The invention provides a new technique for efficiently controlling the surface morphology of metal materials, belonging to the field of surface modification of metal materials. The invention adopts a self-made reaction device and takes saturated NaHCO3 solution as a reaction solvent environment, and probes into the optimum condition for forming a stable liquid phase plasma under certain input voltage and current. Then, in the steady liquid plasma environment, the structure carbon steel is treated by plasma for a period of time to achieve the purpose of surface modification. The invention adopts the treatment does not change the fracture mechanism of metal materials by liquid phase plasma, the elastic modulus and hardness of the material itself value are slightly reduced, but the porous structure formed on the surface after treatment can greatly increase the surface area of the material and roughness, is conducive to the further processing and coating materials.
【技术实现步骤摘要】
一种结构碳钢表面改性的液相等离子体新技术
本专利技术旨在提出一种高效控制结构碳钢表面形貌的新技术,属于材料加工领域。改性后的合金表面粗糙度明显增大,有利于广泛应用于应用金属材料前处理加工过程与后续的表面镀层。
技术介绍
近几年来,由于结构碳钢具有许多独特的性质,如:高的塑形,韧性,好的焊接性能,高压条件下好的变形性,使其成为最具前景的一类金属材料而被广泛应用作汽车的零部件。为了更好的满足现代汽车行业对金属材料新的要求,如环保、耐用、可靠,因而材料的表面清洗与改性工作显得尤为重要。金属表面清洗与改性技术是表面工程领域中的重要组成部分,目前已扩展到表面工程以外的众多领域,并成为一门相对独立但又与许多专业密切相关的工艺技术,在各种工业生产过程中得到广泛应用,在国民经济及日常生活中有着重要作用和经济价值。金属制件在制造加工、装配、维修以及存储等过程中,表面清洗都是不可或缺的工艺环节,需要有效去除表面附着的防腐油、润滑油、油漆、锈蚀、氧化皮等各种污染物和残留物。好的表面清洗与改性工艺不仅可以起到节约能源、环境保护等重大问题,还可以直接影响到产品的性能和质量,因此,越来越受到国内外学者的高度重视。液相等离子体清洗与表面改性技术可适用于大部分金属及其合金的表面清洗,如去除润滑剂、锈蚀、氧化物等污染物,特别适合于不耐热及不耐溶剂的基体材质,且可以有选择地对材料的整体、局部或复杂结构进行部分清洗;并且在一定程度上可以对金属材料或者合金表面起到一定的改性作用。在众多的清洗技术中,液体等离子体以其环保、低能耗、处理彻底以及可以显著增大材料表面的粗糙度等诸多优点,有望广泛应用于工 ...
【技术保护点】
一种用于结构碳钢表面改性的液相等离子体新技术,其特征如下,我们采用自制等离子体设备,以饱和的NaHCO3溶液为反应溶剂环境,在一定的输入电压与电流下探索形成稳定的液相等离子体的最优条件。通过对金属材料进行等离子体处理一段时间来达到表面改性的目的,得出结构碳钢最优的表面处理工艺条件。
【技术特征摘要】
1.一种用于结构碳钢表面改性的液相等离子体新技术,其特征如下,我们采用自制等离子体设备,以饱和的NaHCO3溶液为反应溶剂环境,在一定的输入电压与电流下探索形成稳定的液相等离子体的最优条件。通过对金属材料进行等离子体处理一段时间来达到表面改性的目的,得出结构碳钢最优的表面处理工艺条件。2.根据权利要求1所述所使用的设备为本实验室自创,对其描述如下:以2块石墨板材料为阳极,所处理金属样品为阴极,以电热偶为温度测量工具,饱和的NaHCO3溶液为反应溶剂环境,在一定的输入电压与电流下形成稳定的液相等离子体。3.根据权利要求1所述所得出形成液相等离子体的最优的工艺参数为:电解质溶液的温度为50-90℃、阴极样品与阳极之间的距离为1-10cm、最佳的输入电压为90-220...
【专利技术属性】
技术研发人员:林均品,桂万元,郝国建,梁永锋,杨栩,
申请(专利权)人:南通欧冶新材料有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。