【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石墨模具的抗氧化浸渍工艺，更具体地说，本专利技术涉及一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺。
技术介绍
1、5g时代来临，当今的手机背板材料越来越多样化，为了达到更优越的性能和更好看的外观，越来越多先进的材料运用在手机背板上。玻璃、陶瓷和一些复合材料在手机背板领域都在十分快速的发展，并且占据了各个品牌手机的市场。热弯模具是影响玻璃质量的重要因素,所以在热弯成型时,必须保证模具质量,要选择合适材料制作模具。由于模具需要长时间在高温下工作,所以模具材料需要具有耐高温、热稳定性好、热膨胀系数低等特点，石墨模具由于能够满足以上要求且成本较低而被广泛用于玻璃背板的制作。
2、手机背板石墨模具从450℃开始氧化并且随着温度的增加氧化逐渐加剧，温度上升至800℃后，氧化速率急剧增大导致石墨模具材料失效无法使用。石墨的氧化失重将使得该材料的性能明显下降，在高于500℃的氧化性环境下迅速氧化，氧化失重严重影响其力学性能，石墨高温氧化防护问题若得不到解决将大大限制其作为高温防护或抗烧烛的材料在氧化气氛下的应用，确保石墨模具材料稳定持久的抗氧化成为充分利用其性能的前提，抗氧化问题是石墨材料用作长寿命高温结构材料的关键。
3、石墨模具的抗氧化处理方法有三种，分别为基体改性法、表面涂层法和溶液浸渍法，浸渍法因其实际操作简单方便、成本低廉而得到了广泛应用，经过浸渍处理，无机盐能够与石墨材料紧密结合形成抗氧化膜，阻隔石墨材料与氧气的接触，达到抗氧化功能。目前在超细结构石墨材料的浸渍上浸渍体系尚不全面，浸渍工艺
4、因此我们提出了一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺来解决上述问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，包括以下步骤：
3、步骤s1：石墨模具样品的前处理：将用金刚石线切割机切割成固定大小的石墨模具样品进行抛光、清洗和干燥或灼烧处理；
4、步骤s2：真空浸渍处理：将步骤s1进行预处理过后的石墨模具样品放入浸渍反应釜中，关闭阀门，使用手柄将釜盖拧紧后抽真空，打开出气口用真空泵将真空度抽至0.09mpa以上，随后关闭出气并后打开进料口自动将浸渍液吸入浸渍釜中，使浸渍液没过石墨模具样品1cm以上后关闭进料口，保压15min后泻真空完成初步浸渍；
5、步骤s3：加压浸渍：将步骤s2中初步浸渍的石墨模具样品浸渍液倒出，在浸渍釜的进气口中通入惰性气体进行加压，压力范围为0.5mpa-1 mpa，保压时间为1h，之后泄压取出；
6、步骤s4：高温固化：将步骤s3中浸渍完成的石墨模具样品取出，沥干表面残留的浸渍液粘度大时也可用无尘纸擦干；
7、随后将石墨模具样品放入烘箱中缓慢加热到70℃-90℃，烘干4h-6h，直至减重变化不大时完成初步干燥，随后将初步干燥后的石墨模具转入马弗炉中梯度升温至400℃-450℃保温30min完成最终固化。
8、在一个优选地实施方式中，步骤s1中，用金刚石线切割机切割的石墨模具样品的尺寸大小为20mm×20mm×6mm，切割完成后需要立即清洗石墨模具样品表面去除切割过程中可能造成的污染。
9、在一个优选地实施方式中，步骤s1中的抛光工艺需要分别在400#、1000#、2000#粒度的砂纸上磨去表面切削痕迹并手动抛光使得表面较为光洁。
10、在一个优选地实施方式中，步骤s1中所述的清洗过程具体步骤为：
11、将抛光后的石墨模具样品放入盛有去离子水的烧杯中，超声5min左右后取出样品洗净后换水再超声五分钟，往复循环此操作3次左右直至烧杯中的去离子水保持透明状态后取出擦干再放入盛有乙醇的烧杯中超声清洗10min完成清洗，随后将样品转入烘箱中110℃烘干至不再减重即可。
12、在一个优选地实施方式中，步骤s1中所述的灼烧过程具体为：
13、将初步烘干后石墨模具样品放入马弗炉中，以3℃/min的速度梯度升温至300℃，在模具浸渍过程中，可以直接将模具放上热弯机器上烤红后取出，既可完成灼烧过程。
14、在一个优选地实施方式中，步骤s2中所述的浸渍液成分为：
15、10％-20％磷酸、25％-30％磷酸二氢铝、25％-30％硅溶胶、5％-10％氧化铝、10％-20％去离子水，且各成分质量百分比之和为100％。
16、在一个优选地实施方式中，步骤s3中加压浸渍的具体操作为：
17、将浸渍釜中的浸渍液排除后关闭釜盖，出气口和进出料口，打开进气口，随后通入氮气或者氩气其他惰性气体使得浸渍釜中的压力逐步增大至0.5mpa-1mpa，关闭进气阀和气瓶阀门，保压一段时间。
18、在一个优选地实施方式中，步骤s4中初步干燥后需要检查浸渍效果，其具体过程为：
19、将干燥后的浸渍样品分别称重，和未浸渍的样品的重量对比，计算其增重率和密度后，达到标准后即可进行下一步骤，如果未达到标准，重复浸渍直至达到标准后进行下一步骤。
20、在一个优选地实施方式中，步骤s4中梯度升温的热处理具体工艺为：
21、从室温以5℃/min的加热速度升温至200℃，在200℃保温1h，保温结束后以4℃/min加热至300℃保温1h，随后以3℃/min的加热速度升温至400℃-450℃，保温30min，保温完成后样品随炉冷却至室温完成热处理固化。
22、本专利技术的技术效果和优点：
23、1、本专利技术所使用的浸渍液的组成均为溶液形成或纳米颗粒，更合适用于手机背板3d玻璃超细结构的石墨模具的浸渍过程；通过添加硅溶胶和纳米粒度的氧化铝或氧化镁作为固化剂降低固化温度和热膨胀系数；在浸渍及高温固化的过程中，浸渍液中的有效成分会进入石墨内部，形成网状结构或类陶瓷结构，较为均匀地分布在石墨模具材料的微孔中，从而阻止或减缓氧化介质的侵入速度，以达到高温下抗氧化效果。
24、2、浸渍法相较于基体改性法和表面涂层法有着更本专利技术制备方法操作简单，对设备要求低，易于大规模工业化生产，具有显著的经济效益和社会效益。
25、3、对于手机背板3d玻璃所使用的石墨模具石墨用传统的湿法浸渍工艺很难让浸渍液进入石墨模具内部的微孔，因此通过真空浸渍和加压浸渍、固化等工艺使得浸渍液的有效成分尽量深入石墨模具内部，从而获得更加良好的整体性能。
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1.一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于；包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S1中，用金刚石线切割机切割的石墨模具样品的尺寸大小为20mm×20mm×6mm，切割完成后需要立即清洗石墨模具样品表面去除切割过程中可能造成的污染。
3.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S1中的抛光工艺需要分别在400#、1000#、2000#粒度的砂纸上磨去表面切削痕迹并手动抛光使得表面较为光洁。
4.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S1中所述的清洗过程具体步骤为：
5.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S1中所述的灼烧过程具体为：
6.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S2中所述的浸渍液成分为：
7.根据权利要求1
8.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S4中初步干燥后需要检查浸渍效果，其具体过程为：
9.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤S4中梯度升温的热处理具体工艺为：
...【技术特征摘要】
1.一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于；包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤s1中，用金刚石线切割机切割的石墨模具样品的尺寸大小为20mm×20mm×6mm，切割完成后需要立即清洗石墨模具样品表面去除切割过程中可能造成的污染。
3.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤s1中的抛光工艺需要分别在400#、1000#、2000#粒度的砂纸上磨去表面切削痕迹并手动抛光使得表面较为光洁。
4.根据权利要求1所述的一种用于3d玻璃手机背板的石墨模具的抗氧化浸渍工艺，其特征在于：步骤s1中所述的清洗过程具体步骤为：...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕珺，吴军军，魏中凯，徐光青，沈王强，崔方园，汪冬梅，郭敏娜，斯佳佳，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：
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