[发明专利]一种在铝合金基体上导电氧化的溶液配方和表面处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属表面处理技术，具体涉及一种在铝材上导电氧化的溶液配方和表面处理方法，属于材料改性技术领域。

背景技术

随着微波通信的发展，铝及其合金由于强度高、密度小、易于加工等优点在通信组件中应用非常广泛，但这些材料存在耐磨耐蚀性差、硬度低、化学性质活泼、极易氧化等缺点，需要采用表面处理技术改进其制件的表面性能。

将铝材料应用于微波固态组件上需要解决该类材料耐磨耐腐蚀性差及易氧化的缺点，这就需要在材料表面生成一层保护膜，在工业应用中，我们不仅要考虑表面处理的性能，还需要结合成本等多个方面综合考虑，最终选择一种合适的表面处理方式。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种对铝合金基体进行导电氧化的溶液配方及处理方法，能够在铝合金机体表面生成一层导电氧化膜。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种在铝合金基体上导电氧化的溶液配方，包括如下含量的各组分：氧化铬5-10g/L、磷酸40-60g/L、氟化钠3-5g/L；上述组分充分溶解于溶剂中制成溶液。

优选地，前述氧化铬、磷酸、氟化钠的纯度为分析纯。

优选地，前述溶剂为去离子水。

此外，本发明还公开了一种在铝合金基体上导电氧化的表面处理方法，包括如下步骤：

S1、有机去油处理：将铝材放入温度为40-60℃的丙酮溶液中，浸泡15-20分钟；

S2、化学去油处理：将在丙酮中浸泡处理后的铝材放入温度为40-60℃的化学去油溶液中，超声浸泡15-20分钟，其中，化学去油液的配比为：碳酸钠18-25g/L、磷酸钠18-25g/L、乳化剂3-5g/L；接着放入温度为60-80℃的热水中漂洗30s-60s，然后再用流动的去离子水漂洗30s-60s；

S3、碱洗：将铝材放入温度为40-60℃含量为80-100g/L的氢氧化钠溶液中20秒，在温度为60-80℃热水中漂洗20-30s，再用流动的去离子水漂洗20-30s；

S4、酸洗亮化：将铝材放入硝酸和水体积比为1：3的酸洗液中处理30s，再在流动的去离子水中进行清洗20-30s；

S5、着色处理：将铝材放入配制好的温度为15-30℃的导电氧化溶液中进行着色处理5-20min，然后再在流动的纯水中进行清洗，所述导电氧化溶液为权利要求1-3任一项所述。

具体地，配制步骤S5中所用到的导电氧化溶液的步骤如下：

(1)、按照权利要求1的配方含量称取氧化铬、磷酸、氟化钠，往配液容器中注入1/3的去离子水，然后向容器中加入称取好的氧化铬，利用玻璃棒不停地搅拌，使其充分溶解；

(2)、将称取好的氟化钠放入干净的、容量合适的烧杯中，加入适量去离子水，利用玻璃棒不停地搅拌，使其充分溶解，备用；

(3)、将磷酸注入量筒中称量，并观察称取所需质量分数时磷酸的体积，备用；

(4)、将充分溶解的氟化钠溶液缓缓倒入配液容器中，并利用玻璃棒不停地搅拌，然后将磷酸溶液缓缓倒入配液容器中，并不停地搅拌，往配液容器中加去离子水至所需工作液位，完成导电氧化溶液的配制；

(5)、将导电氧化溶液水浴加热至25℃，备用。

作为一个具体的实施例，步骤S2中的乳化剂为OP-10，与碳酸钠和磷酸钠配合作用能够取得更好的化学去油效果。

最终，经过步骤S5着色处理后，铝材表面的膜层厚度为1-4微米。

本发明的有益之处在于：本发明的溶液配方和表面处理方法，通过对铝合金基体进行去油、碱洗、酸洗、着色多个步骤处理，能够在铝合金基体表面生成一层导电氧化膜，且成膜颜色均匀，既不改变铝材本体的优良特性(如机械性能)，而且提高了基体的耐磨耐腐蚀性，同时还提高了基体美观度；本发明综合考虑了成本、性能等多面的因素，采用导电氧化处理的方式，不改变工件尺寸，且设备简单、操作方便、价格便宜，具有在工业生产中推广应用的良好前景。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。

实施例1

一、各溶液配制