減少陽極化部件的外表缺陷的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種減少外表缺陷如黑線以及以其他方式改善陽極化部件的最終外表外觀的系統(tǒng)和方法。所述方法包括在具有溫和清潔劑的中性至弱堿性溶液中對(duì)鋁或其他金屬部件進(jìn)行去油處理，在提高的溫度下用具有一種或多種添加劑的專用溶液對(duì)所述金屬部件進(jìn)行時(shí)間縮短的化學(xué)拋光。還可以進(jìn)行作為所述整個(gè)方法的一部分的活化步驟。還可以對(duì)所述金屬部件進(jìn)行自來水沖洗、去離子水沖洗、除污、密封和烘烤工序。
【專利說明】減少陽極化部件的外表缺陷
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明整體涉及制造和部件形成。更具體地講，本發(fā)明實(shí)施例涉及改善陽極化金屬部件的最終外表外觀。
【背景技術(shù)】
[0002]計(jì)算系統(tǒng)或裝置的外部外觀對(duì)于許多消費(fèi)者而言是很重要的。具體地講，與外表不那么干凈的裝置相比，沒有任何接縫、毛刺、標(biāo)記或其他不規(guī)則部分的美觀且外表干凈的裝置可被視為是更好和更理想的。形成包括金屬部件的計(jì)算系統(tǒng)和其他裝置的美觀且耐用的外部外觀有時(shí)可以包括使用陽極化金屬部件。 [0003]通常熟知的是，除其他優(yōu)點(diǎn)外，陽極化金屬部件可以通過硬化和強(qiáng)化表面，提高耐腐蝕和耐磨損性，以及提供底漆與粘合劑的更佳粘附力來改善此類部件的外表面。另外，陽極化表面的外部外觀往往均勻且美觀，特別是相對(duì)于鋁而言。還通常熟知的是，陽極化往往改變金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)或其他微觀紋理。但這通常不是問題，因?yàn)殛枠O化的鋁和其他金屬的優(yōu)點(diǎn)在許多情況下可以勝過任何費(fèi)用或缺點(diǎn)。
[0004]遺憾的是，如果一個(gè)或多個(gè)部件的微觀結(jié)構(gòu)包含缺陷、不規(guī)則部分或異物，例如痕量的T1、B、Cu、Fe、Si等，那么陽極化金屬部件或部件系統(tǒng)的外部外表外觀可能不是一塵不染或無接縫的。例如，可出現(xiàn)在焊接區(qū)域、接縫或裂縫處的此類缺陷或不規(guī)則部分在陽極化時(shí)會(huì)變得明顯。這會(huì)導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)陽極化金屬部件的外部外表外觀具有因陽極化處理而顯現(xiàn)或放大的黑線、白線、坑或其他瑕疵。雖然在某些情況下一定量的此類微小“黑線”瑕疵是可以容忍的，但這種結(jié)果具有降低的美學(xué)價(jià)值并且在制造過程中通常會(huì)導(dǎo)致部件拒收或回收量增加。
[0005]雖然過去針對(duì)陽極化金屬部件和組件使用的多種設(shè)計(jì)和技術(shù)通常運(yùn)作良好，但始終希望提供能獲得更多合格和美觀的成品部件的金屬部件陽極化設(shè)計(jì)和技術(shù)。具體地講，所需的是改進(jìn)的設(shè)計(jì)和技術(shù)，其能夠使具有固有內(nèi)部缺陷或瑕疵的金屬部件陽極化，但仍能獲得美觀的最終陽極化成品，并且不太可能因外表原因而導(dǎo)致部件拒收或回收。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請(qǐng)描述了與用于金屬部件的陽極化的系統(tǒng)和方法有關(guān)的多個(gè)實(shí)施例，所述金屬部件具有固有內(nèi)部缺陷或瑕疵，但用所述系統(tǒng)和方法仍能獲得美觀的最終陽極化成品，并且不太可能因外表原因而導(dǎo)致部件拒收或回收。這可以至少部分地通過利用專業(yè)去油、化學(xué)拋光和陽極化方法處理金屬部件的制造系統(tǒng)和方法的使用來實(shí)現(xiàn)。
[0007]在多個(gè)實(shí)施例中，適于制造陽極化金屬部件的系統(tǒng)可以包括至少去油工位、化學(xué)拋光工位和陽極化工位。去油工位可以適于用具有溫和清潔劑的堿性溶液對(duì)單獨(dú)的金屬部件進(jìn)行去油處理，其中所述堿性溶液具有約8至9范圍內(nèi)的pH?；瘜W(xué)拋光工位可以適于通過使用具有一種或多種專用添加劑的化學(xué)拋光溶液在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)去油的金屬部件進(jìn)行約15至30秒的化學(xué)拋光。陽極化工位可以適于在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下對(duì)化學(xué)拋光的部件進(jìn)行約15至20分鐘的陽極化處理。更具體地講，化學(xué)拋光可以進(jìn)行約15秒，而陽極化可以進(jìn)行約15分鐘。
[0008]在多個(gè)詳細(xì)的實(shí)施例中，該系統(tǒng)特別適用于鋁部件，雖然也可以處理其他類型的金屬部件。另外的系統(tǒng)工位可以包括活化工位，其適于中和或活化去油與化學(xué)拋光步驟之間的金屬部件；一個(gè)或多個(gè)沖洗工位,其適于在通過去油工位處理部件之后用自來水沖洗金屬部件；和一個(gè)或多個(gè)去離子水沖洗工位，其適于在通過化學(xué)拋光工位處理部件之后用去離子水沖洗金屬部件。另外的系統(tǒng)工位還可以包括除污工位，其適于在約25攝氏度的溫度下在硝酸溶液中對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約30秒的除污處理；密封工位，其適于在約92至96攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用施加的乙酸鹽溶液對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約15分鐘的密封；和烘烤工位，其適于在約85至90攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)密封的金屬部件進(jìn)行約10至15分鐘的烘烤。在一個(gè)具體實(shí)施例中，化學(xué)拋光溶液包含按重量計(jì)約76-82%的磷酸、18-20%的硫酸、1-5%的硝酸、1-1.5%的防腐蝕添加劑、1-1.5%的緩沖劑和痕量的脂肪醇乙氧基化合物。
[0009]在另外的實(shí)施例中，提供了制造具有美觀表面光潔度的金屬部件的多種方法。方法步驟可以包括對(duì)金屬部件進(jìn)行去油處理，對(duì)去油的金屬部件進(jìn)行化學(xué)拋光，以及對(duì)化學(xué)拋光的部件進(jìn)行陽極化處理。具體地講，可以用具有溫和清潔劑且PH為約8至9的堿性溶液進(jìn)行去油處理。另外，可以在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用具有一種或多種專用添加劑的溶液進(jìn)行約15至30秒的化學(xué)拋光。此外，可以在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下進(jìn)行約15至20分鐘的陽極化處理。更具體地講，化學(xué)拋光可以進(jìn)行約15秒，而陽極化可以進(jìn)行約15分鐘。而且，所討論的金屬部件可以是例如鋁的，并且可被設(shè)計(jì)用于計(jì)算裝置。其他金屬和其他類型的裝置也是可以的。
[0010]另外的工序可以包括在去油與化學(xué)拋光步驟之間活化去油的金屬部件，在去油步驟之后用自來水沖洗去油的金屬部件，在化學(xué)拋光步驟之后用去離子水沖洗化學(xué)拋光的金屬部件，在約25攝氏度的溫度下在硝酸溶液中對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約30秒的除污處理，在約92至96攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用施加的乙酸鹽溶液對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約15分鐘的密封，以及在約85至90攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)密封的金屬部件進(jìn)行約10至15分鐘的烘烤。
[0011]在另外的實(shí)施例中，計(jì)算裝置可以包括處理器、一個(gè)或多個(gè)連接到處理器的輸入組件、一個(gè)或多個(gè)連接到處理器的輸出組件和外部外殼，所述外部外殼包括至少一個(gè)陽極化的金屬組件。具體地講，可以在具有溫和清潔劑且PH在約8至9范圍內(nèi)的堿性溶液中對(duì)一個(gè)或多個(gè)陽極化的金屬組件進(jìn)行去油處理，在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用具有一種或多種專用添加劑的溶液進(jìn)行約15至30秒的化學(xué)拋光，以及在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下進(jìn)行約15至20分鐘的陽極化處理。更具體地講，化學(xué)拋光可以進(jìn)行約15秒，而陽極化可以進(jìn)行約15分鐘。一個(gè)或多個(gè)陽極化的金屬組件可以包括陽極化的鋁。另外，外部外殼可以包括一個(gè)或多個(gè)由于陽極化處理而變得不太明顯的微結(jié)構(gòu)缺陷。
[0012]本領(lǐng)域的技術(shù)人員在查看以下附圖和詳細(xì)說明之后，本發(fā)明的其他設(shè)備、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)或?qū)⒆兊蔑@而易見。所有這些另外的系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)旨在包括在該說明中，包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，并受所附權(quán)利要求的保護(hù)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0013]所包括的附圖是為了進(jìn)行示意性的說明，并且僅用于提供本發(fā)明所公開的用于金屬部件陽極化的系統(tǒng)和方法的可能結(jié)構(gòu)和布置方式的實(shí)例。這些附圖決不會(huì)限制本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的形式和細(xì)節(jié)方面的任何改動(dòng)。
[0014]圖1A示出了具有一個(gè)或多個(gè)可以根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例處理的外部金屬部件的示例性計(jì)算裝置的前正視圖。
[0015]圖1B示出了圖1A的示例性計(jì)算裝置的側(cè)正視圖。
[0016]圖2以框圖格式示出了示例性的金屬部件精修系統(tǒng)。
[0017]圖3以框圖格式示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可供選擇的金屬部件精修系統(tǒng)。
[0018]圖4提供了制造陽極化金屬部件的一種方法的流程圖。
[0019]圖5提供了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例制造陽極化金屬部件的可供選擇方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]該部分中描述了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法的示例性應(yīng)用。提供這些實(shí)例的目的僅是為了添加上下文并有助于 理解本發(fā)明。因此，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將顯而易見的是，可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下實(shí)施本發(fā)明。在其他情況下，為了避免不必要地使本發(fā)明費(fèi)解，沒有詳細(xì)描述熟知的工序。其他應(yīng)用也是可以的，使得以下實(shí)例不應(yīng)被視為限制性的。
[0021]在以下詳細(xì)說明中，參考了形成說明書一部分的附圖，并且其中以舉例說明的方式示出了本發(fā)明的具體實(shí)施例。雖然這些實(shí)施例描述地足夠詳細(xì)，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實(shí)例不是限制性的；使得可以使用其他實(shí)施例，并且可以在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下進(jìn)行改變。
[0022]本公開整體涉及多種金屬外殼和其他計(jì)算機(jī)組件的制造，以及適于處理和陽極化此類金屬組件的制造系統(tǒng)和方法。雖然已針對(duì)計(jì)算機(jī)或計(jì)算裝置描述了以下具體實(shí)施例，但容易理解的是，可以在不脫離本文和下文權(quán)利要求描述的本發(fā)明特征的情況下對(duì)其他金屬部件和組件進(jìn)行類似的處理。例如，此類部件可用于冰箱、閥、玩具或具有合適的陽極化部件的任何其他物件的外部。另外的可供選擇的物件將是本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的。
[0023]首先參見圖1A和1B，它們分別示出了具有一個(gè)或多個(gè)可以根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例處理的外部金屬部件的示例性計(jì)算裝置的前正視圖和側(cè)正視圖。計(jì)算裝置10可以是，例如，可從蘋果公司(Apple，Inc)商購(gòu)獲得的iMaf個(gè)人計(jì)算機(jī)。然而，容易理解的是，具有金屬組件的多種計(jì)算裝置或其他物件都類似地適用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法。計(jì)算裝置10可以包括具有一個(gè)或多個(gè)陽極化金屬部件的外部外殼20。例如,外部外殼20可由陽極化的鋁形成。顯示裝置30可以容納在外部外殼20內(nèi)。外部外殼20可以具有鄰接顯示區(qū)域底部的正面偏置的底部21，以及包圍顯示區(qū)域的其余部分的凸起框架22。凹陷的后縮區(qū)域(未不出)可以形成于外部外殼20的底部21上方和/或恰好位于外部外殼20的框架22內(nèi)部。此外，可以用支架40或其他類似的結(jié)構(gòu)支承整個(gè)計(jì)算裝置10。[0024]如圖1A和IB所示，外部外殼20的框架22和底部21的整個(gè)結(jié)構(gòu)和布置方式通常使得以相對(duì)簡(jiǎn)單的方式將顯示器覆蓋件固定和支承在適于通過其查看顯示裝置30的位置。容易理解的是，外部外殼20還可以容納多個(gè)在其內(nèi)的附加計(jì)算機(jī)組件，如一個(gè)或多個(gè)處理器、存儲(chǔ)單元、揚(yáng)聲器、附加顯示器或指示器、按鈕或其他輸入裝置、顯卡、聲卡、電源插口、多個(gè)端口等。在一些實(shí)施例中，整個(gè)外部外殼20可以呈現(xiàn)由單件材料形成的外觀，盡管事實(shí)是外殼可由通過焊接、粘附或以其他方式接合在一起的兩個(gè)或更多個(gè)部件形成。例如，正面偏置的底部21可以包括通過焊接、粘附或以其他方式固定到外部外殼20的其余部分上的前部。在這種情況下，當(dāng)隨后對(duì)結(jié)合的部件20、21進(jìn)行陽極化處理或以其他方式精修時(shí)，會(huì)在接合區(qū)域23處產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)外表瑕疵或缺陷。
[0025]雖然為了舉例說明的目的示出了臺(tái)式計(jì)算裝置10，但容易理解的是，許多其他形式的計(jì)算裝置可以類似地具有適用于本文提供的精修系統(tǒng)和方法的外部金屬組件。此類其他裝置可以包括，例如，媒體播放裝置、蜂窩電話、平板計(jì)算裝置等。此外，還可以用本文所公開的各種系統(tǒng)和方法對(duì)用于不同于計(jì)算裝置的物件的多種其他金屬部件和組件進(jìn)行處理和精修。
[0026]下面移至圖2，該圖以框圖格式示出了示例性的金屬部件精修系統(tǒng)。金屬部件精修系統(tǒng)200可以包括多個(gè)適于處理或加工金屬部件的工位。容易理解的是，此類工位可以涉及其中具有溶液的浴器、管子、噴嘴和其他流體遞送組件、排水管、加熱器、電壓施加器等。初始工位可以是去油工位210，然后可以是自來水沖洗工位212。適用于工位210的去油配方可由例如氫氧化鈉、碳酸鈉和濃度可為例如約0.5g/L的表面活化組分構(gòu)成。
[0027]然后可以設(shè)置堿性蝕刻工位220，以便對(duì)去油的金屬部件提供堿性蝕刻。堿性蝕刻劑可以包括具有約13-18的相對(duì)較高的堿性pH的氫氧化鈉基溶液。在堿性蝕刻工位220之后可以提供另一個(gè)自來水沖洗工位222。還可以提供除污工位224，其可以涉及硝酸除污溶液。除污工位224之后可以是另一個(gè)自來水沖洗工位226。容易理解的是,在一些布置方式中可以在相同的工 位處進(jìn)行沖洗，使得工位212、222和226可以實(shí)際上為同一工位。
[0028]可以使用化學(xué)拋光工位230以方便進(jìn)行金屬部件的化學(xué)拋光?；瘜W(xué)拋光溶液可以是，例如，250g/L的硫酸和750g/L的磷酸?？梢栽诩s78-86攝氏度的溫度下進(jìn)行約20-70秒的拋光。然后可以在化學(xué)拋光工位230之后提供去離子水沖洗工位232，這將是容易理解的。
[0029]然后可以用陽極化工位240對(duì)化學(xué)拋光的部件進(jìn)行陽極化處理。例如，可以用220g/L的硫酸在約14.5至15.5伏特的電壓下進(jìn)行約23-26分鐘的陽極化處理。金屬部件陽極化之后，還可以提供密封工位250和烘烤工位260，這些最終工位的功能、所用溫度和時(shí)間是本領(lǐng)域技術(shù)人員通常熟知的。
[0030]現(xiàn)在繼續(xù)參見圖3，該圖以框圖格式類似地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可供選擇的金屬部件精修系統(tǒng)。金屬部件精修系統(tǒng)300在某些方面與系統(tǒng)200類似，但具有若干值得注意的差異。具體地講，應(yīng)當(dāng)指出的是，與去油工位310、化學(xué)拋光工位320和陽極化工位330有關(guān)的細(xì)節(jié)顯著不同于系統(tǒng)200的那些。此外，未提供堿性蝕刻工位，而是添加了表面活化工位。
[0031]從去油工位310開始，用于該工位的優(yōu)選去油配方可由例如包含在pH為約8至9的弱堿性溶液中的溫和清潔劑構(gòu)成。這可以在不使部件暴露于(如先前實(shí)例中使用的)高堿性溶液的較惡劣性質(zhì)下的情況下獲得金屬部件的去油效果。在一個(gè)特定實(shí)例中，溫和清潔劑可以是中國(guó)杭州的伊蘭化工公司(HangZhou Ylang Chemical Company of China)提供的Uplandl02型工業(yè)清潔劑。金屬部件在去油工位310進(jìn)行去油處理之后可以使用自來水沖洗工位312。自來水沖洗工位312可以包括使用三個(gè)單獨(dú)的清洗槽，以便高效和有效地沖洗金屬部件。此外，當(dāng)給定制造系統(tǒng)需要時(shí)，可以在工位312，以及工位310-340中的任意處對(duì)流體提供超聲振動(dòng)。[0032]然后可以在去油和沖洗工位之后提供用于活化金屬部件表面的活化工位314。作為特定的實(shí)例，可以在約25攝氏度下施加約30秒的150g/L硝酸溶液，以獲得去油金屬部件的有效活化。然后可以提供另一個(gè)自來水沖洗工位316。在某些情況下，如果需要，自來水沖洗工位312和316可以實(shí)際上為同一工位。
[0033]然后可以提供化學(xué)拋光工位320以用于金屬部件的化學(xué)拋光。使用的化學(xué)拋光溶液可以包含一種或多種專用的添加劑。在一個(gè)特定實(shí)例中，添加劑可見于中國(guó)杭州的PShang化工公司(HangZhou PShang Chemical Company of China)提供的產(chǎn)品型號(hào)為 2022的金屬加工液中。通過使用這些特定的添加劑，所得的專用化學(xué)拋光溶液可以包含按重量計(jì)約76-82%的磷酸、18-20%的硫酸、1_5%的硝酸、1-1.5%的防腐蝕添加劑、1-1.5%的緩沖劑和痕量的脂肪醇乙氧基化合物?？梢栽诩s105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用該專用溶液進(jìn)行約15至30秒的實(shí)際拋光，這通常比先前的實(shí)例溫度更高，時(shí)間更短。更具體地講，化學(xué)拋光可以進(jìn)行約15秒。然后可以在化學(xué)拋光工位320之后提供去離子水沖洗工位322，這將是容易理解的。然后可以用除污工位324對(duì)金屬部件進(jìn)行除污處理。此類除污可以涉及濃度小于約100g/L的硝酸溶液，并例如可以在約25攝氏度下進(jìn)行約30秒。其他除污細(xì)節(jié)或變型形式也是可以的。
[0034]然后用陽極化工位330對(duì)化學(xué)拋光的部件進(jìn)行陽極化處理。例如，可以用200g/L的硫酸在約12.5至14.5伏特的電壓下進(jìn)行約15至20分鐘的陽極化處理。更具體地講，陽極化可以進(jìn)行約15分鐘。與上述實(shí)例相比，該實(shí)例使用的溶液濃度更低，電壓更低，時(shí)間更短。然后可以在陽極化之后用另一個(gè)除污工位332對(duì)金屬部件進(jìn)行除污處理。而且，此類除污可以涉及濃度小于約100g/L的硝酸溶液，并例如可以在約25攝氏度下進(jìn)行約30秒。
[0035]然后可以用密封工位340提供密封功能。例如，可以用乙酸鹽溶液在約95攝氏度下進(jìn)行約10分鐘的密封。然后可以用烘烤工位提供烘烤功能。例如，也可以在約85-90攝氏度下進(jìn)行約10分鐘的烘烤。
[0036]由于針對(duì)上述實(shí)例所述的金屬部件精修系統(tǒng)300的不同細(xì)節(jié)，如與去油工位310、化學(xué)拋光工位320和陽極化工位330等等有關(guān)的那些，所以金屬部件的最終外表外觀可以獲得具有改善的結(jié)果。具體地講，許多黑線、白線、坑和其他外表瑕疵不那么明顯了，盡管存在通常導(dǎo)致顯現(xiàn)此類外表問題的潛在微觀瑕疵或問題。因此，已確定的是，使用圖3的系統(tǒng)300以及下文圖5中的對(duì)應(yīng)方法能夠顯著改善陽極化部件的外表外觀。也就是說，使用系統(tǒng)200和下文圖4中的對(duì)應(yīng)方法會(huì)導(dǎo)致成品陽極化金屬部件中的外表瑕疵更明顯，而使用系統(tǒng)300和圖5中的對(duì)應(yīng)方法則不會(huì)。因此，如果金屬部件包括一個(gè)或多個(gè)微結(jié)構(gòu)缺陷，那么由于系統(tǒng)300和圖5中使用的陽極化方法，此類缺陷在最終的外表感覺中變得不明顯。
[0037]圖4提供了制造陽極化金屬部件的一種代表性方法的流程圖。該流程圖通常代表可以用上文圖2中所示的系統(tǒng)200進(jìn)行的方法。初始步驟400之后，可以在工序402處用去油配方對(duì)金屬部件進(jìn)行去油處理。此類去油配方可以由例如氫氧化鈉、碳酸鈉和表面活化組分構(gòu)成。還可以在去油步驟402之后進(jìn)行自來水沖洗。在下一個(gè)工序404處，用具有約13-18的相對(duì)較高堿性pH的氫氧化鈉基溶液進(jìn)行堿性蝕刻工序?？稍趬A性蝕刻步驟404之后再次進(jìn)行自來水沖洗。
[0038]在后續(xù)的工序406處，可以對(duì)金屬部件進(jìn)行除污處理，此類除污使用按重量計(jì)30-40%的硝酸溶液。例如，這可以在室溫下進(jìn)行約30-60秒?？稍诔鄄襟E406之后再次進(jìn)行自來水沖洗。然后可以在工序408處對(duì)金屬部件進(jìn)行化學(xué)拋光。此類化學(xué)拋光可以用包含250g/L的硫酸和750g/L的磷酸的溶液在約78-86攝氏度的溫度下進(jìn)行約20-70秒。在該化學(xué)拋光步驟408之后也可以進(jìn)行水沖洗，并且這可以涉及使用去離子水。
[0039]在下一個(gè)工序410處，接著可以用濃度為220g/L的硫酸在約15(+/-0.5)伏特的電壓下對(duì)金屬部件進(jìn)行約23-26分鐘的陽極化處理。后續(xù)的工序412可以涉及在約92-96攝氏度的溫度下在乙酸鎳和水溶液中對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約15分鐘的密封。然后工序414可以涉及在約80-100攝氏度下對(duì)密封的部件進(jìn)行約10-15分鐘的烘烤。然后該方法在結(jié)束步驟416處結(jié)束。
[0040]現(xiàn)在用圖5進(jìn)行精修，提供了示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例制造陽極化金屬部件的可供選擇方法的流程圖。應(yīng)當(dāng)理解，提供的步驟僅為了舉例說明的目的而示出，如果需要，該方法中可以包括其他步驟。此外，在適當(dāng)?shù)那闆r下步驟的順序可以改變，并且在多種情況下不需要進(jìn)行所有的步驟。例如，如果需要，在該方法中可以更早地進(jìn)行除污步驟516。在其他實(shí)例中，還可以在整個(gè)方法中進(jìn)行和重復(fù)多個(gè)增加的水沖洗步驟。
[0041]開始步驟500之后，可以在工序502處對(duì)合適的金屬部件進(jìn)行去油處理。而且，這可以是鋁部件，但也可以使用其他類型的金屬。與上述圖3的實(shí)施例一樣，可以在pH為約8至9的弱堿性溶液中進(jìn)行去油處理。更具體地講，pH可以為約8.5。與去油有關(guān)的其他細(xì)節(jié)可以與上文圖3的實(shí)施例中提供的那些相同或基本上類似。去油之后，可以在工序504處任選地用自來水對(duì)金屬部件進(jìn)行清潔或沖洗。例如，此類自來水沖洗可以用三槽方法進(jìn)行。
[0042]在后續(xù)的工序506處，可以在硝酸溶液中對(duì)金屬部件進(jìn)行活化。在一個(gè)實(shí)例中，可以在約25攝氏度下經(jīng)過約30秒施加150g/L的硝酸溶液。然后可以在工序508處進(jìn)行另一個(gè)任選的自來水沖洗。此類自來水沖洗也可以用三槽方法進(jìn)行。然后可以在工序510處進(jìn)行金屬部件的化學(xué)拋光。也與上述圖3的實(shí)施例一樣，可以用具有一種或多種專用添加劑的化學(xué)拋光溶液進(jìn)行化學(xué)拋光，并且可以在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行約15至30秒。與化學(xué)拋光有關(guān)的其他細(xì)節(jié)可以與上文圖3的實(shí)施例中提供的那些相同或基本上類似。[0043]然后可以在工序512處進(jìn)行去離子水沖洗。該去離子水沖洗可以類似地用三槽方法進(jìn)行。然后可以在工序514處對(duì)金屬部件進(jìn)行除污處理。此類除污可以涉及濃度小于約100g/L的硝酸溶液，并且可以在約25攝氏度下進(jìn)行約30秒。在后續(xù)的工序516處，可以對(duì)金屬部件進(jìn)行陽極化處理。具體地講，可以用200g/L的硫酸在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下進(jìn)行約15至20分鐘的陽極化處理。更具體地講，可以使用約13.5伏特的電壓。然后可以在工序518處對(duì)金屬部件進(jìn)行另一個(gè)除污處理，該除污與步驟514的除污相同或類似。[0044]然后可以在工序520處進(jìn)行密封處理。可以用乙酸鹽溶液在約95攝氏度下進(jìn)行約10分鐘的密封。然后可以在工序522處進(jìn)行烘烤，此類烘烤也在約85-90攝氏度下進(jìn)行約10分鐘。然后該方法在結(jié)束步驟524處結(jié)束。除了上述細(xì)節(jié)，容易理解的是，可以任選地用超聲振動(dòng)槽或浴進(jìn)行基于溶液的步驟或沖洗中的一者或多者。
[0045]雖然為了清楚和理解的目的，用舉例說明和實(shí)例的方式詳細(xì)描述了上述發(fā)明，但將認(rèn)識(shí)到，可以在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)或基本特征的情況下用許多其他具體的變型形式和實(shí)施例來體現(xiàn)上述發(fā)明。可以實(shí)施某些改變和修改形式，并且應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不受上述細(xì)節(jié)的限制，而是 由所附權(quán)利要求的范圍限定。
【權(quán)利要求】
1.一種適于制造陽極化金屬部件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 去油工位，所述去油工位適于對(duì)單獨(dú)的金屬部件進(jìn)行去油，所述去油工位具有包含溫和清潔劑的堿性溶液，其中所述堿性溶液具有約8至9范圍內(nèi)的pH ; 化學(xué)拋光工位，所述化學(xué)拋光工位適于在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)去油的金屬部件進(jìn)行約15至30秒的化學(xué)拋光，所述化學(xué)拋光工位具有包含一種或多種專用添加劑的化學(xué)拋光溶液；和 陽極化工位，所述陽極化工位適于在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下對(duì)化學(xué)拋光的部件進(jìn)行陽極化約15至20分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)適用于鋁部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 活化工位，所述活化工位適于在所述去油與化學(xué)拋光步驟之間活化所述金屬部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 一個(gè)或多個(gè)沖洗工位，所述沖洗工位適于在通過所述去油工位處理所述部件之后用自來水沖洗所述金屬部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 一個(gè)或多個(gè)去離子沖洗工位，所述去離子沖洗工位適于在通過所述化學(xué)拋光工位處理所述部件之后用去離子水沖 洗所述金屬部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 除污工位，所述除污工位適于在約25攝氏度的溫度下在硝酸溶液中對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行除污約30秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 密封工位，所述密封工位適于在約92至96攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用施加的乙酸鹽溶液對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約15分鐘的密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 烘烤工位，所述烘烤工位適于在約85至90攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)密封的金屬部件進(jìn)行約10至15分鐘的烘烤。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述化學(xué)拋光溶液包含按重量計(jì)約76-82%的磷酸、18-20%的硫酸、1-5%的硝酸、1-1.5%的防腐蝕添加劑、1-1.5%的緩沖劑和痕量的脂肪醇乙氧基化合物。
10.一種制造具有美觀表面光潔度的金屬部件的方法，包括: 在具有溫和清潔劑的堿性溶液中對(duì)所述金屬部件進(jìn)行去油，其中所述堿性溶液具有約8至9范圍內(nèi)的pH ； 在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)去油的金屬部件進(jìn)行約15至30秒的化學(xué)拋光，其中所述化學(xué)拋光是用具有一種或多種專用添加劑的溶液實(shí)現(xiàn)的；以及 在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下對(duì)化學(xué)拋光的部件進(jìn)行陽極化約15至20分鐘。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述金屬部件是鋁。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述金屬部件被設(shè)計(jì)用于計(jì)算裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟: 在所述去油與化學(xué)拋光步驟之間活化所述去油的金屬部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟: 在所述去油步驟之后用自來水沖洗所述去油的金屬部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟: 在所述化學(xué)拋光步驟之后用去離子水沖洗所述去油的金屬部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟: 在約25攝氏度的溫度下在硝酸溶液中對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行除污約30秒。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟: 在約92至96攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用施加的乙酸鹽溶液對(duì)陽極化的金屬部件進(jìn)行約15分鐘的密封；以及 在約85至90攝氏度范圍內(nèi)的溫度下對(duì)密封的金屬部件進(jìn)行約10至15分鐘的烘烤。
18.一種計(jì)算裝置，包括: 處理器； 一個(gè)或多個(gè)連接到所述處理器的輸入組件； 一個(gè)或多個(gè)連接到所述處理器的輸出組件；和 外部外殼，所述外部外殼包括至少一個(gè)陽極化的金屬組件，其中所述至少一個(gè)陽極化的金屬組件已在具有溫和清潔劑`且PH在約8至9范圍內(nèi)的堿性溶液中進(jìn)行了去油，在約105至115攝氏度范圍內(nèi)的溫度下用具有一種或多種專用添加劑的溶液進(jìn)行了約15至30秒的化學(xué)拋光，以及在約12.5至14.5伏特范圍內(nèi)的電壓下進(jìn)行了約15至20分鐘的陽極化。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算裝置，其中所述至少一個(gè)陽極化的金屬組件包括陽極化的鋁。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算裝置，其中所述外部外殼包括一個(gè)或多個(gè)由于所述陽極化處理而變得不太明顯的微結(jié)構(gòu)缺陷。
【文檔編號(hào)】C25D11/02GK103608493SQ201180071770
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月24日
【發(fā)明者】姚志從, 常啟翔 申請(qǐng)人:蘋果公司