[实用新型]一种凸凹阵列纹理表面金属制品

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于电脑、手机、电子产品等可注塑加工产品的模具、金属产品等金属制品，尤其是一种表面具有平滑过渡效果、断面呈凸凹状圆锥形的阵列微结构的金属制品。

背景技术

在模具和金属产品等金属制品制造领域中，在模具和产品等金属制品表面加工出微米级的阵列微凸或者微凹结构可以增加注塑加工出的产品的美观性、防滑效果及保洁效果等。现有在模具等金属制品表面加工出微米级阵列微凸或者微凹结构的方法主要有机械微铣加工、激光加工、电火花加工、电化学加工和化学蚀刻法，其中，化学蚀刻法因其具有加工方法简单、快速成型效果好、可以显著降低生产成本、对设备要求低等优点而受到广泛应用。

化学蚀刻法的原理是利用金属与蚀刻剂（化学药品）进行化学反应形成可溶物体而进行去除反应部分，通过控制希望被去除部分和被保护部分来达到加工的目的。通常在模具钢等金属制品进行表面微结构的蚀刻加工时，要对模具钢等金属制品表面进行掩膜处理，即在被加工金属制品表面涂覆一层绝缘胶，未涂覆绝缘胶的部分与蚀刻液进行化学反应。采用现有所述化学蚀刻法加工出的金属制品，往往存在表面开口大，内部开口小的形状，其断面如梯形。模具钢等金属制品表面被去除形成的凹坑和凸起之间因为有棱边和棱角而不能很好的平滑过渡，不仅摸起来手感不好，同时也影响视觉效果。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种表面具有平滑过渡效果、具有凸凹状圆锥形阵列微结构、表面截面呈正弦曲线的金属制品。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种金属制品，包括金属板，所述金属板表面具有多个平滑圆锥形微凸起和微凹坑。

本实用新型所述凸凹阵列纹理表面金属制品采用化学蚀刻法制备而成，所述化学蚀刻法包括以下步骤：

（1）对金属制品进行掩膜处理；

（2）将掩膜处理后的金属制品放到蚀刻机中进行初次蚀刻，从蚀刻机喷嘴中喷出的蚀刻液a的压力为0.3～1.8psi，蚀刻时间3～10min；

（3）对初次蚀刻后的金属制品进行脱膜处理；

（4）将脱膜处理后的金属制品再放到蚀刻机中进行再次蚀刻，从蚀刻机喷嘴中喷出的蚀刻液a的压力为0.1～0.8psi，蚀刻时间2～6min；

（5）对再次蚀刻后的金属制品进行清洗，然后放到蚀刻液b中浸泡，浸泡时间0.5～2min；

（6）将经过步骤（5）处理后的金属制品清洗，并去除金属制品表面杂质。

作为上述所述化学蚀刻法的优选实施方式，所述步骤（1）对金属制品进行掩膜处理是在金属制品表面涂覆多个耐腐蚀胶，所述耐腐蚀胶为厚度10～40μm的正方形结构，相邻两个耐腐蚀胶之间的间隙宽度为所述耐腐蚀胶边长的1/4～1/3。所述掩膜处理时在模具刚等金属材料制品表面涂覆耐腐蚀胶，从而有选择的保护模具钢等金属制品表面。一般地，是在金属表面涂覆耐腐蚀胶，所述耐腐蚀胶呈正方形结构，耐腐蚀胶的厚度为10～40μm。正方形耐腐蚀胶和正方形耐腐蚀胶之间留有未涂覆耐腐蚀胶的间隙，所述间隙的宽度为所述正方形耐腐蚀胶边长的1/4～1/3。在发生化学反应时，涂覆有耐腐蚀胶的部分被保护起来，未涂覆有耐腐蚀胶的部分产生化学反应而被去除形成微凹坑。

优选地，上述所述化学蚀刻法中，所述步骤（2）中从蚀刻机喷嘴中喷出的蚀刻液a的压力为0.6～1.2psi，蚀刻时间4～8min。一般地，蚀刻液从蚀刻机的喷嘴中喷出，所述喷出的蚀刻液的形状优选扇形，可以均匀喷洒，蚀刻部分为正方形耐腐蚀胶和正方形耐腐蚀胶之间留有未涂覆耐腐蚀胶的间隙。更优选地，所述步骤（2）初次蚀刻后金属制品表面蚀刻宽度为蚀刻前未掩膜宽度的1.5～2倍。在掩膜后的金属制品上喷洒蚀刻液后，蚀刻液对金属制品上掩膜之间的间隙部分进行蚀刻，由于侧蚀的作用，蚀刻液在对掩膜之间的空隙部分进行蚀刻的同时，对掩膜覆盖部位的金属制品也进行一定的侧蚀，使得金属制品表面的蚀刻宽度增大为蚀刻前未掩膜宽度的1.5～2倍，而由于掩膜覆盖部位有一定宽度的金属制品也被蚀刻，因此掩膜下方的金属制品宽度与蚀刻前相比缩小，最终使得经过初次蚀刻后，被蚀刻部分与被保护部分的宽度呈现出2:3～1:1的比例。本申请发明人通过摸索发现，当所述步骤（2）初次蚀刻后金属制品表面蚀刻宽度为蚀刻前未掩膜宽度的1.5～2倍时，最终所得金属制品表面形成的具有平滑过度效果、断面呈凸凹状圆锥形的阵列微结构的均匀性较好。