一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鈦合金表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法。其步驟如下：將鈦合金置于乙醇或丙酮溶液中超聲清洗5-10min，取出后用蒸餾水沖洗干凈備用；將鈦合金放入到堿洗除油液中進行堿洗除油，流動熱水洗，流動冷水洗；將配制好的前處理液在水浴鍋中加熱到50℃～80℃，將鈦合金放入所配制的前處理液中處理10~30min;用去離子水沖洗5~8遍，用酒精棉球擦拭并晾干。本發(fā)明通過絡(luò)合作用能夠完全清除鈦合金的自然氧化膜和污染層，為陽極氧化工藝提供了光滑潔凈的活化表面，整個過程不含氫氟酸、硫酸、硝酸等有毒、有害物質(zhì)，符合環(huán)保要求，該工藝具有操作方便、溶液成分簡單、成本低等特點。
【專利說明】一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鈦合金表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是涉及一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鈦及鈦合金具有比強度高、耐熱性強、耐腐蝕等諸多優(yōu)良性能，在航空航天、生物醫(yī)用等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。鈦合金表面會形成一層自然氧化膜，在陽極氧化前需除去鈦合金表面的自然氧化膜和污染層，為后續(xù)的陽極氧化步驟獲得光滑潔凈的活化表面。目前，鈦合金陽極氧化前處理溶液中大多含有氫氟酸，氫氟酸對皮膚有強烈刺激性和腐蝕性，氫氟酸也可經(jīng)皮膚吸收而引起嚴(yán)重中毒，而且氫氟酸一般都會與硝酸聯(lián)合使用，會產(chǎn)生NO、NO2等有毒氣體，對環(huán)境造成污染。最新技術(shù)的雙氧水-氫氧化鈉體系作為前處理溶液的主要成分，符合環(huán)保要求，但雙氧水極不穩(wěn)定，不利于操作和溶液成分檢測，增加了前處理的工藝成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法。
[0004]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法，其特征步驟如下:
a)將鈦合金置于乙醇或丙酮溶液中超聲清洗5-10min，取出后用蒸餾水沖洗干凈備用；
b)將鈦合金放入到堿洗除油液中進行堿洗除油，流動熱水洗，流動冷水洗；
c)將配制好的前處理液在水浴鍋中加熱到50°C?80°C，將鈦合金放入所配制的前處理液中處理l(T30min;
d)用去離子水沖洗5?8遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
[0005]所述步驟b)中的堿洗除油的配比為:一升去離子水中加入25g硅酸鈉，25g碳酸鈉，50g氫氧化鈉。
[0006]所述步驟c)中的前處理液的配比為:一升去離子水中加入5g變色酸和5g草酸。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:1、通過絡(luò)合作用能夠完全清除鈦合金的自然氧化膜和污染層，為陽極氧化工藝提供了光滑潔凈的活化表面，2、整個過程不含氫氟酸、硫酸、硝酸等有毒、有害物質(zhì)，符合環(huán)保要求，3、該工藝具有操作方便、溶液成分簡單、成本低等特點，是一種綠色、安全的鈦合金陽極氧化前處理方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為未經(jīng)本發(fā)明處理前的TB6鈦合金掃面電鏡圖，
圖2為經(jīng)過本發(fā)明處理后的TB6鈦合金掃面電鏡圖。

【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖1、圖2和實施例對本發(fā)明進一步說明:
實施例1:對TB6鈦合金進行陽極氧化前處理
1.配制堿洗除油液
IL去離子水中加入25g硅酸鈉、25g碳酸鈉、50g氫氧化鈉，攪拌，均勻溶解。
[0010]2.配制陽極氧化前處理溶液
IL去離子水中加入5g變色酸和5g草酸，攪拌，均勻溶解。
[0011]3.陽極氧化前處理
1)將鈦合金置于丙酮溶液中超聲清洗5-10min，取出后用蒸餾水沖洗干凈備用；
2)將配制好的除油液在水浴鍋中加熱到60°C，將經(jīng)步驟I)處理后的鈦合金放入所配制的除油液中堿洗除油，時間為20min，然后經(jīng)流動熱水洗，流動冷水洗；
3)將配制好的前處理液在水浴鍋中加熱到80°C，將經(jīng)步驟2)處理后的鈦合金放入所配制的陽極氧化前處理溶液中處理15min。
[0012]4)將經(jīng)步驟3)處理后的鈦合金用去離子水沖洗6遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
[0013]前處理效果:在此條件下TB6鈦合金前處理后的表面劃痕基本清除，且平整光潔。之后通過陽極氧化處理后成膜質(zhì)量良好，通過掃面電鏡進一步觀察，成膜連續(xù)均勻，如圖2所示。
[0014]實例2:對TB6鈦合金進行陽極氧化前處理 1.配制堿洗除油液
IL去離子水中加入25g硅酸鈉、25g碳酸鈉、50g氫氧化鈉，攪拌，均勻溶解。
[0015]2.配制陽極氧化前處理溶液
0.5L去離子水中加入Ig變色酸和2g草酸，攪拌，均勻溶解。
[0016]3.陽極氧化前處理
1)將鈦合金置于丙酮溶液中超聲清洗5-10min，取出后用蒸餾水沖洗干凈備用；
2)將配制好的除油液在水浴鍋中加熱到60°C，將經(jīng)步驟I)處理后的鈦合金放入所配制的除油液中堿洗除油，時間為20min，然后經(jīng)流動熱水洗，流動冷水洗；
3)將配制好的前處理液在水浴鍋中加熱到70°C，將經(jīng)步驟2)處理后的鈦合金放入所配制的陽極氧化前處理溶液中處理20min。
[0017]4)將經(jīng)步驟3)處理后的鈦合金用去離子水沖洗6遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
[0018]前處理效果:在此條件下TB6鈦合金前處理后的表面劃痕基本清除，且平整光潔。之后通過陽極氧化處理后成膜質(zhì)量良好，通過掃面電鏡進一步觀察，成膜連續(xù)均勻。
[0019]本發(fā)明的實施例公布的是較佳的實施例之一，但并不局限于此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，極易根據(jù)上述實施例，領(lǐng)會本發(fā)明的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫離本發(fā)明的精神，都在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法，其特征步驟如下: a)將鈦合金置于乙醇或丙酮溶液中超聲清洗5-10min，取出后用蒸餾水沖洗干凈備用； b)將鈦合金放入到堿洗除油液中進行堿洗除油，流動熱水洗，流動冷水洗； c)將配制好的前處理液在水浴鍋中加熱到50°C?80°C，將鈦合金放入所配制的前處理液中處理l(T30min; d)用去離子水沖洗5?8遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法，其特征如下:所述步驟b)中的堿洗除油液的配比為:一升去離子水中加入25g硅酸鈉，25g碳酸鈉，50g氫氧化鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保鈦合金陽極氧化前處理方法，其特征如下:所述步驟c)中的前處理液的配比為:一升去離子水中加入5g變色酸和5g草酸。
【文檔編號】C25D11/26GK104389001SQ201410688111
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】吳筱蘭, 超敏 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團有限責(zé)任公司