,不同的是表面處理1為將上 述鋁合金片作為陽極放入含有20wt%左右濃度的H2S04陽極氧化槽中,于40V電壓、18°C下 電解15min,吹干。采用與權(quán)利要求1相同的方法測得電解后的鋁合金片表面制得7um厚的 氧化鋁膜層,氧化鋁膜層內(nèi)含有孔徑為60-80nm的納米微孔。測得浸泡后的鋁合金片表面 有300-1000nm孔徑的腐蝕孔,腐蝕孔的孔深為4um,納米微孔的孔深為3um。可以觀察到氧 化鋁膜層中存在如圖1所示結(jié)構(gòu)類似的雙層立體空結(jié)構(gòu),納米微孔和腐蝕孔連通。制得鋁 合金樹脂復(fù)合體。
[0060]實(shí)施例7
[0061] 采用與實(shí)施例2相同的方法制備鋁合金樹脂復(fù)合體,不同的是表面處理2為在燒 杯中配制5wt%的碳酸鈉500ml(pH= 11. 9),20°C,將所得鋁合金片浸泡其中,5min后將其 取出,放入裝有水的燒杯中浸泡lmin,如此循環(huán)5次,最后一次水浸泡后,將錯(cuò)合金片吹干, 采用與權(quán)利要求1相同的方法測得電解后的鋁合金片表面制得5um厚的氧化鋁膜層,氧化 鋁膜層內(nèi)含有孔徑為20-40nm的納米微孔。測得浸泡后的鋁合金片表面有300-600nm孔徑 的腐蝕孔,腐蝕孔的孔深為2um,納米微孔的孔深為3um??梢杂^察到氧化鋁膜層中存在如 圖1所示結(jié)構(gòu)類似的雙層立體空結(jié)構(gòu),納米微孔和腐蝕孔連通。制得鋁合金樹脂復(fù)合體。
[0062] 實(shí)施例8
[0063] 采用與實(shí)施例2相同的方法制備鋁合金樹脂復(fù)合體,不同的是表面處理2為在燒 杯中配制15wt%的碳酸氫鈉500ml(pH= 10),20°C,將所得鋁合金片浸泡其中,5min后將其 取出,放入裝有水的燒杯中浸泡lmin,如此循環(huán)5次,最后一次水浸泡后,將錯(cuò)合金片吹干, 采用與權(quán)利要求1相同的方法測得電解后的鋁合金片表面制得5um厚的氧化鋁膜層,氧化 鋁膜層內(nèi)含有孔徑為20-40nm的納米微孔。測得浸泡后的鋁合金片表面有300-600nm孔徑 的腐蝕孔,腐蝕孔的孔深為2um,納米微孔的孔深為3um。可以觀察到氧化鋁膜層中存在如 圖1所示結(jié)構(gòu)類似的雙層立體空結(jié)構(gòu),納米微孔和腐蝕孔連通。制得鋁合金樹脂復(fù)合體。
[0064] 對(duì)比例1
[0065] 1、前處理:將市售的1mm厚5052鋁合金板,切成15mm*80mm的長方形片,將其放入 拋光機(jī)內(nèi)研磨,后用無水乙醇洗凈,然后將鋁合金基材浸漬在2wt%的氫氧化鈉水溶液中, 2min后取出用去離子水沖洗干凈,得到經(jīng)過前處理的鋁合金片;
[0066] 2、表面處理:將鋁合金基材浸漬在濃度為5wt%的一水合肼水溶液(PH= 11. 2) 中,在50°C下浸漬2min后取出用去離子水清洗干凈,重復(fù)此浸漬過程30次,然后取出放入 干燥箱,60 °C下烘干備用;
[0067] 3、成型:將烘干后的鋁合金片插入注射成型模具中,注塑含有30wt%玻璃纖維的 聚苯硫醚(PPS)樹脂組合物,脫模并冷卻后得到牢固結(jié)合在一起的鋁合金與樹脂組合物的 鋁合金樹脂復(fù)合體。
[0068] 對(duì)比例2
[0069] 1、前處理:將市售的1mm厚5052鋁合金板,切成15mm*80mm的長方形片,將其放入 拋光機(jī)內(nèi)研磨,后用無水乙醇洗凈,然后將鋁合金基材浸漬在2wt%的氫氧化鈉水溶液中, 2min后取出用去離子水沖洗干凈,得到經(jīng)過前處理的鋁合金片;
[0070] 2、表面處理:將上述鋁合金片作為陽極放入含有20wt%左右濃度的H2S04陽極氧 化槽中,于15V電壓下電解lOmin,吹干;
[0071] 3、成型:將烘干后的鋁合金片插入注射成型模具中,注塑含有30wt%玻璃纖維的 聚苯硫醚(PPS)樹脂組合物,脫模并冷卻后得到牢固結(jié)合在一起的鋁合金與樹脂組合物的 鋁合金樹脂復(fù)合體。
[0072] 性能測試:
[0073] 鋁合金與樹脂的結(jié)合力:將實(shí)施例1-8及對(duì)比例1-2制備的鋁合金樹脂復(fù)合體固 定于萬能材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品拉伸測試,測試結(jié)果中最大載荷可視為鋁合金與樹脂之間的 結(jié)合力的大小,測試結(jié)果如表1。
[0074]表1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,包括:鋁合金基材及樹脂層,所述鋁合金基材 包括鋁合金本體及其表面的陽極氧化膜層,所述陽極氧化膜層由外表層部分和內(nèi)層部分組 成,所述外表層部分上含有腐蝕孔,所述腐蝕孔的孔徑為200nm-2000nm,所述內(nèi)層部分含有 因陽極氧化而產(chǎn)生的納米微孔,所述腐蝕孔與所述納米微孔連通;形成所述樹脂層的樹脂 組合物填充于所述納米微孔和腐蝕孔中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述腐蝕孔的孔徑為 200_1000nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述腐蝕孔的孔徑 為 400-1000nm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述腐蝕孔的深度為 0? 5_9. 5um〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述陽極氧化膜層的厚度 為 1-lOum。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述納米微孔的深度為 0? 5_9. 5um〇
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述樹脂組合物為熱塑性 樹脂組合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述熱塑性樹脂為含有主 體樹脂和聚烯烴樹脂的共混物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述主體樹脂為聚苯醚與 聚苯硫醚的混合物,所述聚烯烴樹脂的熔點(diǎn)為65°C_105°C。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述主體樹脂中聚苯醚與 聚苯硫醚的重量比為3 :1-1 :3。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述主體樹脂為聚苯醚與 聚酰胺的混合物,所述聚烯烴樹脂的熔點(diǎn)為65°C_105°C。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述主體樹脂中聚苯醚 與聚酰胺的重量比為3 :1-1 :3。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁合金樹脂復(fù)合體,其特征在于,所述主體樹脂為聚碳酸 酯,所述聚烯烴樹脂的熔點(diǎn)為65°C_105°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鋁合金樹脂復(fù)合體,包括:鋁合金基材及樹脂層,所述鋁合金基材包括鋁合金本體及其表面的陽極氧化膜層,所述陽極氧化膜層由外表層部分和內(nèi)層部分組成,所述外表層部分上含有腐蝕孔,所述腐蝕孔的孔徑為200nm-2000nm,所述內(nèi)層部分含有因陽極氧化而產(chǎn)生的納米微孔,所述腐蝕孔與所述納米微孔連通;形成所述樹脂層的樹脂組合物填充于所述納米微孔和腐蝕孔中。本發(fā)明中,鋁合金能與樹脂有很好的結(jié)合力,且工藝簡單易大規(guī)模生產(chǎn),無污染。
【IPC分類】C25D11-24, B29C45-14, C25D11-04
【公開號(hào)】CN104711651
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510155667
【發(fā)明人】孫劍, 曾娟, 程俊
【申請(qǐng)人】比亞迪股份有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2012年2月24日