一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，包括以下步驟：步驟一、將鋅合金壓鑄成坯件并去毛刺；步驟二、對(duì)所述坯件進(jìn)行拋光或拉絲；步驟三、以真空碳?xì)淝逑捶绞綄?duì)所述坯件進(jìn)行除油、除蠟；步驟四、將清洗后的所述坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并在所述坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層；步驟五、從真空爐內(nèi)取出所述坯件并對(duì)所述石墨表層進(jìn)行拉絲，形成所需紋路；以及步驟六、對(duì)所述坯件進(jìn)行噴透明漆或噴透明粉。坯件的表面的金屬銅層、石墨表層沉積過程均在同一真空爐內(nèi)進(jìn)行，出爐后只需對(duì)石墨表層拉絲和噴涂透明面漆或透明粉末，不僅成本較低、結(jié)合力更優(yōu)，且無廢氣、廢水排放。
【專利說明】
一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋅合金是以鋅為基礎(chǔ)加入鋁、銅、鎂、鎘等其他元素組成的合金。因鋅合金熔點(diǎn)低，流動(dòng)性好，易熔焊，釬焊和塑性加工，在大氣中耐腐蝕，殘廢料便于回收和重熔。特別適用于制造對(duì)公差要求不太嚴(yán)，而形狀復(fù)雜的零部件，還有受力不太大而形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件和裝飾件。
[0003]但是，由于鋅合金本身的化學(xué)穩(wěn)定性差和易變性等缺點(diǎn)，給表面處理帶來了一定難度。目前鋅合金的表面處理，一般都是采用水電鍍的工藝，提高產(chǎn)品的抗腐蝕性和裝飾性。而仿古銅的工藝，也是在鋅合金表面電鍍一層紫銅或青銅，再通過化學(xué)藥劑進(jìn)行發(fā)黑處理，然后通過拉絲獲得需要的紋路，最后在其表面噴涂一層透明漆或透明粉末。
[0004]具體如中國發(fā)明專利(CN102218961 A)公開了一種金屬件上實(shí)施發(fā)黑古銅拉絲件的環(huán)保型鍍膜方法，其特征在于包括以下步驟:1)將金屬坯件進(jìn)行干法清潔與活化;2)將活化后的金屬坯件進(jìn)行金屬染黑；3)將染黑的金屬坯件進(jìn)行拉絲，拉出所需的紋路;4)將拉絲后的金屬坯件進(jìn)行干法清潔與活化;5)將步驟4)得到的拉絲紋路的金屬坯件噴涂罩光加色面漆，即完成在金屬件上實(shí)施發(fā)黑古銅拉絲件的環(huán)保型鍍膜。
[0005]上述的金屬件上實(shí)施發(fā)黑古銅拉絲件的環(huán)保型鍍膜方法雖然工藝技術(shù)成熟、穩(wěn)定，但其鍍膜過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水排放問題目前還得不到很好的解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，旨在提供一種無環(huán)境污染的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法。
[0007]具體技術(shù)方案如下:
[0008]—種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，具有這樣的特征，包括以下步驟:
[0009]步驟一、將鋅合金壓鑄成坯件并去毛刺；
[0010]步驟二、對(duì)坯件進(jìn)行拋光或拉絲；
[0011 ]步驟三、以真空碳?xì)淝逑捶绞綄?duì)坯件進(jìn)行除油、除蠟；
[0012]步驟四、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并采用物理氣相沉積方式在坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層；
[0013]步驟五、從真空爐內(nèi)取出坯件并對(duì)石墨表層進(jìn)行拉絲，形成所需紋路；以及
[0014]步驟六、對(duì)坯件進(jìn)行噴透明漆或噴透明粉。
[0015]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，在步驟四中，先將真空爐抽真空至8.0X10一3Pa,再關(guān)閉節(jié)流閥，開始通入300sccm的氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓600V?800V、占空比50%?70%對(duì)還件進(jìn)行離子輝光活化8min?1min。
[0016]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，在步驟四中，坯件經(jīng)離子輝光活化后，先關(guān)閉氬氣流量計(jì)并打開節(jié)流閥將真空爐回抽真空至5.0 X 10—3Pa;其次，關(guān)閉節(jié)流閥并通入80sccm?90sccm氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓為150V?200V、占空比50%?70%，設(shè)定絡(luò)革巴電流為25A以向還件表面轟擊沉積5min?8min第一金屬絡(luò)層;再設(shè)定偏壓電源電壓為100V?150V、占空比50%?70%，設(shè)定硅靶電流為25A以向第一金屬鉻層表面沉積30min?40min硅絡(luò)合金層。
[0017]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其中，在步驟四中，待娃絡(luò)合金層形成后，停止沉積娃革E，并在娃絡(luò)合金層表面持續(xù)沉積3min?5min第二金屬絡(luò)層。
[0018]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其中，在步驟四中，待鉻金屬層形成后，停止沉積鉻靶，設(shè)定銅靶電流30A在鉻金屬層表面沉積20-40min金屬銅層。
[0019]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其中，在步驟四中，待銅金屬層形成后，停止沉積銅革E，關(guān)閉氬氣流量計(jì)；
[0020 ]其次，打開節(jié)流閥將真空爐回抽真空至5.0 X I O—3Pa;
[0021 ] 再關(guān)閉節(jié)流閥并通入80sccm?90sccm氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓為50V?60V、占空比50 %?60 %，設(shè)定石墨革E電流22A在銅金屬層表面沉積60_80min石墨表層。
[0022]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其中，在步驟四中，銅靶為紫銅靶或黃銅靶。
[0023]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其中，在步驟三中，坯件在真空碳?xì)淝逑礄C(jī)中進(jìn)行清洗。
[0024]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，還包括:步驟七、對(duì)噴透明漆或噴透明粉后的坯件進(jìn)行固化、烘干。
[0025]上述技術(shù)方案的積極效果是:
[0026]上述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法中，先將坯件經(jīng)過拉絲或拋光，能有效提高毛坯的光澤度;其次，將坯件進(jìn)行真空碳?xì)淝逑?，去除坯件表面的拋光蠟和油?再次、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并采用物理氣相沉積方式在坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層，從而改善鋅合金鑄件的性能及外觀;然后、按所需紋路對(duì)石墨表層進(jìn)行拉絲，使產(chǎn)品外觀更加豐富;最后，再噴涂一層透明粉末或透明漆，提高產(chǎn)品的防腐性、光亮度等性能。
[0027]此外，還件的表面的第一金屬絡(luò)層、娃絡(luò)合金層、第二金屬絡(luò)層、金屬銅層、石墨表層沉積過程均在同一真空爐內(nèi)進(jìn)行，出爐后只需對(duì)石墨表層拉絲和噴涂透明面漆或透明粉末，不僅成本較低、結(jié)合力更優(yōu)，且無廢氣、廢水的排放。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工序簡單、可靠，成本低，無環(huán)境污染等優(yōu)勢。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案作具體闡述，但以下內(nèi)容不作為本發(fā)明的限定。
[0029]本實(shí)施例提供的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法包括以下步驟:
[0030]步驟一、將鋅合金壓鑄成坯件并去毛刺；[0031 ]步驟二、對(duì)坯件進(jìn)行拋光或拉絲；
[0032]步驟三、以真空碳?xì)淝逑捶绞綄?duì)坯件進(jìn)行除油、除蠟；
[0033]步驟四、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并采用物理氣相沉積方式在坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層；
[0034]步驟五、從真空爐內(nèi)取出坯件并對(duì)石墨表層進(jìn)行拉絲，形成所需紋路；以及
[0035]步驟六、對(duì)坯件進(jìn)行噴透明漆或噴透明粉。
[0036]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟三中，坯件在真空碳?xì)淝逑礄C(jī)中進(jìn)行清洗。
[0037]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本實(shí)施例提供的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法還包括步驟七、對(duì)噴透明漆或噴透明粉后的坯件進(jìn)行固化、烘干。
[0038]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟四中，先將真空爐抽真空至8.0X10—3Pa,再關(guān)閉節(jié)流閥，開始通入300sccm的氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓600V?800V、占空比50%?70%對(duì)坯件進(jìn)行離子輝光活化8min?lOmin。
[0039]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟四中，坯件經(jīng)離子輝光活化后，先關(guān)閉氬氣流量計(jì)并打開節(jié)流閥將真空爐回抽真空至5.0 X 10—3Pa;其次，關(guān)閉節(jié)流閥并通入80sccm?90sccm氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓為150V?200V、占空比50%?70%，設(shè)定鉻靶電流為25A以向坯件表面轟擊沉積5min?8min第一金屬絡(luò)層;再設(shè)定偏壓電源電壓為10V?150V、占空比50%?70%，設(shè)定硅靶電流為25A以向第一金屬鉻層表面沉積30min?40min硅鉻合金層。
[0040]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟四中，待硅鉻合金層形成后，停止沉積硅靶，并在硅絡(luò)合金層表面持續(xù)沉積3min?5min第二金屬絡(luò)層。其中，第一金屬絡(luò)層和第二金屬絡(luò)層均為中間過渡層、硅鉻合金層為高防腐、高硬度打底層。
[0041 ]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟四中，待鉻金屬層形成后，停止沉積鉻靶，設(shè)定銅靶電流30A在鉻金屬層表面沉積20-40min金屬銅層。并且，本實(shí)施例中的銅靶優(yōu)選為紫銅靶或黃銅靶。
[0042]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟四中，待銅金屬層形成后，停止沉積銅靶，關(guān)閉氬氣流量計(jì);其次，打開節(jié)流閥將真空爐回抽真空至5.0 X I O—3Pa;再關(guān)閉節(jié)流閥并通入80 sccm?90sccm氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓為50V?60V、占空比50%?60%，設(shè)定石墨革E電流為22A以向銅金屬層表面沉積60min?80min石墨表層。
[0043]本實(shí)施例提供的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法中，先將坯件經(jīng)過拉絲或拋光，能有效提高毛坯的光澤度;其次，將坯件進(jìn)行真空碳?xì)淝逑矗コ骷砻娴膾伖庀灪陀臀?再次、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并采用物理氣相沉積方式在坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層，從而改善鋅合金鑄件的性能及外觀;然后、按所需紋路對(duì)石墨表層進(jìn)行拉絲，使產(chǎn)品外觀更加豐富；最后，再噴涂一層透明粉末或透明漆，提高產(chǎn)品的防腐性、光亮度等性能。
[0044]此外，坯件的表面的第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層沉積過程均在同一真空爐內(nèi)進(jìn)行，出爐后只需對(duì)石墨表層拉絲和噴涂透明面漆或透明粉末，不僅成本較低、結(jié)合力更優(yōu)，且無廢氣、廢水的排放。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工序簡單、可靠，成本低，無環(huán)境污染等優(yōu)勢。
[0045]具體的，本實(shí)施例以衛(wèi)浴領(lǐng)域的鋅合金導(dǎo)軌滑輪組件作為優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹，具體如下:
[0046]制造鋅合金導(dǎo)軌滑輪組件的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法包括以下步驟:
[0047]步驟一、將鋅合金壓鑄成坯件并去毛刺；
[0048]步驟二、對(duì)坯件進(jìn)行拋光；
[0049]步驟三、在真空碳?xì)淝逑礄C(jī)中對(duì)坯件進(jìn)行除油、除蠟；
[0050]步驟四、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并采用物理氣相沉積方式在坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層；
[0051]步驟五、從真空爐內(nèi)取出坯件并對(duì)石墨表層進(jìn)行拉絲，形成所需紋路；
[0052]步驟六、對(duì)坯件進(jìn)行噴透明漆或噴透明粉；以及
[0053 ]步驟七、對(duì)噴透明漆或噴透明粉后的坯件進(jìn)行固化、烘干。
[0054]具體的，在步驟四中，先將真空爐抽真空至8.0X 10—3Pa,再關(guān)閉節(jié)流閥，開始通入300sccm的氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓600V、占空比60%對(duì)還件進(jìn)行離子輝光活化lOmin。
[0055]具體的，在步驟四中，坯件經(jīng)離子輝光活化后，先關(guān)閉氬氣流量計(jì)并打開節(jié)流閥將真空爐回抽真空至5.0X 10—3Pa;其次，關(guān)閉節(jié)流閥并通入SOsccm氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓為150V、占空比60%，設(shè)定鉻靶電流為25A以向坯件表面沉積5min第一金屬鉻層;再設(shè)定偏壓電源電壓為120V、占空比60%，設(shè)定硅靶電流為25A以向第一金屬鉻層表面沉積30min硅鉻
F=1-Wlte O
[0056]具體的，在步驟四中，待硅鉻合金層形成后，停止沉積硅靶，并持續(xù)在硅鉻合金層表面沉積3min第二金屬鉻層。
[0057]具體的，在步驟四中，待鉻金屬層形成后，停止沉積鉻靶，再設(shè)定銅靶電流為30A以向絡(luò)金屬層表面沉積20min金屬銅層。
[0058]具體的，在步驟四中，待銅金屬層形成后，停止沉積銅靶，關(guān)閉氬氣流量計(jì);其次，打開節(jié)流閥將真空爐回抽真空至5.0 X 10—3Pa;再關(guān)閉節(jié)流閥并通入90sCCm氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓為50V、占空比60%，設(shè)定石墨革El電流為22A以向銅金屬層表面沉積80min石墨表層。
[0059]由上述鋅合金仿古銅真空鍍膜方法所生產(chǎn)的鋅合金導(dǎo)軌滑輪組件可通過以下功能測試:
[0060](A)CASS:16H
[0061 ] (B)冷熱沖擊循環(huán):4個(gè)循環(huán)
[0062](C)落砂沖擊:1乩
[0063](D)結(jié)合力(百割):5A
[0064](E)水浸 38°C:24H
[0065](F)鉛筆硬度(三菱):2H[ΟΟ??]以上功能測試包括:
[0067]1、抗腐蝕功能測試:CASS試驗(yàn)(ASTM Β368-09)。
[0068]2、抗磨耗功能測試:落砂試驗(yàn)(ASTM D968-05)。
[0069]3、結(jié)合力測試:1)百割測試(ASTM D3359-02);2)冷熱循環(huán)試驗(yàn)(ASME A112.18.l-2005/CSA Β125.1-05)ο
[0070]4、耐水測試:水浸測試(ASTM D870-02)。
[0071]5、耐劃傷性測試:鉛筆硬度測試(ASTM D3363-05)。
[0072]以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、將鋅合金壓鑄成坯件并去毛刺； 步驟二、對(duì)所述坯件進(jìn)行拋光或拉絲； 步驟三、以真空碳?xì)淝逑捶绞綄?duì)所述坯件進(jìn)行除油、除蠟； 步驟四、將清洗后的所述坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進(jìn)行離子輝光活化，并采用物理氣相沉積方式在所述坯件的表面依次沉積第一金屬鉻層、硅鉻合金層、第二金屬鉻層、金屬銅層、石墨表層； 步驟五、從真空爐內(nèi)取出所述坯件并對(duì)所述石墨表層進(jìn)行拉絲，形成所需紋路；以及 步驟六、對(duì)所述坯件進(jìn)行噴透明漆或噴透明粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟四中，先將所述真空爐抽真空至8.0 X 10—3Pa，再關(guān)閉節(jié)流閥，開始通入300sCCm的氬氣，設(shè)定偏壓電源電壓600V?800V、占空比50 %?70 %對(duì)所述還件進(jìn)行離子輝光活化8min?I Omin。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟四中，所述坯件經(jīng)離子輝光活化后，先關(guān)閉氬氣流量計(jì)并打開所述節(jié)流閥將所述真空爐回抽真空至 5.0 X 10—3Pa; 其次，關(guān)閉所述節(jié)流閥并通入80sccm?90sccm氬氣，設(shè)定所述偏壓電源電壓為150V?200V、占空比50%?70%，設(shè)定鉻靶電流為25A以向所述坯件表面轟擊沉積5min?8min第一金屬絡(luò)層； 再設(shè)定所述偏壓電源電壓為100V?150V、占空比50%?70%，設(shè)定硅靶電流為25A以向所述第一金屬絡(luò)層表面沉積30min?40min娃絡(luò)合金層。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟四中，待所述硅鉻合金層形成后，停止沉積所述硅靶，并在所述硅鉻合金層表面持續(xù)沉積3min?5min第二金屬絡(luò)層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟四中，待所述第二鉻金屬層形成后，停止沉積所述鉻靶，設(shè)定銅靶電流30A在所述鉻金屬層表面沉積20-40min金屬銅層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟四中，待所述銅金屬層形成后，停止沉積所述銅靶，關(guān)閉所述氬氣流量計(jì)； 其次，打開所述節(jié)流閥將所述真空爐回抽真空至5.0 X 10—3Pa; 再關(guān)閉所述節(jié)流閥并通入80sccm?90sccm氬氣，設(shè)定所述偏壓電源電壓為50V?60V、占空比50 %?60 %，設(shè)定石墨革E電流22A在所述銅金屬層表面沉積60_80min石墨表層。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟四中，所述銅靶為紫銅靶或黃銅靶。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，在所述步驟三中，所述坯件在真空碳?xì)淝逑礄C(jī)中進(jìn)行清洗。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，其特征在于，還包括: 步驟七、對(duì)噴漆或噴粉后的所述坯件進(jìn)行固化、烘干。
【文檔編號(hào)】C23C14/06GK106086790SQ201610404639
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】明松, 薛顏同
【申請(qǐng)人】寧波威霖住宅設(shè)施有限公司