LED灯用铝合金表面防腐工艺制造技术

本发明专利技术涉及LED灯用铝合金表面防腐工艺，将超细Mg粉和石蜡粉按照100：(1

【技术实现步骤摘要】
LED灯用铝合金表面防腐工艺


[0001]本专利技术涉及铝合金表面防腐
，具体涉及一种利用感应加热器加热处理LED灯罩用铝合金的表面防腐工艺。

技术介绍

[0002]铝合金的密度较低、耐腐蚀性能好、比强度高、容易加工成型，使得铝合金常用作LED灯中，一般可以用作LED灯的灯罩、LED灯的散热翅片。然而铝合金的耐腐蚀性较差，限制了其应用。
[0003]现有技术针对铝合金耐腐蚀性低的问题，表面防护处理技术能有效提高铝合金的抗腐蚀能力，常见的表面防护处理技术有阳极氧化处理、微弧氧化处理、电镀、化学镀、化学转化处理等。上述处理方法大多都有一定的技术缺陷，比如化学转化方法是铬酸盐处理法，由于含有致癌的六价铬，并不环保。电镀、化学镀不仅能耗高，还污染严重。
[0004]中国专利文献CN 110484866 A公开了一种铝合金表面防腐涂层的制备方法，通过在真空环境下，在520
±
5℃下加热装有Mg块和铝合金的容器，并使Mg块蒸发形成Mg蒸气，蒸镀到铝合金表面形成金属间化合物，随后将铝合金进行氧化，生成Mg
‑
Al
‑
O氧化物涂层覆盖在Mg
‑
Al金属间化合物层上。主要是使Mg块蒸发成Mg蒸汽并蒸镀到铝合金表面形成氧化涂层，其说明书0024段记载了蒸镀时间为5h，说明书0030段记载了蒸镀时间为10h，由于需要让Mg形成蒸汽，所经过的蒸镀时间必然较长，这就导致了整个工艺的生产效率低下，同时需要将Al片放入到石英管中，也导致了该工艺不可能大规模量产产品。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种防腐处理时间短，具有高稳定性防腐效果好的LED灯用铝合金表面防腐工艺。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]LED灯用铝合金表面防腐工艺，将超细Mg粉和石蜡粉按照100：(1
‑
15)的重量比混合均匀后，喷涂到铝合金的表面，并通过感应加热器对铝合金表面进行加热，使得石蜡粉爆燃挥发，Mg粉、铝和氧气发生氧化反应，生成Mg
‑
Al
‑
O氧化物涂层覆盖铝合金的表面。
[0008]进一步的，具体步骤如下：
[0009]S1、铝合金表面预处理，将铝合金先进行碱洗，再进行酸洗，最后用清水冲洗；
[0010]S2、铝合金表面研磨处理，通过200
‑
500目的砂纸对铝合金表面进行研磨处理，使其表面形成凹凸不平的表面结构；
[0011]S3、Mg粉和石蜡粉预处理，将Mg粉和石蜡粉按照比例混合后研磨至粒径为0.03
‑
0.075mm。
[0012]S4、喷镀处理，将研磨后的物料通过喷枪喷射到铝合金的表面，喷涂的厚度为0.2
‑
0.5mm。
[0013]S5、加热处理，将铝合金置于感应加热器的加热部位，启动感应加热器对铝合金表
面进行加热，加热温度为600
‑
1000℃，加热时间为1
‑
3s，该加热过程中石蜡粉爆燃后挥发，等待3
‑
5s后再次加热2
‑
4s，使得Mg粉热熔连接到铝合金表面同时Mg粉、铝和氧气发生氧化反应，生成Mg
‑
Al
‑
O氧化物涂层覆盖铝合金的表面。
[0014]进一步的，步骤S1具体为，将铝合金放入到15％质量浓度的氢氧化钠溶液中浸泡1
‑
3分钟，再放入到3％质量浓度的稀盐酸中浸泡1
‑
3分钟，再用清水冲洗2
‑
3次。
[0015]进一步的，其特征在于，所述步骤S1碱洗、酸洗过程中还通过超声波对溶液进行超声震荡。
[0016]进一步的，步骤S3具体为，将将Mg粉和石蜡粉按照比例混合后，在常温下放入到研磨机中进行研磨，
[0017]进一步的，研磨后混合后的物料粒径研磨至0.03
‑
0.075mm。
[0018]进一步的，步骤S5还包括，在感应加热器二次加热开始后向铝合金表面通入氧气，并持续1
‑
3s，随后再向铝合金表面通入氮气，持续5
‑
10min。
[0019]进一步的，还包括步骤S6，所述步骤S6为通过1000目砂纸对防腐处理后的铝合金表面进行打磨。
[0020]借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：
[0021](1)本专利技术工艺可以明显缩短时间，其形成800
‑
1200μm厚度的Mg
‑
Al
‑
O氧化物保护层的整个过程只需要20分钟就能实现，相比现有技术至少需要5小时的工艺节省了时间，且无需烘烤节约了能源；
[0022](2)本专利技术工艺相比传统的蒸镀工艺，还具有保护层厚度更厚的技术效果，传统蒸镀工艺所形成的保护层的厚度为100
‑
200纳米级别，而本专利技术所采用的工艺能够生成800
‑
1200μm毫米级的保护层，保护效果更好，尤其是Mg粉会热熔连接铝合金并生成Mg
‑
Al
‑
O氧化物保护层。
[0023]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并详细说明如后。
具体实施方式
[0024]下面结合和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0025]实施例1
[0026]对铝合金表面预处理，该处理步骤主要是为了实现对铝合金表面的清洁，以去除表面的油脂以及其他杂质，具体为将铝合金放入到15％质量浓度的氢氧化钠溶液中浸泡1分钟，再放入到3％质量浓度的稀盐酸中浸泡1分钟，为了保证清洗的效果，碱洗、酸洗过程中还通过超声波对溶液进行超声震荡，震荡的时间持续为浸泡的时间，最后再用清水冲洗2次。通过上述步骤之后，已经对铝合金表面进行了深度清洁，完成了铝合金表面的预处理。
[0027]铝合金表面研磨处理，通过200目的砂纸对铝合金表面进行研磨处理，使其表面形成凹凸不平的表面结构，该步骤的目的一是为了实现铝合金表面的平整，二是能够让铝合金表面形成细微的凹凸结构，以方便后续工艺的进行。
[0028]Mg粉和石蜡粉预处理，将Mg粉和石蜡粉按照100：1的重量比例混合后，在常温下放入到研磨机中进行研磨，使得混合后的物料粒径研磨至0.075mm。采用石蜡混合Mg粉的原因
是，石蜡和Mg粉混合后，能够让混合料的粒子之间具有一定的粘黏性质，更容易在喷涂后形成平面状的形态，二是石蜡的燃点较低在160摄氏度左右就会燃烧，且燃烧的后不会留下残留物。
[0029]喷镀处理，将研磨后的物料通过喷枪喷射到铝合金的表面，喷涂的厚度为0.2mm，该步骤为常规操作，主要通过喷枪在铝合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.LED灯用铝合金表面防腐工艺，其特征在于：将超细Mg粉和石蜡粉按照100：(1
‑
15)的重量比混合均匀后，喷涂到铝合金的表面，并通过感应加热器对铝合金表面进行加热，使得石蜡粉爆燃挥发，Mg粉、铝和氧气发生氧化反应，生成Mg
‑
Al
‑
O氧化物涂层覆盖铝合金的表面。2.根据权利要求1所述的LED灯用铝合金表面防腐工艺，其特征在于，具体步骤如下：S1、铝合金表面预处理，将铝合金先进行碱洗，再进行酸洗，最后用清水冲洗；S2、铝合金表面研磨处理，通过200
‑
500目的砂纸对铝合金表面进行研磨处理，使其表面形成凹凸不平的表面结构；S3、Mg粉和石蜡粉预处理，将Mg粉和石蜡粉按照比例混合后研磨至粒径为0.03
‑
0.075mm；S4、喷镀处理，将研磨后的物料通过喷枪喷射到铝合金的表面，喷涂的厚度为0.2
‑
0.5mm；S5、加热处理，将铝合金置于感应加热器的加热部位，启动感应加热器对铝合金表面进行加热，加热温度为600
‑
1000℃，加热时间为1
‑
3s，该加热过程中石蜡粉爆燃后挥发，等待3
‑
5s后再次加热2
‑
4s，使得Mg粉热熔连接到铝合金表面同时Mg粉、铝和氧气发...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹海，周红玉，周造轩，
申请(专利权)人：江苏智慧光彩光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：