專(zhuān)利名稱(chēng):鍍膜件及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鍍膜件及該鍍膜件的制作方法。
背景技術(shù):
金屬材料在空氣中較容易腐蝕。為了提高金屬材料的耐腐蝕能力,可在金屬材料的表面覆蓋一耐腐蝕能力較強(qiáng)的膜層?,F(xiàn)有的在金屬材料的表面制作耐腐蝕膜層的方法有電鍍、化學(xué)鍍、烤漆及真空鍍膜(PVD)等。然而,電鍍、化學(xué)鍍及烤漆等對(duì)環(huán)境的污染非常大,必將逐漸被淘汰。而真空鍍膜制作的膜層存在微孔,對(duì)耐腐蝕能力的提高存在不良的影響。目前常用的提高PVD膜層的耐腐蝕性能的方法是制備多層膜,通過(guò)膜層的反復(fù)疊加,從而將膜層之間的微孔遮蔽,避免形成貫穿基體與膜層表面的微孔,來(lái)消除膜層的微孔對(duì)耐腐蝕性能的不良影響。但是,這種方法的工藝非常復(fù)雜,對(duì)設(shè)備要求高,成本高且難以在產(chǎn)業(yè)上應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種耐腐蝕性強(qiáng)的鍍膜件。另外,還有必要提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本較低的制作上述鍍膜件的方法。一種鍍膜件,其包括一基體及形成于基體上的一膜層,該膜層為一磁控濺射膜層, 該膜層形成有若干微孔,該微孔中填充有封孔粒子。—種鍍膜件的制作方法,其包括如下步驟提供一基體,通過(guò)磁控濺射在基體表面形成一膜層,使用一封孔液對(duì)所述膜層浸漬封孔液中進(jìn)行封孔處理,所述封孔液中含有 40-60g/L 的 NaCOOCH3,10_20g/L 的 HCOOCH3, l_2g/L 的 NH3 H2O, 2_8g/L 的 NaSO4, l_5g/L 的 HNO3,以及 2-6g/L 的 NaTiF4。通過(guò)上述方法制作的鍍膜件能很好地減少膜層表面所產(chǎn)生的微孔對(duì)鍍膜件的基體耐腐蝕能力的影響,使鍍膜件的基體與外界隔離,從而提高了鍍膜件的耐腐蝕能力。
圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的鍍膜件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例鍍膜件的制作方法的流程圖。
主要元件符號(hào)說(shuō)明
鍍膜件100
基體10
膜層20
微孔201
封孔粒子30
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明一較佳實(shí)施方式的鍍膜件100包括一基體10及形成于基體10
表面的一膜層20。該基體10可以是由鋁合金、鎂合金等金屬材料制成,也可是由陶瓷、玻璃等非金屬材料制成。該膜層20為一 Al-Ti-N層,其以磁控濺射的方式形成。該膜層20的厚度為0. 5-8 微米。該膜層20形成有若干微孔201。該若干微孔201中填充有封孔粒子30。該封孔粒子30由將所述膜層20浸漬于一封孔液中一定時(shí)間,而后干燥的方式而形成。所述封孔液中含有 40-60g/L 的 NaCOOCH3,10_20g/L 的 HCOOCH3, l_2g/L 的 NH3 H2O, 2_8g/L 的 NaSO4, l-5g/L 的 HNO3,以及 2-6g/L 的 NaTiF4。請(qǐng)參見(jiàn)圖1和圖2,本發(fā)明一較佳實(shí)施方式的鍍膜件100的制作方法包括以下步驟提供一基體10。所述基體10的材質(zhì)可以是鋁合金、鎂合金等材料,也可是陶瓷、玻璃等非金屬材料。對(duì)該基體10進(jìn)行表面預(yù)處理。該表面預(yù)處理可包括常規(guī)的對(duì)基體10進(jìn)行化學(xué)除油、除蠟、酸洗、超聲波清洗及烘干等。對(duì)經(jīng)上述處理后的基體10的表面進(jìn)行氬氣等離子體清洗,進(jìn)一步去除基體10表面的油污,以改善基體10表面與后續(xù)涂層的結(jié)合力。該等離子體清洗的具體操作及工藝參數(shù)可為將基體10放入一磁控濺射鍍膜機(jī)(圖未示)的真空室內(nèi),將該真空室抽真空至 8. OX 10_3Pa,通入流量為50-400sCCm(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分鐘)的氬氣(純度為99. 999%), 對(duì)基體10施加-300 -600V的偏壓,對(duì)基體10表面進(jìn)行等離子體清洗,清洗時(shí)間為 5-10mino完成等離子清洗后,開(kāi)啟一鋁-鈦合金靶(該鋁-鈦合金靶中鋁的質(zhì)量百分含量為20 60%)的電源,該電源的功率可設(shè)置為4-14kw。調(diào)節(jié)氬氣流量至50-300sCCm,優(yōu)選為150sccm ;并通入氮?dú)?,其流量?0-150sccm ;對(duì)鋁-鈦合金靶施加-100 -350V的偏壓,沉積膜層20。沉積該膜層20的時(shí)間為20-30min。沉積完成后,關(guān)閉鋁-鈦合金靶的電源及負(fù)偏壓,停止通入氬氣,氮?dú)狻K瞿?0為一 Al-Ti-N層,其厚度為0. 5 8微米。 該膜層20形成有若干微孔201。使用一封孔液對(duì)形成于基體10表面的膜層20的微孔201進(jìn)行浸漬封孔處理。所述封孔液中含有 40-60g/L 的 NaCOOCH3,10_20g/L 的 HCOOCH3, l_2g/L 的 NH3 H2O, 2_8g/L 的 NaSO4, l-5g/L的HNO3,以及2_6g/L的NaTiF4。該封孔液的pH值為3_7。封孔時(shí)保持封孔液的溫度為20 30°C。浸漬封孔的時(shí)間為5 15s。封孔過(guò)程中,所述封孔液填充至膜層20 的微孔201內(nèi);待封孔完成后對(duì)所述膜層20進(jìn)行去離子水沖洗及干燥,干燥后該填充至微孔201中的封孔液即形成固化的封孔粒子30。該封孔粒子30可將膜層20的若干微孔201 堵塞,從而可避免基體10通過(guò)所述若干微孔201與外界接觸而發(fā)生電偶腐蝕的情況,進(jìn)而提高了鍍膜件100的耐腐蝕性能。將通過(guò)上述方法制備的鍍膜件100放入鹽霧(3. 5% NaCl, 250C )試驗(yàn)箱進(jìn)行測(cè)試,同時(shí)放入未做過(guò)封孔處理的鍍膜件做對(duì)比。沒(méi)有進(jìn)行封孔處理的鍍膜件經(jīng)8小時(shí)被腐蝕,經(jīng)過(guò)上述封孔處理的鍍膜件100經(jīng)60小時(shí)被腐蝕。 應(yīng)該指出,上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鍍膜件,其包括一基體及形成于基體上的一膜層,其特征在于該膜層為一磁控濺射膜層,該膜層形成有若干微孔,該若干微孔中填充有封孔粒子。
2.如權(quán)利要求1所述的鍍膜件,其特征在于所述封孔粒子由將所述膜層浸漬于含有 NaC00CH3、HCOOCH3> NH3 H2O, NaSO4, HNO3及NaTiF4的封孔液中,而后干燥的方式形成。
3.如權(quán)利要求1所述的鍍膜件,其特征在于該膜層為一Al-Ti-N膜。
4.一種鍍膜件的制作方法,其包括如下步驟 提供一基體;通過(guò)磁控濺射在基體表面形成一膜層;使用一封孔液對(duì)所述膜層浸漬封孔液中進(jìn)行封孔處理。
5.如權(quán)利要求4所述的鍍膜件的制作方法,其特征在于所述封孔液中含有40-60g/L 的 NaCOOCH3,10-20g/L 的 HCOOCH3, l_2g/L 的 NH3 H2O, 2_8g/L 的 NaSO4, l_5g/L 的 HNO3,以及2-6g/L的 NaTiF4。
6.如權(quán)利要求4或5所述的鍍膜件的制作方法,其特征在于所述的封孔液的PH值為3-7。
7.如權(quán)利要求4所述的鍍膜件的制作方法,其特征在于所述封孔處理的時(shí)間為 5_15s0
8.如權(quán)利要求4所述的鍍膜件的制作方法,其特征在于所述封孔液的溫度為 20-30 "C。
9.如權(quán)利要求4所述的鍍膜件的制作方法,其特征在于所述膜層為一Al-Ti-N膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鍍膜件及該鍍膜件的制作方法。一種鍍膜件,其包括一基體及形成于基體上的一膜層,該膜層為一磁控濺射膜層,該膜層形成有若干微孔,該若干微孔中填充有封孔粒子。該鍍膜件制作方法為,提供一基體,通過(guò)磁控濺射在基體表面形成一膜層,使用一封孔液對(duì)所述膜層浸漬封孔液中進(jìn)行封孔處理。通過(guò)上述方法制作的鍍膜件能很好地減少膜層表面產(chǎn)生的微孔對(duì)鍍膜件的耐腐蝕能力的影響,提高鍍膜件的耐腐蝕能力。
文檔編號(hào)C23C14/06GK102337507SQ20101023909
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者張 成, 張新倍, 蔣煥梧, 陳文榮, 陳正士 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司