[发明专利]铝制工件的多功能涂层

权利要求书

1.一种将多功能涂层施加于铝制或铝合金制工件的表面的方法，其中所述方法包含以下步骤：

a)用含有稀土金属离子的酸性溶液处理所述工件的表面，由此在所述工件上产生第一氧化物层；及

b)对所述工件进行阳极氧化，得到第二氧化物层，所述工件在含硫酸的水溶液存在下用作电池的阳极，并保留步骤a)中获得的第一氧化物层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述稀土金属离子是铈(IV)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中步骤a)的所述酸性溶液中所述稀土金属离子的浓度为0.005～1摩尔/升。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述酸性溶液中所述稀土金属离子的浓度为0.01～0.5摩尔/升。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述酸性溶液中所述稀土金属离子的浓度介于0.1摩尔/升与0.3摩尔/升之间。

6.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤a)中的加工温度设置为50～80℃。

7.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤a)中得到的第一氧化物层的厚度为20～100纳米。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所达到的层厚度为约50纳米。

9.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤a)中所用酸性溶液的pH值小于1。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述溶液的pH值小于0.5。

11.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤a)中使用的所述溶液含有硫酸。

12.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤a)中的所述处理持续2分钟到60分钟。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述处理持续约10分钟。

14.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤a)中使用的所述酸性溶液含有硫酸铈(IV)和/或硫酸铈(IV)铵。

15.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中TSA或SAA溶液用作步骤b)中所述含硫酸的溶液。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述TSA溶液含有10～200克/升硫酸和5～200克/升L(+)酒石酸。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述TSA溶液含有20～80克/升硫酸和30～120克/升L(+)酒石酸。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述TSA溶液含有约40克/升硫酸和约80克/升L(+)酒石酸。

19.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中在步骤b)中产生层厚度为2～8微米的第二氧化物层。

20.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤b)中选择10～40分钟的处理持续时间。

21.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中步骤b)中设置加工温度为15～35℃。

22.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中所述铝合金选自AA 7XXX-、AA 6XXX-、AA 5XXX-、AA 2XXX-系列的合金和铝锂合金。

23.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中在所述用稀土金属离子处理所述工件和阳极氧化所述工件的步骤之前，进行使所述工件的表面与碱性清洁液接触的额外步骤，以去除杂质。

24.根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中所述工件是飞机构造的组件。

25.一种由铝或铝合金组成的工件，其具有由根据前述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法获得的多功能表面。