[发明专利]一种耐磨玫瑰金镀层及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种耐磨玫瑰金镀层及其制备工艺，包括金属基体，所述金属基体材料为不锈钢，所述金属基体上设有玫瑰金镀层，所述玫瑰金镀层的成分以按照重量百分比为：Cu：30～40wt％、Zr：1～5wt％、Ni：0.5～1wt％、Cr：0.4～0.6wt％、Ce：0.1～0.2wt％、余量为Au；本发明中的玫瑰金镀层除了Cu合金元素外，还添加了Zr、Ni、Cr及稀土元素等合金元素，在合金中，添加Cr、Zr能形成弥散分布的第二相，能够显著提高玫瑰金镀层的强度及硬度，从而提高了玫瑰金镀层的耐磨性能；另一方面，其制备过程简单快捷，减少了常规电镀工艺给操作工人以及环境所带来的危害，给电镀作业带来了极大的便利。

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，特别涉及一种耐磨玫瑰金镀层及其制备工艺。

背景技术

许多酒店卫浴产品以及高档消费外壳，如手机外壳等，其外表均镀有装饰镀层。通常装饰镀层是由比基体薄的一层或多层相互重叠的物质组成。

玫瑰金在闪闪发光的黄金饰品与经典高雅的铂金饰品之后，具有色调柔和和迷人的玫瑰金的饰品或产品逐渐成为大宗的新宠，但对于目前玫瑰金镀层而言，长时间使用后发现玫瑰金表面有明显的划痕存在，且有局部剥离的现象，表面比较粗糙且变色现象明显。这种现象尤其对于玫瑰金镀层与皮肤表面摩擦评率高时常见，也就是说与玫瑰金镀层接触的表面粗糙度越大，玫瑰金镀层的表面磨损程度也越大。而且，玫瑰金的镀层表面在佩戴一定时间后发生表面变色现象，失去原有的光泽，并且现有电镀玫瑰金镀层的工艺，对环境污染较大。

发明内容

本发明提供一种耐磨玫瑰金镀层及其制备工艺，其玫瑰金镀层具有良好的耐磨性，长时间时候后难以产生磨痕及剥离现象，并且所述玫瑰金镀层的制备工艺绿色环保。

为实现上述目的，本发明采用下述技术手段。

一种耐磨玫瑰金镀层，包括金属基体，所述金属基体材料为不锈钢，所述金属基体上设有玫瑰金镀层，所述玫瑰金镀层的成分以按照重量百分比为：Cu：30～40wt％、Zr：1～5wt％、Ni：0.5～1wt％、Cr：0.4～0.6wt％、Ce：0.1～0.2wt％、余量为Au。

进一步地，所述金属基体与玫瑰金镀层之间还设有过渡层，所述过渡层从上到下依次为TiCN层、TiN层和Ti层，Ti层紧贴金属基体、TiCN层紧贴玫瑰金镀层，玫瑰金镀层与金属基体之间有TiCN、TiN和Ti过渡层，以减小残余应力，增加了玫瑰金复合膜与金属基体之间的结合强度。

一种耐磨玫瑰金镀层的制备工艺，包括以下步骤：

(1)前处理：将金属基体打磨抛光，依次放入酒精和丙酮中超声清洗各10-15min，放入真空干燥箱中充分干燥后迅速放入镀膜机真空室，镀膜机真空室本底真空度为5.0×10^-3Pa，加热至250℃，保温时间20～30min；

(2)离子清洗：在镀膜机真空室通入Ar气，其压力为0.4Pa，开启偏压电源，电压280V，占空比79，辉光放电清洗20～30min；偏压降低至170V，开启离子源离子清洗20～30min，然后开启电弧源Ti靶，偏压200～300V，靶电流80A，离子轰击Ti靶7～8min；

(3)沉积Ti：调整Ar气压至0.36～0.39Pa，偏压降低至50～60V，电弧镀Ti8～9min；

(4)沉积TiN：调整工作气压为0.32～0.36Pa，偏压58V，Ti靶电流60～70A；开启N2，调整N₂流量为130～140sccm，沉积温度为180～220℃，中频磁控溅射沉积TiN15～20min；