本技術(shù)涉及鍍膜，尤其涉及一種用于鋁基材料的鍍膜裝置及鍍膜方法。

背景技術(shù)：

1、鋁材由于具有密度小、重量輕、易于通過壓鑄等方法精密成型、成本低等優(yōu)點，在手機外框、手表表殼等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。但由于鋁基材質(zhì)軟、防銹性差，必須對其進(jìn)行表面強化。

2、然而，目前常用的鋁材表面強化方法，容易在強化膜與鋁基材之間殘留氧化鋁膜，進(jìn)而導(dǎo)致鋁基材與強化膜結(jié)合力不足。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種用于鋁基材料的鍍膜裝置及鍍膜方法，以提升強化膜與工件表面的結(jié)合力。

2、本技術(shù)提供了：一種用于鋁基材料的鍍膜裝置，包括：

3、爐體結(jié)構(gòu)，配置有封閉的容置腔，所述容置腔用于提供真空環(huán)境；

4、工件架，轉(zhuǎn)動安裝于所述爐體結(jié)構(gòu)上，并位于所述容置腔中；

5、第一靶材，安裝于所述爐體結(jié)構(gòu)上，并位于所述容置腔內(nèi)，所述第一靶材與所述工件架相對并同軸設(shè)置；

6、若干個第二靶材，安裝于所述爐體結(jié)構(gòu)上，并位于所述容置腔內(nèi)，所述若干個第二靶材環(huán)繞布設(shè)于所述第一靶材的周側(cè)；

7、鍍膜電源，包括第一正極和第一負(fù)極，所述第一正極分別連接于所述工件架和所述爐體結(jié)構(gòu)，所述第一正極與所述工件架之間連接有第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第一正極與所述爐體結(jié)構(gòu)之間連接有第三開關(guān)，所述第一正極接地，所述第一負(fù)極分別與所述工件架、所述第一靶材和所述若干個第二靶材連接，所述第一負(fù)極與所述工件架之間連接有第四開關(guān)，所述第一負(fù)極與各靶材之間均連接有對應(yīng)的開關(guān)；

8、除膜電源，包括第二正極和第二負(fù)極，所述第二正極連接于所述爐體結(jié)構(gòu)，所述第二正極接地，所述第二負(fù)極連接于所述第一靶材，所述第二負(fù)極與所述第一靶材之間連接有第五開關(guān)；

9、控制單元，分別與所述鍍膜電源、所述除膜電源以及各開關(guān)電連接。

10、在一些可能的實施方式中，所述用于鋁基材料的鍍膜裝置還包括升降機構(gòu)，所述爐體結(jié)構(gòu)包括相對設(shè)置的第一爐體組件和第二爐體組件，所述升降機構(gòu)與所述第二爐體組件連接，所述升降機構(gòu)用于驅(qū)動所述第二爐體組件靠近和遠(yuǎn)離所述第一爐體組件，當(dāng)所述第一爐體組件靠近所述第二爐體組件時，所述第一爐體組件與所述第二爐體組件配合圍成所述容置腔。

11、在一些可能的實施方式中，所述第一爐體組件包括第一外殼、第一內(nèi)殼及第一隔熱層，所述第一外殼套設(shè)于所述第一內(nèi)殼遠(yuǎn)離所述容置腔的一側(cè)，所述第一外殼與所述第一內(nèi)殼間隔設(shè)置并配合圍成用于流通冷媒的第一冷卻腔，所述第一外殼上還開設(shè)有連通于所述第一冷卻腔的第一進(jìn)液口和第一出液口，所述第一進(jìn)液口位于所述第一外殼遠(yuǎn)離所述第二爐體組件的一端，所述第一出液口位于所述第一外殼靠近所述第二爐體組件的一端；

12、所述第一隔熱層設(shè)置于所述第一內(nèi)殼靠近所述容置腔的一側(cè)；

13、所述第一爐體組件上還設(shè)置有多個靶材裝配管，所述靶材裝配管依次貫穿所述第一外殼、所述第一內(nèi)殼和所述第一隔熱層，并與所述容置腔連通；

14、所述第一靶材和所述若干個第二靶材一一對應(yīng)地通過所述多個靶材裝配管插設(shè)于所述容置腔中，并連接于所述第一爐體組件。

15、在一些可能的實施方式中，所述用于鋁基材料的鍍膜裝置還包括加熱件、溫度檢測件和溫控器，所述加熱件連接于所述第一爐體組件上，并位于所述容置腔中；

16、所述溫度檢測件安裝于所述第一爐體組件上，并位于所述容置腔中；

17、所述溫控器分別與所述溫度檢測件和所述加熱件連接。

18、在一些可能的實施方式中，所述第二爐體組件包括第二外殼、第二內(nèi)殼及第二隔熱層，所述第二外殼套設(shè)于所述第二內(nèi)殼遠(yuǎn)離所述容置腔的一側(cè)，所述第二外殼與所述第二內(nèi)殼間隔設(shè)置并配合圍成用于流通冷媒的第二冷卻腔，所述第二外殼上還開設(shè)有第二進(jìn)液口和第二出液口，所述第二進(jìn)液口和所述第二出液口均與所述第二冷卻腔連通，所述第二隔熱層設(shè)置于所述第二內(nèi)殼靠近所述容置腔的一側(cè)；

19、所述用于鋁基材料的鍍膜裝置還包括真空調(diào)節(jié)組件和用于儲存氬氣的第一儲氣罐，所述真空調(diào)節(jié)組件包括真空泵、第二儲氣罐、第一單向閥、第二單向閥和第一氣嘴，所述真空泵、所述第二儲氣罐、所述第二單向閥和所述第一氣嘴依次連接，所述第一氣嘴穿設(shè)于所述第二爐體組件并與所述容置腔連通，所述第二單向閥的開啟方向由所述第一氣嘴指向所述第二儲氣罐，所述第一單向閥的進(jìn)氣端與外界環(huán)境連通，所述第一單向閥的出氣端連接于所述第一氣嘴與所述第二單向閥之間；

20、所述第一儲氣罐連通有第二氣嘴，所述第二氣嘴穿設(shè)于所述第二爐體組件并與所述容置腔連通。

21、在一些可能的實施方式中，所述工件架包括轉(zhuǎn)盤和多個工件桿，所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動安裝于所述爐體結(jié)構(gòu)上，所述多個工件桿均轉(zhuǎn)動安裝于所述轉(zhuǎn)盤上，所述多個工件桿環(huán)繞設(shè)置于所述轉(zhuǎn)盤的第一轉(zhuǎn)動軸線的周側(cè)，各所述工件桿的第二轉(zhuǎn)動軸線均平行于所述第一轉(zhuǎn)動軸線；

22、所述用于鋁基材料的鍍膜裝置還包括驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)分別與所述轉(zhuǎn)盤和所述工件桿傳動連接；

23、所述驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)盤繞所述第一轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動，并驅(qū)動各所述工件桿分別繞所述第二轉(zhuǎn)動軸線進(jìn)行自傳。

24、在一些可能的實施方式中，所述驅(qū)動機構(gòu)包括第一驅(qū)動件、第一齒輪和多個第二齒輪，所述第一驅(qū)動件固定安裝于所述爐體結(jié)構(gòu)背離所述容置腔的一側(cè)，所述第一驅(qū)動件的輸出軸傳動連接有一第一傳動桿，所述第一傳動桿沿所述第一轉(zhuǎn)動軸線穿設(shè)于所述爐體結(jié)構(gòu)，并延伸至所述容置腔中與所述轉(zhuǎn)盤固定連接；

25、所述第一齒輪固定套設(shè)于所述第一傳動桿上，所述多個第二齒輪一一對應(yīng)地固定連接于所述多個工件桿，所述多個第二齒輪均與所述第一齒輪嚙合連接。

26、另外，本技術(shù)還提供了一種用于鋁基材料的鍍膜方法，通過如上各實施方式中提供的所述用于鋁基材料的鍍膜裝置實現(xiàn)，所述用于鋁基材料的鍍膜方法包括：

27、去除工件表面的氧化鋁膜，并預(yù)鍍氮化鋁膜；

28、鍍氮化鋁絕緣膜；

29、鍍氮化鋁-氮化鈦-氮化釩-氧化鋯復(fù)合耐磨膜；

30、鍍著色膜。

31、在一些可能的實施方式中，所述去除工件表面的氧化鋁膜，并預(yù)鍍氮化鋁膜，包括：

32、鍍膜準(zhǔn)備：將工件安裝于工件架上，并使?fàn)t體結(jié)構(gòu)內(nèi)的容置腔處于密封狀態(tài)，開啟液冷循環(huán)以對爐體結(jié)構(gòu)的外殼進(jìn)行冷卻，將爐體結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度控制在180℃-200℃，設(shè)定除膜電源的電壓為600v-700v，設(shè)定鍍膜電源的電壓為700v-900v，將容置腔抽真空至80pa-100pa后，注入氬氣；

33、除氧化鋁膜：接通鍍膜電源的第一負(fù)極與工件架，斷開鍍膜電源的第一正極與工件架，并使第一正極和爐體結(jié)構(gòu)接地，除膜電源的第二正極接地，除膜電源的第二負(fù)極連接第一靶材，所述第一靶材為氮化鋁靶，同時開啟鍍膜電源和除膜電源；

34、預(yù)鍍氮化鋁膜：接通第一正極和工件架，接通第一負(fù)極和第一靶材，斷開第二負(fù)極與第一靶材，啟動鍍膜電源；

35、循環(huán)除氧化鋁膜步驟和預(yù)鍍氮化鋁膜步驟至少兩次。

36、在一些可能的實施方式中，所述第一靶材包括氮化鋁靶，所述若干個第二靶材包括氮化鈦靶、氮化釩靶和氧化鋯靶；

37、所述鍍氮化鋁絕緣膜包括：將所述爐體結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度控制在180℃-200℃，將所述容置腔抽真空至1pa-10pa，關(guān)閉所述除膜電源，所述第一開關(guān)和所述第四開關(guān)處于常開狀態(tài)，所述第二開關(guān)和所述第三開關(guān)處于常閉狀態(tài)，接通所述第一負(fù)極與所述第一靶材，開啟所述鍍膜電源，在所述工件上制得4mm-5mm的氮化鋁絕緣膜；

38、和/或，所述鍍氮化鋁-氮化鈦-氮化釩-氧化鋯復(fù)合耐磨膜包括：將所述爐體結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度控制在180℃-200℃，將所述容置腔抽真空至1pa-10pa，關(guān)閉所述除膜電源，所述第一開關(guān)和所述第四開關(guān)處于常開狀態(tài)，所述第二開關(guān)和所述第三開關(guān)處于常閉狀態(tài)，分別接通所述第一負(fù)極與所述氮化鋁靶、所述氮化鈦靶、所述氮化釩靶、所述氧化鋯靶，開啟所述鍍膜電源，在所述工件上制得氮化鋁-氮化鈦-氮化釩-氧化鋯的復(fù)合膜，所述復(fù)合膜的厚度為5mm-6mm，所述復(fù)合膜的硬度大于1000hv；

39、和/或，所述鍍著色膜包括：將所述爐體結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度控制在180℃-200℃，將所述容置腔抽真空至1pa-10pa，關(guān)閉所述除膜電源，所述第一開關(guān)和所述第四開關(guān)處于常開狀態(tài)，所述第二開關(guān)和所述第三開關(guān)處于常閉狀態(tài)，使所述第一負(fù)極擇一接通所述氮化鋁靶、所述氮化鈦靶、所述氮化釩靶、所述氧化鋯靶，開啟所述鍍膜電源。

40、本技術(shù)的有益效果：本技術(shù)提供的鍍膜裝置同時包括鍍膜電源和除膜電源，且可由控制單元進(jìn)行控制。從而，可實現(xiàn)去除工件表面氧化鋁膜操作以及在工件表面進(jìn)行鍍膜操作的無時間間隙銜接，避免在鍍膜前工件表面又被氧化出現(xiàn)氧化鋁膜，確保工件表面與強化膜之間無殘留的氧化鋁膜，進(jìn)而確保工件表面所制得強化膜的性能，提高工件與強化膜的結(jié)合力，降低強化膜氣泡、脫層的概率。