【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属表面处理，尤其涉及一种铝合金哑光砂面氧化膜层的制备方法。
技术介绍
1、近年来随着各类光电装备的不断发展，其中仿生摄像/照相机、监控设备、红外测距仪、红外夜视仪等特殊光电装备除对性能指标要求外，还对外观质量严格要求，即需要较高的耐蚀性、耐磨性，又要具有美观质感效果，要能够较好地融入周边环境，以免产生光污染等次生污染或在科考过程中惊扰野生动物。
2、基于经济和性能的双重考虑，上述设备多采用铝合金制备外漏部件或外壳，且一般采用哑光砂面黑色效果，进而实现良好的避免反射和环境融入效果，目前铝合金部件常规的表面处理方式为阳极氧化后进行喷塑或喷漆处理。
3、阳极氧化作为一种常规的表面处理防护方式，能够满足常规防腐需求，但哑光砂面效果需要对阳极氧化的零件增加特定的前处理方式。目前常规的前处理方式为酸性抛光，该过程操作难度大溶液配制成本较高，且过程中会产生刺激性氮氧化物对环境污染。而且目前常规技术制得的氧化膜不能满足比如野外科考、航空航天等特殊场景下的耐蚀要求，且存在着色不均匀、易脱色等外观缺陷。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种铝合金哑光砂面氧化膜层的制备方法，用以解决现有技术中常规方法制得的氧化膜层耐磨性、耐蚀性不足、色差大、反射强易造成光污染、采用的酸性抛光工艺成本高且易造成环境污染等问题中的至少一个。
2、本专利技术提供了一种铝合金哑光砂面氧化膜层的制备方法，首先对铝合金待处理件进行喷砂预处理并进行碱性化学
3、所述碱性化学抛光采用的抛光液含有氢氧化钠、硝酸钠、五水硫酸铜、三乙醇胺。
4、具体的，所述抛光液各组分含量为：氢氧化钠240～260g/l，硝酸钠265～285g/l，五水硫酸铜2～3g/l，三乙醇胺10～20ml/l，溶剂为水。
5、具体的，所述碱性化学抛光的具体工艺参数为抛光温度62℃～68℃，抛光时间16～20s。
6、具体的，所述喷砂预处理工艺采用80目～100目白刚玉，喷砂压力为0.5mpa～0.6mpa。
7、具体的，所述阳极氧化工艺采用的氧化溶液为200～220g/l的硫酸，氧化温度15℃～20℃，氧化电压12v，氧化时间60min。
8、具体的，所述染色工艺具体参数为：染色温度10℃～40℃，染色时间10min～30min。
9、具体的，所述封闭工艺采用的封闭溶液为5～10g/l odm seal ex封闭粉，封闭温度70℃～90℃，时间10min～15min。
10、具体的，所述铝合金型号为6061、6063、7a04和7075中的一种。
11、具体的，所述染色工艺采用的染料为ym-690，颜色为黑色。
12、本专利技术还公开了一种具有哑光砂面氧化膜的铝合金部件，所述铝合金部件的氧化膜由上述制备方法制得；所述部件在95％的乙醇中浸泡，经2h氧化膜颜色无变化；盐雾实验96小时，无腐蚀现象发生；湿热实验240小时，无腐蚀现象发生。
13、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
14、1、本专利技术采用碱性抛光工艺替代酸性抛光工艺对砂面(喷砂工艺形成)进行抛光，抛光效果好，成本低，绿色环保。
15、传统化学抛光是通过抛光溶液对工件微观凹凸表面的膜层形成及溶解速率不同而达到抛光目的。在该碱性抛光液中，氢氧化钠主要作用为对铝合金工件表面膜层进行腐蚀溶解，硝酸钠抛光过程中起到了减缓腐蚀速率提高平整度的作用，五水硫酸铜增加抛光表面光亮度提增抛光效果，三乙醇胺用来改善抛光环境并抑制氮氧化物的溢出。
16、经实验验证，抛光均匀性好，无结构缺陷产生，表面光洁度良好，整个抛光过程无有毒和刺激性气体产生，成本可控且安全环保。特别优选的，当采用推荐的参数进行实施时，可以获得更优效果。
17、2、本专利技术采用“喷砂预处理工艺——碱性抛光——阳极氧化——后处理”的氧化膜制备工艺，选用合适的砂料、染色剂等原料，并对工艺参数进行了优选，最终制得的氧化膜耐蚀性、耐醇性好且着色均匀牢固。
18、通过喷砂预处理加碱性抛光工艺不仅可以达到光学系统要求的消光效果更能使基体表面更加细腻均匀平整，再结合优选的阳极氧化工艺，可使阳极氧化膜层的孔隙大小以及厚度更加均匀一致，从而使得最终染色和封闭获得膜层外观细腻柔和着色均匀并具有良好的耐蚀性和耐醇性。
19、经上述处理的部件在95％的乙醇中浸泡，经2h氧化膜颜色无变化；盐雾实验96小时，无腐蚀现象发生；湿热实验240小时，无腐蚀现象发生(如图5所示)。
20、3、本专利技术所提供的氧化膜制备工艺流程简单，操作难度低，产品稳定性好，适于规模化生产和广泛推广。
21、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种铝合金哑光砂面氧化膜层的制备方法，其特征在于，首先对铝合金待处理件进行喷砂预处理并进行碱性化学抛光；然后采用阳极氧化工艺制备哑光砂面氧化膜层基底；最后所述基底经染色、封闭处理后得到具有铝合金哑光砂面氧化膜层的部件；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抛光液各组分含量为：氢氧化钠240～260g/L，硝酸钠265～285g/L，五水硫酸铜2～3g/L，三乙醇胺10～20ml/L，溶剂为水。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱性化学抛光的具体工艺参数为抛光温度62℃～68℃，抛光时间16～20s。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷砂预处理工艺采用80目～100目白刚玉，喷砂压力为0.5MPa～0.6MPa。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳极氧化工艺采用的氧化溶液为200～220g/L的硫酸，氧化电压12V，氧化温度15℃～20℃，氧化时间60min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述染色工艺具体参数为：染色温度10℃～40℃
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述封闭工艺采用的封闭溶液为5～10g/L ODM SEAL EX封闭粉，封闭温度70℃～90℃，时间10min～15min。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝合金型号为6061、6063、7A04和7075中的一种。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述染色工艺采用的染料为YM-690，颜色为黑色。
10.一种具有哑光砂面氧化膜的铝合金部件，其特征在于，所述铝合金部件的氧化膜由权利要求1～9任一项所述制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种铝合金哑光砂面氧化膜层的制备方法，其特征在于，首先对铝合金待处理件进行喷砂预处理并进行碱性化学抛光；然后采用阳极氧化工艺制备哑光砂面氧化膜层基底；最后所述基底经染色、封闭处理后得到具有铝合金哑光砂面氧化膜层的部件；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抛光液各组分含量为：氢氧化钠240～260g/l，硝酸钠265～285g/l，五水硫酸铜2～3g/l，三乙醇胺10～20ml/l，溶剂为水。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱性化学抛光的具体工艺参数为抛光温度62℃～68℃，抛光时间16～20s。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷砂预处理工艺采用80目～100目白刚玉，喷砂压力为0.5mpa～0.6mpa。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳极氧化工艺采用的...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷昇原，李娜，刘永超，魏松坡，廉继西，王三民，李大帅，孙宝发，
申请(专利权)人：河南平原光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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