專利名稱：固定元件的表面處理法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固定元件的表面處理法，特別系指一種能使固定元件表面確實(shí)達(dá)到防銹及防蝕之保護(hù)效果的表面處理方法。
一般的固定元件如螺絲、螺帽或螺栓等在制造完畢后，通常需再鍍上一層鋅以達(dá)到防銹之目的。而且，為防止鍍鋅膜氧化而產(chǎn)生白色腐蝕產(chǎn)物(堿式碳酸鋅)及增進(jìn)鍍鋅膜的耐蝕性，使鍍鋅物外形美觀且增進(jìn)涂敷底材的密著性，幾乎在所有鍍鋅物表面均需進(jìn)行鉻酸鹽處理。
鉻酸鹽的處理系在鍍鋅膜(層)上以化學(xué)方法使之沉積生成鉻酸鋅;然而，這種鉻酸鹽膜(層)系為膠狀的水合物，材質(zhì)較金屬為軟，容易產(chǎn)生裂痕，使用時(shí)一旦施加其他外力，常使固定元件表面的鉻酸鹽膜(層)破裂，裂痕淺時(shí)，由鉻酸鹽膜的再氧化能力可保護(hù)鍍鋅膜層，然而多數(shù)情形下鍍鋅層不能達(dá)到充分的防銹效果。
另外，鉻酸鹽膜的耐熱性及耐水性亦不佳，如在350℃以上的溫度時(shí)即粉化而易于脫落，而當(dāng)連續(xù)暴露在130℃以上溫度時(shí)，鉻酸鹽膜對鍍鋅膜的防蝕力即消失，又當(dāng)固定元件浸于熱水或長時(shí)間浸在水中時(shí)，會(huì)使鉻酸鹽膜膨脹而破裂，因而喪失其防蝕效用。
發(fā)明人有鑒于此，為解決已知的鉻酸鹽膜的缺陷，仍積極研究開發(fā)一種固定元件的表面處理法，以期能確實(shí)達(dá)到保護(hù)固定元件的功效，經(jīng)多次的實(shí)驗(yàn)測試，終于研制成功本發(fā)明。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種固定元件的表面處理方法，借助于一種耐蝕性、耐熱性佳及質(zhì)地強(qiáng)韌的涂膜而將固定元件表面的鉻酸鹽膜覆蓋，從而達(dá)到保護(hù)固定元件的功效。
本發(fā)明系在固定元件表面完成鍍鋅及鉻酸鹽處理后，在鉻酸鹽膜上涂敷含鋁粉的耐熱涂料并加以烤漆，而以含鋁粉的涂膜覆蓋于鉻酸鹽膜上的表面處理法為其特征。
為達(dá)到本發(fā)明之上述目的，以下將列舉本發(fā)明一較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的其它特性及其優(yōu)點(diǎn)也可從中進(jìn)一步看出。


圖1系以本發(fā)明的方法進(jìn)行表面處理的固定元件的局部放大圖。
圖2和圖3分別為未以本發(fā)明之方法進(jìn)行表面處理的固定元件與以本發(fā)明之方法加以表面處理之固定元件進(jìn)行鹽水噴霧試驗(yàn)前的放大圖。
圖4和圖5分別為未以本發(fā)明之方法進(jìn)行表面處理的固定元件與以本發(fā)明之方法加以表面處理的固定元件進(jìn)行鹽水噴霧試驗(yàn)后的放大圖。
圖6所示系以本發(fā)明之方法進(jìn)行表面處理的固定元件與未以本發(fā)明之方法加以表面處理的固定元件進(jìn)行耐鹽酸試驗(yàn)的比較結(jié)果。
圖7所示系以本發(fā)明之方法進(jìn)行表面處理的固定元件與未以本發(fā)明之方法加以表面處理的固定元件進(jìn)行耐堿試驗(yàn)的比較結(jié)果。
由圖1所示的本發(fā)明系在固定元件1完成鍍鋅膜2及鉻酸鹽膜3處理后，再于鉻酸鹽膜3上涂敷含鋁粉的耐熱涂料并加以烤漆，而形成含鋁涂膜4，后者覆蓋在鉻酸鹽膜3上，在本發(fā)明中，含鋁的耐熱涂料系由鋁粉、硅氧烷樹脂(silicone)，醇酸(ALKYD)樹脂及芳香族類溶劑所組成，其中鋁粉所占的重量比在10%-15%之范圍為最佳，與鋅相同，鋁也具有離子化傾向，鋅由于其具有離子化傾向而被用來保護(hù)固定元件1的鐵質(zhì)材料，然而，鋁是具有離子化傾向而用以保護(hù)鋅、鉻之類金屬中加工性最佳而成本最低者，因此本發(fā)明利用含鋁涂膜4來保護(hù)鉻酸鹽膜3，此外，含鋁涂膜4具有強(qiáng)韌及耐熱性佳的特點(diǎn)，以及極佳的抗御外力及耐熱的性能，若因外力不慎破壞鉻酸鹽膜3且裂痕到達(dá)鍍鋅膜2時(shí)，則由于含鋁涂膜4中鋁的離子化傾向大于鋅，因此仍能確實(shí)保護(hù)鍍鋅膜3及其下面固定元件1的鐵質(zhì)材料，從而確保鍍鋅膜3及固定元件1之鐵質(zhì)材料的防蝕、防銹作用。
發(fā)明人完成了以下實(shí)驗(yàn)，由此說明，應(yīng)用本發(fā)明之固定元件的表面處理法，能使固定元件有最佳的防蝕性及防銹性等優(yōu)點(diǎn)，其中試料1經(jīng)過鍍鋅(厚度約10μ)以及鉻酸鹽處理的攻牙螺絲。
試料2先后經(jīng)鍍鋅(厚度約10μ)及鉻酸鹽處理后，再經(jīng)由表1所列成份而組成的耐熱涂料涂敷并加以烤漆(200℃/20)后的攻牙螺絲，其中涂膜厚度約20μ。
表1鋁粉 13%(重量比)硅氧烷樹脂 3.5%(重量比)醇酸(ALKYD)樹脂 13.8%(重量比)芳香族類熔劑 69.7%(重量比)(1)鹽水噴霧試驗(yàn)參照圖2至圖5，其中圖2和圖3所示分別為試料1和試料2進(jìn)行鹽水噴霧試驗(yàn)前的放大圖，圖4和圖5所示則分別為試料1和試料2進(jìn)行鹽水噴霧試驗(yàn)后的放大圖，將試料1和試料2進(jìn)行500小時(shí)的鹽水噴霧試驗(yàn)后，由圖2、3與圖4、5的比較可明顯看出，試料1(見圖2和圖4)的螺牙主體已遭鹽水的嚴(yán)重腐蝕破壞，而試料2(見圖3和圖5)的螺牙表面有些腐蝕，但仍保持完整的螺牙主體。
(2)耐鹽酸腐蝕的試驗(yàn)參照圖6所示，將試料1和試料2浸入5%鹽酸溶液中24小時(shí)后，由圖6可明顯看出試料1(見圖中左邊三個(gè)螺絲)的鐵質(zhì)材料有顯著的腐蝕現(xiàn)象且整個(gè)表面均生有斑點(diǎn)狀的腐蝕紋;而試料2則完全沒有變化。
(3)耐堿試驗(yàn)參照圖7所示，將試料1和試料2浸入濃度為3%的氫氧化鈉溶液中72小時(shí)后，試料1(見圖中左邊三個(gè)螺絲)的鐵質(zhì)材料并未發(fā)生腐蝕，但鍍鋅膜完全剝落且露出鐵質(zhì)材料，而試料2僅有少量含鋁涂膜因受到堿的侵蝕而變色，底下的鍍鋅膜則仍保持原來的狀態(tài)。
由上所述可知，固定元件1的鐵質(zhì)材料在受到鍍鋅膜1、鉻酸鹽膜3及含鋁涂膜4三層涂膜保護(hù)后，具有優(yōu)良的防蝕效果，且上層含鋁涂膜4顯示出強(qiáng)韌及耐熱性佳的性能，對于外力及熱的作用極為穩(wěn)定，所以，本發(fā)明的方法對于鎖入時(shí)有極大摩擦阻力且伴隨著發(fā)熱或使用時(shí)經(jīng)常受到風(fēng)吹雨打的攻牙螺絲及鉆頭螺絲等固定元件的表面處理極為有效。
綜上所述，本發(fā)明的表面處理方法，確能有效地使固定元件達(dá)到防腐，防蝕的預(yù)期目的和功效，且申請前未見于刊物及公開使用，故在此依法提出專利申請，以上所述僅為本案之較佳實(shí)施例，凡本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員所作的等效變化或修飾，均應(yīng)在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種固定元件的表面處理方法，其特征在于當(dāng)固定元件完成鍍鋅及鉻酸鹽處理后，在鉻酸鹽膜(層)上涂敷含鋁粉的耐熱涂料并加以烤漆，從而以含鋁粉的涂膜覆蓋于鉻酸鹽膜上，使固定元件有最佳的防蝕性及防銹性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于含鋁的涂膜系由鋁粉、硅氧烷樹脂(silicone)，醇酸(ALKYD)樹脂及芳香族類溶劑組成，其中鋁粉所占之重量比在10%～15%的范圍內(nèi)為較佳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于含鋁的耐熱涂料中鋁粉占13%(重量比)、硅氧烷樹脂占3.5%(重量比)、醇酸(ALKYD)樹脂占13.8%(重量比)、芳香族類溶劑占69.7%(重量比)為最佳。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固定元件的表面處理方法，其特征在于當(dāng)固定元件完成鍍鋅及鉻酸鹽處理后，在鉻酸鹽膜上涂敷含鋁粉的耐熱涂料并加以烤漆，從而使含鋁粉的涂膜置于鉻酸鹽膜上，使固定元件有最佳的防蝕性及防銹性。
文檔編號(hào)C23C28/00GK1049873SQ89106929
公開日1991年3月13日 申請日期1989年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月30日
發(fā)明者杜福來 申請人:世豐螺絲廠股份有限公司