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、對所述坯件進行拋光或拉絲；步驟三、以真空碳氫清洗方式對所述坯件進行除油、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)取出所述坯件并對所述石墨表層進行拉絲，形成所需紋路；以及步驟六、對所述坯件進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)進行，出爐后只需對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。因鋅合金熔點低，流動性好，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。特別適用于制造對公差要求不太嚴，而形狀復雜的零部件，還有受力不太大而形狀復雜的結(jié)構(gòu)件和裝飾件。
[0003]但是，由于鋅合金本身的化學穩(wěn)定性差和易變性等缺點，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，再通過化學藥劑進行發(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)將金屬坯件進行干法清潔與活化;2)將活化后的金屬坯件進行金屬染黑；3)將染黑的金屬坯件進行拉絲，拉出所需的紋路;4)將拉絲后的金屬坯件進行干法清潔與活化;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、對坯件進行拋光或拉絲；
[0011 ]步驟三、以真空碳氫清洗方式對坯件進行除油、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)取出坯件并對石墨表層進行拉絲，形成所需紋路；以及
[0014]步驟六、對坯件進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%對還件進行離子輝光活化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)定絡革巴電流為25A以向還件表面轟擊沉積5min?8min第一金屬絡層;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，待娃絡合金層形成后，停止沉積娃革E，并在娃絡合金層表面持續(xù)沉積3min?5min第二金屬絡層。
[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；
[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，坯件在真空碳氫清洗機中進行清洗。
[0024]上述的一種鋅合金仿古銅真空鍍膜方法，還包括:步驟七、對噴透明漆或噴透明粉后的坯件進行固化、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，將坯件進行真空碳氫清洗，去除坯件表面的拋光蠟和油污;再次、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進行離子輝光活化，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、按所需紋路對石墨表層進行拉絲，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層、娃絡合金層、第二金屬絡層、金屬銅層、石墨表層沉積過程均在同一真空爐內(nèi)進行，出爐后只需對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。
【具體實施方式】
[0028]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例對本發(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、對坯件進行拋光或拉絲；
[0032]步驟三、以真空碳氫清洗方式對坯件進行除油、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)取出坯件并對石墨表層進行拉絲，形成所需紋路；以及
[0035]步驟六、對坯件進行噴透明漆或噴透明粉。
[0036]作為優(yōu)選的實施方式，在步驟三中，坯件在真空碳氫清洗機中進行清洗。
[0037]作為優(yōu)選的實施方式，本實施例提供的鋅合金仿古銅真空鍍膜方法還包括步驟七、對噴透明漆或噴透明粉后的坯件進行固化、烘干。
[0038]作為優(yōu)選的實施方式，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%對坯件進行離子輝光活化8min?lOmin。
[0039]作為優(yōu)選的實施方式，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，并在硅絡合金層表面持續(xù)沉積3min?5min第二金屬絡層。其中，第一金屬絡層和第二金屬絡層均為中間過渡層、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;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，將坯件進行真空碳氫清洗，去除坯件表面的拋光蠟和油污;再次、將清洗后的坯件轉(zhuǎn)入真空爐內(nèi)進行離子輝光活化，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、按所需紋路對石墨表層進行拉絲，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)進行，出爐后只需對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，本實施例以衛(wèi)浴領(lǐng)域的鋅合金導軌滑輪組件作為優(yōu)選的實施例進行詳細介紹，具體如下:
[0046]制造鋅合金導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、對坯件進行拋光；
[0049]步驟三、在真空碳氫清洗機中對坯件進行除油、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)取出坯件并對石墨表層進行拉絲，形成所需紋路；
[0052]步驟六、對坯件進行噴透明漆或噴透明粉；以及
[0053 ]步驟七、對噴透明漆或噴透明粉后的坯件進行固化、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%對還件進行離子輝光活化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;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(ASTM Β368-09)。
[0068]2、抗磨耗功能測試:落砂試驗(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(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)明較佳的實施例，并非因此限制本發(fā)明的實施方式及保護范圍，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應當能夠意識到凡運用本發(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，均應當包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
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、對所述坯件進行拋光或拉絲； 步驟三、以真空碳氫清洗方式對所述坯件進行除油、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)取出所述坯件并對所述石墨表層進行拉絲，形成所需紋路；以及 步驟六、對所述坯件進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 %對所述還件進行離子輝光活化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層表面沉積30min?40min娃絡合金層。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； 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，所述坯件在真空碳氫清洗機中進行清洗。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、對噴漆或噴粉后的所述坯件進行固化、烘干。
【文檔編號】C23C14/06GK106086790SQ201610404639
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】明松, 薛顏同
【申請人】寧波威霖住宅設(shè)施有限公司