專利名稱：非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法
在非金屬材料表面上難以直接熔焊金屬，因此過去在非金屬制品上鑲嵌金屬時(shí)一直使用壓卡、粘接金屬絲、片等方法。近年來金屬熱噴涂法被應(yīng)用于非金屬材料上制作金屬鑲嵌圖案。金屬熱噴涂法雖然能使金屬與非金屬材料表面直接結(jié)合，但要使金屬層堆積充滿非金屬制品上需鑲嵌金屬的凹面，則要求噴涂的金屬層的厚度須超過凹面的最大深度，而噴涂的金屬層較厚時(shí)會(huì)出現(xiàn)以下問題①由于金屬噴涂槍的噴射面積較大，而需鑲嵌金屬的凹面通常為小塊面積，所以噴涂時(shí)只有一部分金屬噴入凹面內(nèi)，而另一部分則噴射在凹面以外被浪費(fèi)掉，噴涂的金屬涂層愈厚，則浪費(fèi)的金屬愈多。②噴射在凹面以外區(qū)域表面上的金屬涂層還需打磨除去，噴涂的涂層愈厚，打磨的工作量愈大，③噴涂的涂層愈厚，則涂層所受應(yīng)力愈大，因而愈容易發(fā)生剝落。此外，涂層愈厚，則噴涂的時(shí)間愈長(zhǎng)，非金屬基體材料所受熱量也愈多，因而對(duì)基體非金屬材料的耐熱性能要求也愈高。
本發(fā)明的目的是提供一種省工、省料、附著力強(qiáng)的在非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其解決的技術(shù)關(guān)鍵是在非金屬品表面上制出凹面圖案，并進(jìn)行表面粗糙化處理，在凹面圖案上熱噴涂上一層金屬層，再在該金屬層上熔焊涂覆金屬，直至填滿凹面，最后進(jìn)行打磨、拋光。
非金屬品所用材料可以是玻璃、陶瓷、水泥、各種天然石和人造石、塑料、合成樹脂、木材制品以及各種復(fù)合材料。對(duì)于玻璃制品，其進(jìn)行表面粗糙化處理的方法可以是對(duì)紅熱狀態(tài)下的玻璃制品表面噴附一層粒度60～350目的玻璃粉或陶瓷、搪瓷釉料粉。所述的紅熱狀態(tài)可以是指玻璃制品加工成型后尚未冷卻時(shí)的紅熱狀態(tài)，也可以是指在制品冷卻后重新加熱至紅熱狀態(tài)。進(jìn)行粗糙化處理的表面可以只是凹面，也可以包括凹面外的其余表面。
噴涂后對(duì)凹面熔焊涂覆金屬的方法可以是用焊、烙設(shè)備將固體金屬熔化成液態(tài)后再涂覆在凹面涂層上，也可以是先將金屬熔化成液態(tài)后再涂覆在凹面涂層上，與涂層溶接。在進(jìn)行熔焊涂覆前可以先對(duì)涂層表面進(jìn)行酸洗、去酯、活化等預(yù)處理或是涂以松香等助劑以增加涂覆的金屬在噴涂層上的鋪展、浸潤(rùn)和結(jié)合能力，熔焊涂覆的金屬可以是錫、金、銀、銅等各種金屬或合金。噴涂和熔焊的金屬是同種也可以是不同種。
制得的金屬鑲嵌圖案可以再進(jìn)行腐蝕仿古作舊或鍍覆耐蝕表面層表面處理。制備凹面圖案的方法可以是先在非金屬制品的加工成型中所用的模具上制作出所需圖案，在非金屬制品加工成型后即可獲得的表面有凹面圖案的制品，也可以在制品加工成型后再在其表面刻制出凹面圖案，噴涂金屬可以用火焰絲材或火焰粉沫法、電弧法、等離子法等各種金屬熱噴涂法，噴涂的金屬可以是銅、鋁、鋅、鐵、不銹鋼等各種可進(jìn)行金屬熱噴涂之金屬或合金。噴涂時(shí)可以只噴至涂層在凹面內(nèi)形成完整覆蓋面為止。
在噴涂后可以先打磨掉噴在凹面外區(qū)域的金屬層，然后再熔焊。
本發(fā)明是先在非金屬制品凹面圖案上噴涂一層金屬層，然后再在該金屬層上熔焊金屬，兩者之間相互熔接，使凹面內(nèi)的整個(gè)金屬體與非金屬基體牢固結(jié)合，附著力強(qiáng)，金屬噴涂層只作為熔焊金屬與非金屬材料表面相互結(jié)合的中間過渡層，噴涂的金屬層只需在凹面表面上形成完整的覆蓋層即可，因而噴涂在凹面以外區(qū)域的金屬較少，既減少了原料浪費(fèi)，又減輕了打磨工作量。若噴涂的金屬和熔焊的金屬不同，則會(huì)產(chǎn)生更好的裝飾藝術(shù)效果。另外，對(duì)于軟金屬，很難用其進(jìn)行金屬絲材熱噴涂，但很容易熔化涂覆，所以本發(fā)明可以制作軟金屬鑲嵌面。
實(shí)施例在玻璃器皿成型用模具上制備出所需圖案，進(jìn)而加工制得表面凹面圖案的玻璃器皿，當(dāng)加工成型后器皿仍在紅熱狀態(tài)時(shí)，即對(duì)其凹面圖案及周圍30毫米區(qū)域內(nèi)的表面噴以粒度100目玻璃粉，使其粘附結(jié)合在器皿表面形成粗糙面，然后用氧-乙炔火焰法對(duì)凹面噴涂鋅絲，噴至凹面覆蓋一層鋅涂層為止，用砂紙打磨掉器皿表面非凹面區(qū)域的涂層，在凹面涂層上涂一層松香，然后用電烙鐵將焊錫涂覆在凹面涂層上，直至填滿凹面，冷卻后經(jīng)打磨、拋光使玻璃和嵌錫表面光滑均勻一致，且達(dá)到要求的光潔度，即制得表面鑲嵌有金屬錫圖案的玻璃器皿。
上述實(shí)施例中也可以在玻璃器皿加工成型后用表面噴砂或氫氟酸侵蝕或用此兩種方法相結(jié)合制備粗糙面。還可以不在器皿加工成型的模具上制作圖案，而在器皿加工成型后用噴砂刻蝕或用氫氟酸侵蝕的方法制備凹面圖案。
若熱噴涂的金屬為銅，熔焊的金屬為錫，經(jīng)打磨、拋光后制成的嵌錫器皿上錫圖案的外沿邊緣會(huì)暴露出一圈銅邊，具有獨(dú)特的裝飾藝術(shù)效果。銅邊的寬度可用調(diào)節(jié)噴涂層厚度的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其特征是在非金屬品表面上制出凹面圖案，并進(jìn)行表面粗糙化處理，在凹面圖案上熱噴涂上一層金屬層，再在該金屬層上熔焊涂覆金屬，直至填滿凹面，最后進(jìn)行打磨、拋光。
2.按照權(quán)利要求1所述的非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其特征是當(dāng)非金屬品為玻璃制品時(shí)，進(jìn)行表面粗糙化處理的方法可以是對(duì)紅熱狀態(tài)下的玻璃制品表面噴附一層粒度60～350目的玻璃粉或陶瓷、搪瓷釉料粉。
3.按照權(quán)利要求1所述的非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其特征是噴涂后對(duì)凹面熔焊涂覆金屬的方法可以是用焊、烙設(shè)備將固體金屬直接熔焊涂覆在凹面涂層上，也可以是先將金屬熔化成液態(tài)后再涂覆在凹面涂層上，與涂層溶接。
4.按照權(quán)利要求1所述的非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其特征是對(duì)制得的金屬鑲嵌圖案可以再進(jìn)行腐蝕仿古作舊或鍍覆耐蝕表面層表面處理。
5.按照權(quán)利要求1所述的非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其特征是在噴涂后可以先打磨掉噴在凹面外區(qū)域的金屬層。
全文摘要
公開了一種非金屬品表面鑲嵌金屬圖案的方法，其解決的技術(shù)關(guān)鍵是在非金屬品表面上制出凹面圖案，并進(jìn)行表面粗糙化處理，在凹面圖案上熱噴涂上一層金屬層，再在該金屬層上熔焊涂覆金屬，直至填滿凹面，最后進(jìn)行打磨、拋光。具有省料、省工、附著力強(qiáng)，鑲嵌的金屬圖案裝飾藝術(shù)效果好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B44C1/26GK1096750SQ93111308
公開日1994年12月28日 申請(qǐng)日期1993年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月21日
發(fā)明者楊德慶 申請(qǐng)人:楊德慶