[发明专利]一种抗结霜的表面处理方法

说明书

本发明提供了一种抗结霜的表面处理方法，包括以下步骤：a)以草酸的水溶液为电解液，将待处理工件在0.1～0.4A/cm²的电流密度下进行阳极氧化处理；b)对阳极氧化处理后的工件进行表面修饰处理，得到抗结霜工件；所述表面修饰处理采用的修饰剂为月桂酸、氟硅烷、硅氧烷、硅烷偶联剂和高级脂肪酸中的一种或几种。本发明先对工件进行阳极氧化处理，使工件表面形成特殊的微纳结构，再对工件进行表面修饰来进一步修饰微纳结构、调节工件表面的自由能，使工件表面形成特殊表面，从而使工件具有优异的抑霜效果，抗结霜性能持久有效。

技术领域

本发明涉及表面处理技术领域，特别涉及一种抗结霜的表面处理方法。

背景技术

结霜是日常生活中随处可见的一种自然现象，当物体表面的温度低于空气中水蒸气的露点温度时，水蒸气就会在物体表面发生凝露，当物体表面温度进一步降低时，凝露会发生相变冰冻，当物体表面温度持续降低时，冻结的冰粒上会结霜，进而形成霜层。在空调等电器领域会经常发生结霜现象，例如空调制热时，室内机蒸发器散热不足会造成蒸发器局部温度过低，导致结霜；空调制冷时，室外机需要吸收热量，蒸发器本体温度会降到0℃以下，容易导致结霜。蒸发器等工件的结霜会导致系统运行性能降低，热交换效果变差，从而降低空调的制热制冷效果，造成能源浪费。

为降低结霜造成的不良影响，现有技术中通常采取的方式是，在换热器表面涂覆亲水涂层，使用水溶性高聚物或亲水性无机盐作为亲水物质，采用辊涂铝箔或浸渍法将亲水物质涂覆在换热器的铝翅片表面。然而，这种方法抗结霜性较差，仅对结霜初期有一定效果，机器长时间运行还是会产生结霜，结霜后仍需化霜处理，不能有效解决结霜问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗结霜的表面处理方法，采用本发明提供的处理方法对易结霜工件进行表面处理，能够有效延迟霜晶的形成，达到优异的抗结霜效果。

本发明提供了一种抗结霜的表面处理方法，包括以下步骤：

a)以草酸的水溶液为电解液，将待处理工件在0.1～0.4A/cm²的电流密度下进行阳极氧化处理；

b)对阳极氧化处理后的工件进行表面修饰处理，得到抗结霜工件；

所述表面修饰处理采用的修饰剂为月桂酸、氟硅烷、硅氧烷、硅烷偶联剂和高级脂肪酸中的一种或几种。

优选的，所述草酸的水溶液的浓度为0.3～0.5mol/L。

优选的，所述阳极氧化处理的温度为0～5℃。

优选的，所述表面修饰处理包括：

将阳极氧化处理后的工件置于修饰剂溶液中浸泡处理；

所述修饰剂溶液的质量分数为1％～5％；

所述修饰剂溶液中的溶剂为醇类溶剂。

优选的，所述阳极氧化处理的时间为10～15min；

所述表面修饰处理的时间为20～50min。

优选的，在所述步骤a)之前还包括：对待处理工件依次进行表面清洗和电化学抛光。

优选的，所述电化学抛光采用的抛光液为体积比为(5～12)：1的无水乙醇与高氯酸的混合液。

优选的，所述电化学抛光的电压为15～25V，电流密度为0.1～0.4A/cm²。

优选的，所述表面清洗包括洗涤剂洗涤和腐蚀液腐蚀；

所述洗涤剂为有机溶剂；

所述腐蚀液包括氢氧化钠溶液、盐酸、氢氟酸或磷酸液。

优选的，所述腐蚀液的浓度为0.5～3mol/L