一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法。本方法按照前處理、瓷質(zhì)氧化處理、去除不需要的瓷質(zhì)氧化層和導(dǎo)電氧化處理步驟進行，前處理步驟包括化學(xué)除油—溫水沖洗—化學(xué)出光—堿腐蝕四步工藝過程，并采用配制的除油溶液、出光溶液和堿腐蝕溶液分別進行處理，采用配制的瓷質(zhì)氧化溶液進行瓷質(zhì)氧化處理；然后去除需要導(dǎo)電部分表面的瓷質(zhì)氧化層，最后采用配制的導(dǎo)電氧化溶液進行導(dǎo)電氧化處理。采用本發(fā)明可有效地增強北斗導(dǎo)航產(chǎn)品的“三防”能力，提高產(chǎn)品的可靠性，延長產(chǎn)品的使用壽命。在滿足電性能的前提下將結(jié)構(gòu)件的防水、防霉、防鹽霧、抗磨損和耐高低溫等性能大大提高。
【專利說明】一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]當前的北斗導(dǎo)航產(chǎn)品，大都采用鋁合金材料加工結(jié)構(gòu)件，因為鋁合金的強度高，重量輕，導(dǎo)電性能好(可形成良好的屏蔽腔)，并且導(dǎo)航產(chǎn)品的射頻電路要求大面積、良好接地，所以北斗產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件(鋁件)基本上均采用導(dǎo)電氧化來進行表面處理。采用導(dǎo)電氧化處理方式的結(jié)構(gòu)件降低了電路輸出噪聲，同時可形成電磁屏蔽盒體，保證接收機的抗電磁干擾能力。但是采用這種處理方式的結(jié)構(gòu)件表面防護膜層薄且軟，很容易磨損、生銹，同時耐高低溫、鹽霧性能較差。由于導(dǎo)電氧化形成的防護膜“三防”性能較差，因此有些情況下不能滿足軍方的使用要求。
[0003]一般導(dǎo)電氧化處理(AL/CfOcd)是將鋁件浸在特定的溶液中(一般為鉻酸鹽溶液)，在鋁件表面形成的一層保護膜，這種膜能起到一定的防護作用，但是由于膜層質(zhì)軟很容易磨損，所以其三防性能并不是很優(yōu)異，一般經(jīng)過導(dǎo)電氧化處理的鋁件在經(jīng)過高低溫和鹽霧試驗后，都會產(chǎn)生一些銹蝕。
[0004]雖然導(dǎo)電氧化表面處理并不能提供很好的防護性能，但是目前并沒有一種既能使結(jié)構(gòu)件具有很好電性能又具有很好三防性能的表面處理方法。因此，探索一種新的結(jié)構(gòu)件表面處理方法是當前北斗導(dǎo)航產(chǎn)品需要攻克的課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和缺陷，本發(fā)明提供一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法。該方法將接收機板結(jié)構(gòu)件采用瓷質(zhì)氧化層處理，然后再將需要與電路板接觸或需要電磁屏蔽的表面采用導(dǎo)電氧化處理，將兩種表面處理方式作用在同一個零件上，雖然實現(xiàn)起來工藝比較復(fù)雜，存在一定難度，但是增強北斗導(dǎo)航產(chǎn)品的“三防”能力是當前北斗項目的主要任務(wù)之一，采用這種表面處理方式的北斗導(dǎo)航產(chǎn)品應(yīng)該尚屬首例。
[0006]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案是:一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法，其特征在于，衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理按照前處理、瓷質(zhì)氧化處理、去除不需要的瓷質(zhì)氧化層和導(dǎo)電氧化處理的步驟進行，具體步驟如下:
步驟一.前處理
此步驟按照如下化學(xué)除油一溫水沖洗一化學(xué)出光一堿腐蝕四步工藝過程進行:
(I).化學(xué)除油:用純凈水與磷酸鈉、硅酸鈉和十二烷基磺酸鈉按比例配制除油溶液:磷酸鈉濃度為50?70g/L ;硅酸鈉濃度25?35g/L ;十二烷基磺酸鈉濃度為8?12g/L ;將除油溶液加熱到75?85°C，然后將結(jié)構(gòu)件浸入到除油溶液中，保持8?12min。
[0007](2).溫水沖洗:用35°C?60°C的純凈水沖洗凈結(jié)構(gòu)件表面的除油溶液。
[0008](3).化學(xué)出光:用純凈水和硝酸按比例配制出光溶液:硝酸濃度為200?250mL/L ;將結(jié)構(gòu)件浸入到出光溶液中，待結(jié)構(gòu)件表面變光亮后取出。
[0009](4).堿腐蝕:用純凈水與氫氧化鈉和碳酸鈉按比例配制堿腐蝕溶液:氫氧化鈉濃度為20?35g/L ;碳酸鈉濃度為20?30g/L ;將堿腐蝕溶液加熱到50?60°C，然后將結(jié)構(gòu)件浸入到堿腐蝕溶液中，保持I?2min。
[0010]步驟二.瓷質(zhì)氧化處理
用純凈水與草酸鈦鉀、硼酸、檸檬酸和草酸按比例配制瓷質(zhì)氧化溶液:草酸鈦鉀濃度為15?35g/L ;硼酸濃度為8?10g/L ;檸檬酸濃度為11?13g/L ;草酸濃度為2?4g/L ;將經(jīng)過前處理的結(jié)構(gòu)件浸入到瓷質(zhì)氧化溶液中，瓷質(zhì)氧化溶液溫度為40?60°C，氧化時間為10?20min，氧化電壓為60?80V。
[0011]步驟三.去除不需要的瓷質(zhì)氧化層
用機械加工方法銑除結(jié)構(gòu)件上需要導(dǎo)電部分表面的瓷質(zhì)氧化層。
[0012]步驟四.導(dǎo)電氧化處理
用純凈水與磷酸、鉻酸酐、氟化鈉和硼酸按比例配制導(dǎo)電氧化溶液:磷酸濃度為20?24g/L ;鉻酸酐濃度為2?4g/L ;氟化鈉濃度為4?6g/L ;硼酸濃度為1.5?2.5g/L ;將已經(jīng)去除部分瓷質(zhì)氧化層的結(jié)構(gòu)件浸入到導(dǎo)電氧化溶液中，導(dǎo)電氧化溶液的溫度為室溫，浸入15?60s后取出。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明可有效地增強北斗導(dǎo)航產(chǎn)品的“三防”能力，提高產(chǎn)品的可靠性，延長產(chǎn)品的使用壽命。在滿足電性能的前提下將結(jié)構(gòu)件的防水、防霉、防鹽霧、抗磨損和耐高低溫等性能大大提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航接收機的框架示意圖。

【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明:
實施例:參照圖1，圖1為本發(fā)明應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航接收機的框架示意圖，其中框架上的A面和B面要求必須具有良好的導(dǎo)電性，A面與其它結(jié)構(gòu)件良好共地并形成屏蔽腔，B面與接收機電路板接觸，為電路提供大面積的共地、作為參考地、降低系統(tǒng)噪聲。為滿足本導(dǎo)航產(chǎn)品的電性能，必須使A、B兩面具有導(dǎo)電性，其余表面不需要具有導(dǎo)電性。
[0016]本實施例的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機的框架表面處理具體步驟如下:
步驟一.前處理:此步驟按照如下化學(xué)除油一溫水沖洗一化學(xué)出光一堿腐蝕四步工藝過程進行:
(0.化學(xué)除油:用純凈水與磷酸鈉、硅酸鈉和十二烷基磺酸鈉按比例配制除油溶液:磷酸鈉濃度為60g/L ;硅酸鈉濃度30g/L ;十二烷基磺酸鈉濃度為10g/L ;將除油溶液加熱到80°C，然后將框架結(jié)構(gòu)件浸入到除油溶液中，保持1min ;此步驟是清理框架結(jié)構(gòu)件表面的油潰。
[0017](2).溫水沖洗:用50°C的純凈水沖洗凈框架結(jié)構(gòu)件表面的除油溶液。
[0018](3).化學(xué)出光:用純凈水和硝酸按比例配制出光溶液:硝酸濃度為220mL/L ;將框架結(jié)構(gòu)件浸入到出光溶液中，待框架結(jié)構(gòu)件表面明顯變光亮后取出；此步驟使框架結(jié)構(gòu)件表面光亮，除去部分表面氧化層。
[0019](4).堿腐蝕:用純凈水與氫氧化鈉和碳酸鈉按比例配制堿腐蝕溶液:氫氧化鈉濃度為25g/L ;碳酸鈉濃度為25g/L ;將堿腐蝕溶液加熱到55°C，然后將框架結(jié)構(gòu)件浸入到堿腐蝕溶液中，保持Imin取出。此步驟全面去除框架結(jié)構(gòu)件表面氧化層。
[0020]步驟二.瓷質(zhì)氧化處理:用純凈水與草酸鈦鉀、硼酸、檸檬酸和草酸按比例配制瓷質(zhì)氧化溶液:草酸鈦鉀濃度為25g/L ;硼酸濃度為9g/L ;檸檬酸濃度為12g/L ;草酸濃度為3g/L ;將經(jīng)過前處理的框架結(jié)構(gòu)件浸入到瓷質(zhì)氧化溶液中，瓷質(zhì)氧化溶液溫度為50°C，氧化時間為15min，氧化電壓為70V。此步驟使整個框架結(jié)構(gòu)件的外表面形成一層類似陶瓷一樣光潔的膜層，硬度很高，具有非常優(yōu)異的抗磨、抗腐蝕等性能，但是瓷質(zhì)氧化形成的膜層不具備導(dǎo)電性。
[0021]步驟三.去除不需要的瓷質(zhì)氧化層:用機械加工方法銑除框架結(jié)構(gòu)件上需要導(dǎo)電部分(圖1中的A面、B面)表面的瓷質(zhì)氧化層；對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件需由加工中心銑去表層(二次加工)，由于二次加工的基準很難與第一次加工完全一致，容易造成形位尺寸偏差，所以一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜、需兩種以上表面處理的結(jié)構(gòu)件，在加工為半成品時就進行瓷質(zhì)氧化處理，然后再繼續(xù)加工其余結(jié)構(gòu)要素，這樣可降低兩次加工基準偏差造成的影響。
[0022]步驟四.導(dǎo)電氧化處理:用純凈水與磷酸、鉻酸酐、氟化鈉和硼酸按比例配制導(dǎo)電氧化溶液:磷酸濃度為22g/L ;鉻酸酐濃度為3g/L ;氟化鈉濃度為5g/L ;硼酸濃度為2g/L ;將已經(jīng)去除部分瓷質(zhì)氧化層(圖1中的A面、B面)的框架結(jié)構(gòu)件浸入到導(dǎo)電氧化溶液中，導(dǎo)電氧化溶液的溫度為室溫，浸入40s后取出。進行化學(xué)氧化后的框架結(jié)構(gòu)件，其A面和B面的表面形成了導(dǎo)電氧化膜，而框架結(jié)構(gòu)件其它瓷質(zhì)氧化膜也沒有被破壞。
[0023]經(jīng)檢測，經(jīng)過上述工藝流程處理后的框架結(jié)構(gòu)件，A、B兩面導(dǎo)電氧化膜層具有良好的導(dǎo)電性；其余表面為瓷質(zhì)氧化膜層，具有優(yōu)異的“三防”性能。本衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品由于采用上述表面處理方法，其“三防”能力大大提高，壽命也相對延長，與采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)件處理方式的北斗導(dǎo)航產(chǎn)品相比具有很大的優(yōu)勢。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理方法，其特征在于，衛(wèi)星導(dǎo)航接收機結(jié)構(gòu)件的表面處理按照前處理、瓷質(zhì)氧化處理、去除不需要的瓷質(zhì)氧化層和導(dǎo)電氧化處理的步驟進行，具體步驟如下: 步驟一.前處理 此步驟按照如下化學(xué)除油一溫水沖洗一化學(xué)出光一堿腐蝕四步工藝過程進行: (1).化學(xué)除油:用純凈水與磷酸鈉、硅酸鈉和十二烷基磺酸鈉按比例配制除油溶液:磷酸鈉濃度為50?70g/L ;硅酸鈉濃度25?35g/L ;十二烷基磺酸鈉濃度為8?12g/L ;將除油溶液加熱到75?85°C，然后將結(jié)構(gòu)件浸入到除油溶液中，保持8?12min ； (2).溫水沖洗:用35°C?60°C的純凈水沖洗凈結(jié)構(gòu)件表面的除油溶液； (3).化學(xué)出光:用純凈水和硝酸按比例配制出光溶液:硝酸濃度為200?250mL/L;將結(jié)構(gòu)件浸入到出光溶液中，待結(jié)構(gòu)件表面變光亮后取出； (4).堿腐蝕:用純凈水與氫氧化鈉和碳酸鈉按比例配制堿腐蝕溶液:氫氧化鈉濃度為20?35g/L ;碳酸鈉濃度為20?30g/L ;將堿腐蝕溶液加熱到50?60°C，然后將結(jié)構(gòu)件浸入到堿腐蝕溶液中，保持1?2min ； 步驟二.瓷質(zhì)氧化處理 用純凈水與草酸鈦鉀、硼酸、檸檬酸和草酸按比例配制瓷質(zhì)氧化溶液:草酸鈦鉀濃度為15?35g/L ;硼酸濃度為8?10g/L ;檸檬酸濃度為11?13g/L ;草酸濃度為2?4g/L ;將經(jīng)過前處理的結(jié)構(gòu)件浸入到瓷質(zhì)氧化溶液中，瓷質(zhì)氧化溶液溫度為40?60°C，氧化時間為10?20min，氧化電壓為60?80V ； 步驟三.去除不需要的瓷質(zhì)氧化層 用機械加工方法銑除結(jié)構(gòu)件上需要導(dǎo)電部分表面的瓷質(zhì)氧化層； 步驟四.導(dǎo)電氧化處理 用純凈水與磷酸、鉻酸酐、氟化鈉和硼酸按比例配制導(dǎo)電氧化溶液:磷酸濃度為20?24g/L ;鉻酸酐濃度為2?4g/L ;氟化鈉濃度為4?6 g/L ;硼酸濃度為1.5?2.5g/L ;將已經(jīng)去除部分瓷質(zhì)氧化層的結(jié)構(gòu)件浸入到導(dǎo)電氧化溶液中，導(dǎo)電氧化溶液的溫度為室溫，浸入15?60s后取出。
【文檔編號】C23C22/73GK104498932SQ201410794123
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月21日
【發(fā)明者】劉魏成 申請人:天津七六四通信導(dǎo)航技術(shù)有限公司