面沉积厚度为1um，控制真空镀膜室内气压为0.1pa；s9、喷漆：在s8得到的轮毂表面喷涂罩光清漆，其中罩光清漆选自氨基清漆、丙烯酸清漆、聚氨酯清漆中的一种，喷涂结束后进行烘干，控制烘干温度为122℃，烘干时间为20min。其中，s4中的底粉涂层为环氧树脂、羟烷基酰胺、聚醚醚酮树脂质量比为5：1：1的混合物。其中，s7中的介质粉包括酚醛环氧树脂100份、固化剂20份、流平剂2份、促进剂1份。其中，固化剂选自聚酰胺类固化剂。其中，流平剂为二丙酮醇。其中，促进剂为促进剂dcbs。其中，s5中的磨料为棕刚玉磨料。其中，s8中镀材为合金镀材，包括铝、镍以及铬，镀膜时冲入氩气进行保护。实施例3参考图1，一种真空电镀pvd镀膜工艺，具体包括以下步骤：具体包括以下步骤：s1、轮毂脱脂预处理：选取以下重量组分：10％的硅酸钾溶液38份、甲苯基三唑28份、吡咯烷酮30份、10％磷酸氢二钠溶液38份和15％碳酸钠溶液15份，并将其混合制作为脱脂剂，之后将铝合金轮毂置于脱脂剂内进行脱脂，控制脱脂温度为45℃，脱脂时长为16min；s2、酸洗：将s1得到的铝合金轮毂浸入磷酸中酸洗5min；s3、钝化：将s2得到的铝合金轮毂置于环氧基硅烷和氟锆酸质量比1：1组成的无铬钝化液中进行钝化；s4、镀底粉涂层：将s1中的底材置于真空镀膜室内采用多靶位连续磁控溅射方式在其表面涂镀底粉涂层，控制真空镀膜室内真空度为0.0042pa，控制温度为32℃；s5、打磨：在振动打磨机中置入磨料，使得振动打磨机带动磨料相对轮毂运动进行粗磨，之后用120#砂纸对轮毂表面进行打磨，直至轮毂表面粗糙度为ra0.05；s6、清洗干燥：对s3得到的轮毂进行高压水清洗，采用的高压水为去离子水，清洗之后将其表面烘干；s7、镀介质粉涂层：用静电喷涂的方式在s6得到的轮毂表面喷涂一层半透明的介质粉涂层；s8、镀膜：将s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为70v，电流为60a，镀膜时间为230s，控制真空镀膜室内的温度为60℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为240mm，控制轮毂表面沉积厚度为1um，控制真空镀膜室内气压为0.1pa；s9、喷漆：在s8得到的轮毂表面喷涂罩光清漆，其中罩光清漆选自氨基清漆、丙烯酸清漆、聚氨酯清漆中的一种，喷涂结束后进行烘干，控制烘干温度为122℃，烘干时间为20min。其中，s4中的底粉涂层为环氧树脂、羟烷基酰胺、聚醚醚酮树脂质量比为5：1：1的混合物。其中，s7中的介质粉包括酚醛环氧树脂100份、固化剂20份、流平剂2份、促进剂1份。其中，固化剂选自聚酰胺类固化剂。其中，流平剂为solvesso150。其中，促进剂为促进剂tetd。其中，s5中的磨料为棕刚玉磨料。其中，s8中镀材为合金镀材，包括铝、镍以及铬，镀膜时冲入氩气进行保护。实施例4参考图1，一种真空电镀pvd镀膜工艺，具体包括以下步骤：具体包括以下步骤：s1、轮毂脱脂预处理：选取以下重量组分：10％的硅酸钾溶液40份、甲苯基三唑30份、吡咯烷酮20份、10％磷酸氢二钠溶液38份和15％碳酸钠溶液15份，并将其混合制作为脱脂剂，之后将铝合金轮毂置于脱脂剂内进行脱脂，控制脱脂温度为45℃，脱脂时长为16min；s2、酸洗：将s1得到的铝合金轮毂浸入磷酸中酸洗5min；s3、钝化：将s2得到的铝合金轮毂置于环氧基硅烷和氟锆酸质量比1：1组成的无铬钝化液中进行钝化；s4、镀底粉涂层：将s1中的底材置于真空镀膜室内采用多靶位连续磁控溅射方式在其表面涂镀底粉涂层，控制真空镀膜室内真空度为0.0042pa，控制温度为32℃；s5、打磨：在振动打磨机中置入磨料，使得振动打磨机带动磨料相对轮毂运动进行粗磨，之后用120#砂纸对轮毂表面进行打磨，直至轮毂表面粗糙度为ra0.05；s6、清洗干燥：对s3得到的轮毂进行高压水清洗，采用的高压水为去离子水，清洗之后将其表面烘干；s7、镀介质粉涂层：用静电喷涂的方式在s6得到的轮毂表面喷涂一层半透明的介质粉涂层；s8、镀膜：将s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为70v，电流为60a，镀膜时间为230s，控制真空镀膜室内的温度为60℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为240mm，控制轮毂表面沉积厚度为1um，控制真空镀膜室内气压为0.1pa；s9、喷漆：在s8得到的轮毂表面喷涂罩光清漆，其中罩光清漆选自氨基清漆、丙烯酸清漆、聚氨酯清漆中的一种，喷涂结束后进行烘干，控制烘干温度为122℃，烘干时间为20min。其中，s4中的底粉涂层为环氧树脂、羟烷基酰胺、聚醚醚酮树脂质量比为5：1：1的混合物。其中，s7中的介质粉包括酚醛环氧树脂100份、固化剂20份、流平剂2份、促进剂1份。其中，固化剂选自聚醚氨类固化剂。其中，流平剂为异佛尔酮。其中，促进剂为促进剂nobs。其中，s5中的磨料为棕刚玉磨料。其中，s8中镀材为合金镀材，包括铝、镍以及铬，镀膜时冲入氩气进行保护。实施例5参考图1，一种真空电镀pvd镀膜工艺，具体包括以下步骤：具体包括以下步骤：s1、轮毂脱脂预处理：选取以下重量组分：10％的硅酸钾溶液40份、甲苯基三唑30份、吡咯烷酮20份、10％磷酸氢二钠溶液40份和15％碳酸钠溶液10份，并将其混合制作为脱脂剂，之后将铝合金轮毂置于脱脂剂内进行脱脂，控制脱脂温度为45℃，脱脂时长为16min；s2、酸洗：将s1得到的铝合金轮毂浸入磷酸中酸洗5min；s3、钝化：将s2得到的铝合金轮毂置于环氧基硅烷和氟锆酸质量比1：1组成的无铬钝化液中进行钝化；s4、镀底粉涂层：将s1中的底材置于真空镀膜室内采用多靶位连续磁控溅射方式在其表面涂镀底粉涂层，控制真空镀膜室内真空度为0.0042pa，控制温度为32℃；s5、打磨：在振动打磨机中置入磨料，使得振动打磨机带动磨料相对轮毂运动进行粗磨，之后用120#砂纸对轮毂表面进行打磨，直至轮毂表面粗糙度为ra0.05；s6、清洗干燥：对s3得到的轮毂进行高压水清洗，采用的高压水为去离子水，清洗之后将其表面烘干；s7、镀介质粉涂层：用静电喷涂的方式在s6得到的轮毂表面喷涂一层半透明的介质粉涂层；s8、镀膜：将s7得到的轮毂置于真空镀膜室内进行多弧离子镀膜，其中电弧离子镀膜电源的电压为70v，电流为50a，镀膜时间为230s，控制真空镀膜室内的温度为80℃，控制真空镀膜室内靶材与轮毂的距离为240mm，控制轮毂表面沉积厚度为2um，控制真空镀膜室内气压为0.1pa；s9、喷漆：在s8得到的轮毂表面喷涂罩光清漆，其中罩光清漆选自氨基清漆、丙烯酸清漆、聚氨酯清漆中的一种，喷涂结束后进行烘干，控制烘干温度为122℃，烘干时间为20min。其中，s4中的底粉涂层为环氧树脂、羟烷基酰胺、聚醚醚酮树脂质量比为5：1：1的混合物。其中，s7中的介质粉包括酚醛环氧树脂100份、固化剂20份、流平剂2份、促进剂1份。对实施例1至实施例5得到的轮毂进行表面硬度和剥离强度的测试，同时选取普通的采用蒸镀的轮毂作为对照组，进行实验。实验结果如下表(对照组作为参考基准)：表1表面硬度剥离强度成本污染物隔绝能力对照组100％100％100％100％实施例1130％125％46％130％实施例2133％126％46％124％实施例3131％137％45％135％实施例414013850％135％实施例5150％146％39％138％分析可知：以上的五个实施例中的实施例5为较优秀的实施例。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。当前第1页12