[发明专利]用于车辆的铝外部部件的表面处理方法

说明书

一种用于车辆的铝外部部件的表面处理方法，包括：预处理包含铝或铝合金的铝外部部件；通过将预处理过的铝外部部件浸入蚀刻溶液中，蚀刻该预处理过的铝外部部件的表面；通过将经过蚀刻的铝外部部件浸入水热合成溶液中，在铝外部部件的表面上形成氧化物层；以及在经历形成氧化物层的铝外部部件的表面上形成电沉积涂层。

相关申请的引证

本申请要求2018年12月10日向韩国知识产权局提交的第10-2018-0158116号韩国专利申请的优先权，该申请通过引用整体结合于此。

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的铝外部部件的表面处理方法，更具体地，涉及一种用于处理由铝材料形成的车辆外部部件的表面的表面处理方法，以提供涂层的优异粘合性能和耐腐蚀性。

背景技术

通常，由于铝在室温下在空气中的强氧化性，在由铝材料制成的车辆的外部部件的表面上会产生白锈物质，例如氢氧化铝(Al(OH)₃)。然而，存在的问题是，在诸如由于暴露于外部环境的除冰盐之类的不利条件下引起局部点蚀或开裂。为了解决上述问题，在车辆的铝外部部件的表面上执行涂覆工艺。

在用于车辆的铝外部部件的传统表面处理方法中，如图1所示，通过阳极氧化处理方法在预处理的铝外部部件的铝表面上形成氧化铝(Al₂O₃)层的氧化膜，这种氧化膜具有更宽的表面积，以增加后续工艺中对涂层的粘合性能(接触力)，从而在铝外部部件的表面上形成涂层。

然而，当采用传统的阳极氧化处理方法时，存在的问题是：随着时间的推移，对铝外部部件的表面上的涂层的粘合性能(接触力)降低。另外，传统的阳极氧化处理方法具有以下缺点：需要工作空间和执行阳极氧化处理方法所需的诸如分离罐和高压电流装置等的设备，并且处理过程也需要超过20分钟。

因此，在用于车辆的铝外部部件的表面处理中，持续保持对涂层的粘附，并且在表面处理过程中，需要具有改进生产率、工作效率提高和生产成本降低效果的方法。

发明内容

本公开要实现的技术目的是提供一种用于车辆的铝外部部件的表面处理方法，与传统阳极氧化处理方法相比，该方法使用水热合成来处理车辆的铝外部部件的表面，以增强耐腐蚀性和粘合性，消除对额外设备的需要，并且将处理时间缩短到例如10分钟或更短。

根据本公开的示例性实施例，用于车辆的铝外部部件的表面处理方法可以包括：预处理包含铝或铝合金的铝外部部件；通过将预处理过的铝外部部件浸入蚀刻溶液中，蚀刻预处理过的铝外部部件的表面；通过将经过蚀刻的铝外部部件浸入水热合成溶液中，在铝外部部件的表面上形成氧化物层；以及在经历形成氧化物层的铝外部部件的表面上形成电沉积涂层。

在蚀刻中，铝外部部件可以放入并浸入温度为15至30℃的蚀刻溶液中1至10分钟。

蚀刻溶液是水和硫酸(H₂SO₄)以3∶1的体积比混合的溶液。此外，蚀刻溶液可以具有30至40wt％的浓度。

在形成氧化物层时，经过蚀刻的铝外部部件可以放入并浸入温度为90至100℃的水热合成溶液中1至10分钟。

水热合成溶液可以是包含基于总水热合成溶液的0.1至1mol/L的硝酸锆(Zr(NO₃)₄)、0.1至1mol/L的六亚甲基四胺和余量的水的溶液。

在形成氧化物层时形成在铝外部部件的表面上的氧化物层可以由平均直径为100至300nm的纳米尺寸的氧化锆(ZrO₂)形成，使得氧化物层可以形成为具有1μm或更小的厚度，并且可以具有800至950nm的厚度。