[发明专利]不锈钢与树脂的复合体及其制备方法

说明书

一种不锈钢表面处理方法及不锈钢与树脂的复合体的制备方法，其中不锈钢表面处理方法，包括如下步骤：将不锈钢进行脱脂处理；将经过脱脂处理的不锈钢进行阳极氧化处理；将经过阳极氧化处理的不锈钢放入扩孔处理液进行扩孔处理；将经过扩孔处理的不锈钢放入清孔处理液进行清孔处理；将经过清孔处理后的不锈钢放入胺类处理液中进行微腐蚀处理。上述不锈钢表面处理方法，在不锈钢的表面形成纳米级的多孔膜，该多孔膜表面有很多细小的沟壑和纳米级的孔洞，可使得将不锈钢进行后续注塑处理时，树脂在注塑时进入这些纳米级的孔洞和沟壑中，使得不锈钢与树脂部位具有很强的结合强度。

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，特别是涉及不锈钢与树脂的复合体及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，对材料各项性能的要求亦越来越高，如何将各种材料的性能融合到一起，以获得超越单一材料本身性能的新材料，成为当今研究的热点。NMT(NanoMolding Technology，纳米注塑)技术是金属与塑胶以纳米技术结合的工法，先将金属表面经过纳米化处理后，塑胶直接注射成型在金属表面，让金属与塑胶可以一体成形，形成金属与塑胶的复合体，不但能够兼顾金属外观质感，也可以简化产品的工艺设计。将金属和树脂进行一体化成形的技术，在多个领域，如汽车、家电和3C电子产品等工业领域有着急切的技术需求。目前随着电子产品逐步追求超轻、超薄和超便捷的特点，不锈钢框架结构的广泛应用和不锈钢物理气相沉积技术的发展，不锈钢与树脂的一体成型技术必将得到更为广泛的应用。

然而，目前不锈钢与树脂结合成形技术制备复合体，通常采用粘接剂在常温或高温下实现不锈钢与树脂的粘接。尽管成熟的胶粘剂已经在汽车、家庭电器、产业设备等部件制造业领域但得到广泛应用，在精密制造领域，类似的这种粘接剂与不锈钢的结合强度还是很低的，无法满足一些电子产品的结构强度要求。此外，虽然现有市面上也出现了以不锈钢表面处理结合纳米注塑工艺，来制备不锈钢与树脂的复合体，能够在一定程度上提高不锈钢与树脂的结合强度，然而，其制备得到的不锈钢与树脂的复合体中，不锈钢与树脂的结合强度仍然较低，通常只有10MPa左右。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够提高不锈钢与树脂的结合强度以及能够使不锈钢与树脂的结合强度达到35MPa以上的不锈钢表面处理方法及不锈钢与树脂的复合体的制备方法。

一种不锈钢表面处理方法，包括如下步骤：

将不锈钢进行脱脂处理；

将经过脱脂处理的不锈钢进行阳极氧化处理；

将经过阳极氧化处理的不锈钢放入扩孔处理液进行扩孔处理；

将经过扩孔处理的不锈钢放入清孔处理液进行清孔处理。

在其中一个实施例中，所述扩孔处理液包括卤化物及强酸；

其中，所述卤化物包括氟化钠、氟化钾、氯化钠、氯化钾、溴化钠和溴化钾中的至少一种；

所述强酸包括硝酸、盐酸、磷酸和硫酸中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述扩孔处理液还包括弱酸，其中，所述弱酸包括柠檬酸、戊酸和草酸中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述扩孔处理液包括如下质量浓度的各组分：10g/L～40g/L的弱酸、1g/L～50g/L的卤化物以及30g/L～200g/L的强酸。

在其中一个实施例中，所述扩孔处理的处理温度为55℃～80℃。

在其中一个实施例中，所述扩孔处理的处理时间为120秒～300秒。

在其中一个实施例中，所述清孔处理液包括5g/L～100g/L的氧化剂。

在其中一个实施例中，所述清孔处理液中，所述氧化剂包括高锰酸钾、硝酸、过氧化氢、羟基乙叉二膦酸和过硫化物中的至少一种。