異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法及由該方法制得的復(fù)合體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及多種異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法及由該方法制得的異質(zhì)材料復(fù)合體。
【背景技術(shù)】
[0002] 在實(shí)際應(yīng)用中，常常需要將金屬和塑料進(jìn)行連接形成復(fù)合體。現(xiàn)有的金屬和塑料 連接方法之一是采用粘接劑進(jìn)行粘合，但通過粘接劑粘合無法制得長期有效及高強(qiáng)結(jié)合力 的金屬和塑料復(fù)合體。
[0003] 另一種連接方法是先通過陽極氧化的方法在鋁或鋁合金等金屬的表面成若干孔， 然后將鋁或鋁合金放入模具內(nèi)，注射塑料與鋁或鋁合金結(jié)合為一體。但上該方法僅可由可 被陽極氧化的金屬與塑料結(jié)合。同時(shí)因強(qiáng)酸遺留在若干孔內(nèi)，會(huì)導(dǎo)致金屬和塑料復(fù)合體易 生銹且結(jié)合力不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，有必要提供多種異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法及由該方法制得的復(fù)合 體。
[0005] 一種異質(zhì)材料復(fù)合體，包括基體，該基體上形成有一氧化物層，該異質(zhì)材料復(fù)合體 進(jìn)一步包括依次形成于該氧化物層表面的納米膜及塑料件，該塑料件與該基體通過該氧化 層及該納米膜相結(jié)合。
[0006] -種異質(zhì)材料復(fù)合體，包括基體，該異質(zhì)材料復(fù)合體進(jìn)一步包括依次形成于基體 表面的油墨層、納米膜及塑料件，該塑料件與該基體通過該油墨層及該納米膜相結(jié)合。
[0007] -種異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法，其包括如下步驟： 提供一基體，所述基體的表面形成有一氧化物層； 對(duì)所述表面形成有氧化物層的基體進(jìn)行硅烷化處理從而于氧化物層的表面形成一納 米膜，所述納米膜具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)； 將所述經(jīng)硅烷化處理后的基體嵌入到一成型模具中，于所述模具中注射熔融的塑料并 冷卻，塑料覆蓋于納米膜的表面填充于納米膜的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中從而與基體結(jié)合。
[0008] -種異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法，其包括如下步驟： 提供一基體； 于所述基體表面涂覆一油墨層； 對(duì)所述表面形成有油墨層的基體進(jìn)行硅烷化處理從而于油墨層的表面形成一納米膜， 所述納米膜具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)； 將所述經(jīng)硅烷化處理后的基體嵌入到一成型模具中，于所述模具中注射熔融的塑料并 冷卻，塑料覆蓋于納米膜的表面填充于納米膜的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中從而與基體結(jié)合。
[0009] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，上述異質(zhì)材料復(fù)合體的制作方法通過將表面形成有氧化物的基 體浸漬于成膜液中從而于氧化物層的表面形成納米膜，塑料件通過該納米膜及氧化物層與 該基體牢固結(jié)合。上述異質(zhì)材料復(fù)合體的制作方法還可通過將表面形成有油墨層的基體浸 漬于成膜液中從而于油墨層的表面形成納米膜，塑料件通過該納米膜及油墨層與該基體牢 固結(jié)合。上述兩種異質(zhì)材料復(fù)合體的制作過程中不使用有毒性溶劑，不會(huì)對(duì)環(huán)境、人體造成 危害。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例異質(zhì)材料復(fù)合體的剖視圖。
[0011] 圖2為本發(fā)明第二較佳實(shí)施例異質(zhì)材料復(fù)合體的剖視圖。
[0012] 圖3為圖1所示異質(zhì)材料復(fù)合體的納米膜的原子力顯微鏡照片。
[0013] 圖4為圖2所示異質(zhì)材料復(fù)合體的納米膜的原子力顯微鏡照片。
[0014] 主要元件符號(hào)說明
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種異質(zhì)材料復(fù)合體，包括基體，該基體上形成有一氧化物層，其特征在于：該異質(zhì) 材料復(fù)合體進(jìn)一步包括依次形成于該氧化物層表面的納米膜及塑料件，該塑料件與該基體 通過該氧化層及該納米膜相結(jié)合。
2. 如權(quán)利要求1所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：該納米膜為堿性有機(jī)硅烷水解 后形成的羥基與氧化物層的表層水解后形成的氫氧化物發(fā)生硅烷化反應(yīng)及水解后的堿性 有機(jī)硅烷上未與氧化物層表層的氫氧化物發(fā)生反應(yīng)的羥基之間發(fā)生縮聚反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物。
3. 如權(quán)利要求1所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：所述納米膜具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， 其厚度為3~15nm，所述塑料件與該納米膜結(jié)合并滲入所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中。
4. 如權(quán)利要求1所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：所述基體為不銹鋼、鋁、鋁合金、 鐵、鐵合金、銅或銅合金時(shí)，該基體表面的氧化物層經(jīng)過化學(xué)拋光處理后的厚度為5~15微 米。
5. 如權(quán)利要求1所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：所述基體為鈦、鈦合金、鎂或鎂 合金時(shí)，該基體表面的氧化物層的厚度為5~15微米。
6. -種異質(zhì)材料復(fù)合體，包括基體，其特征在于：該異質(zhì)材料復(fù)合體進(jìn)一步包括依次 形成于基體表面的油墨層、納米膜及塑料件，該塑料件與該基體通過該油墨層及該納米膜 相結(jié)合。
7. 如權(quán)利要求6所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：所述納米膜為堿性有機(jī)硅烷水 解后形成的羥基之間發(fā)生縮聚反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，該納米膜中含有Si-O-Si基團(tuán)與烷基。
8. 如權(quán)利要求7所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：該油墨層中含有烷基，該油墨層 中的烷基與該納米膜中的烷基具有相同或相近的結(jié)構(gòu)，使得該納米膜與該油墨層牢固的結(jié) 合。
9. 如權(quán)利要求6所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：所述納米膜具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， 其厚度為3~15nm，所述塑料件與該納米膜結(jié)合并滲入所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中。
10. 如權(quán)利要求6所述的異質(zhì)材料復(fù)合體，其特征在于：所述油墨層的材質(zhì)為環(huán)氧樹 月旨、聚酰胺樹脂或丙烯酸樹脂，其厚度為15~25微米。
11. 一種異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法，其包括如下步驟： 提供一基體，所述基體的表面形成有一氧化物層； 對(duì)所述表面形成有氧化物層的基體進(jìn)行硅烷化處理從而于氧化物層的表面形成一納 米膜，所述納米膜具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)； 將所述經(jīng)硅烷化處理后的基體嵌入到一成型模具中，于所述模具中注射熔融的塑料并 冷卻，塑料覆蓋于納米膜的表面填充于納米膜的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中從而與基體結(jié)合。
12. 如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法，其特征在于：所述硅烷化處理 包括以下步驟：將堿性有機(jī)硅烷加入水中制得一成膜液，該堿性有機(jī)硅烷與水的質(zhì)量比為 1~3:30~100,將基體于室溫下浸漬于該成膜液中5~10分鐘。
13. -種異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法，其包括如下步驟： 提供一基體； 于所述基體表面涂覆一油墨層； 對(duì)所述表面形成有油墨層的基體進(jìn)行硅烷化處理從而于油墨層的表面形成一納米膜， 所述納米膜具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)； 將所述經(jīng)硅烷化處理后的基體嵌入到一成型模具中，于所述模具中注射熔融的塑料并 冷卻，塑料覆蓋于納米膜的表面填充于納米膜的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中從而與基體結(jié)合。
14.如權(quán)利要求13所述的異質(zhì)材料復(fù)合體的制備方法，其特征在于：所述硅烷化處理 包括以下步驟：將堿性有機(jī)硅烷加入水中制得一成膜液，該堿性有機(jī)硅烷與水的質(zhì)量比可 為1~3:30~100,將基體于室溫下浸漬于該成膜液中5~10分鐘。
【專利摘要】一種異質(zhì)材料復(fù)合體，包括基體，該基體上形成有一氧化物層，該異質(zhì)材料復(fù)合體進(jìn)一步包括依次形成于該氧化物層表面的納米膜及塑料件，該塑料件與該基體通過該氧化層及該納米膜相結(jié)合。本發(fā)明還提供多種金屬與塑料的復(fù)合成型體的成型方法。
【IPC分類】B29C45-17, B29C45-14
【公開號(hào)】CN104742312
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410642837
【發(fā)明人】李哲生, 王有財(cái), 梁江龍, 楊迎波
【申請(qǐng)人】深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月12日