镁材与树脂零件的复合品及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种镁材与树脂零件的复合品及其制造方法。
【背景技术】
[0002]作为将树脂零件与金属材料接合的方法，使用嵌入成形用模具的方法是广为人知的。具体而言，将铁或是钢铁制的金属零件插入模具的型腔内，在此状态下将溶融树脂射出至型腔内，金属零件的一部分在所需形状的树脂零件内嵌入成形。
[0003]此外，作为将铝材与树脂零件接合的方法，广为人知的方法是于铝材表面形成具有多个孔径在25nm以上的孔洞的阳极氧化皮膜，以射出成形等方式使树脂的一部分侵蚀进阳极氧化皮膜的孔洞内。
[0004]先前技术文献:专利文献I (国际公开编号2004/055248号说明书)。
[0005]因此近年来，为了零件的各种轻量化或高强度化，使用镁材来取代铝材，期望镁材与树脂零件接合。本发明的目的在于有鉴于这些状况，提供一种镁材与树脂零件能够以更好的效率来制造的方法。
【发明内容】
[0006]藉由本发明，提供一种镁材与树脂零件的复合品的制造方法，包括:将镁材浸溃于磷酸二氢钠与氢氧化钠溶于纯水所产生的电解液中；对浸溃过前述电解液的前述镁材施加电压，使前述镁材表面形成阳极氧化皮膜；以及藉由让树脂零件的一部分填入前述阳极氧化皮膜上多数的孔洞内而使前述镁材与前述树脂零件接合。
[0007]藉由本发明，提供一种复合品，该复合品运用包含将镁材浸溃于磷酸二氢钠与氢氧化钠溶于纯水所产生的电解液的工艺、对浸溃过前述电解液的前述镁材施加电压，使前述镁材表面形成阳极氧化皮膜的工艺以及藉由让树脂零件的一部分填入前述阳极氧化皮膜上多数的孔洞内而使前述镁材与前述树脂零件接合的工艺在内的镁材与树脂零件的复合品的制造方法制造。
[0008]根据上述可知，本发明的有益效果是:
[0009]藉由本发明，使用氢氧化钠与磷酸二氢钠混合成的电解液让镁材形成阳极氧化皮膜，藉此，树脂零件可稳定的接合。
【附图说明】
[0010]图1:本发明实施例的镁材与树脂零件的复合品构造的剖面示意图。
[0011]图2:本发明实施例的镁材与树脂零件的复合品制造方法的流程说明图。
[0012]
[0013]图3:本发明实施例中，于镁材上形成的阳极氧化皮膜的剖面图。
[0014]图4:本发明实施例中，将树脂零件接合于镁材上的阳极氧化皮膜的
[0015]方法其中一例的断面示意图。
[0016]图5A:本发明实施例中，于镁材上形成阳极氧化皮膜的第一参数示意图。
[0017]
[0018]图5B:本发明实施例中，于镁材上形成阳极氧化皮膜的第二参数示意图。
[0019]
[0020]图6A:本发明实施例中，于镁材上形成阳极氧化皮膜的第三参数示意图。
[0021]图6B:本发明实施例中，于镁材上形成阳极氧化皮膜的第四参数示意图。
[0022]图7A:本发明实施例中，于镁材上形成阳极氧化皮膜的第五参数示意图。
[0023]图7B:本发明实施例中，于镁材上形成阳极氧化皮膜的第六参数示意图。
[0024]符号说明
[0025]I 复合品25 闸门
[0026]2 镁材3 阳极氧化皮膜
[0027]2A 表面4 树脂零件
[0028]2B 其他面 5A 多孔质层
[0029]20 射出成形机5B 绝缘层
[0030]21 模具6 孔洞
[0031]21A 下模SlOl 步骤 SlOl
[0032]21B 上模S102 步骤 SlO2
[0033]22 空间S103 步骤 S103
[0034]23 型腔S104 步骤 S104
[0035]24 树脂
【具体实施方式】
[0036]以下的详细说明，为说明本发明典型实施例，并非为了限定本发明的范围。
[0037]如图1的剖面图所示，图中揭示出一种复合品1，其具有一镁材，且具有运用在镁材某一边的表面2A形成的阳极氧化皮膜3，与树脂零件4接合的结构。
[0038]接着，对镁材与树脂零件的复合品的制造方法的说明，使用图2所示的流程图来说明。
[0039]刚开始，以步骤SlOl对镁材2施以冲压加工，使其成形为所需形状。接着，以步骤S102，在镁材2上生成接合用皮膜，进而形成多孔的阳极氧化皮膜3。
[0040]再者，以步骤S103，将树脂零件4接合于形成的阳极氧化皮膜3上。如图1所示，树脂零件4侵蚀进阳极氧化皮膜3的孔洞6内，并与镁材2接合，藉此，形成镁材2与树脂零件4的复合品I。
[0041]再者，以步骤S104，对复合品I进行后处理。该后处理是将镁材2的其他面2B进行涂装。另外，不施行步骤S104就结束处理也是可以的。
[0042]接下来，针对步骤S102中，接合用皮膜的形成处理，进行详细说明。
[0043]首先，镁材2的脱脂处理与中和处理依需求进行。接着，将镁材2放入电解槽。电解槽中，贮留着强碱性物质及弱酸性物质融于纯水所得到的电解液。强碱性物质，举例来说，可使用氢氧化钠。弱酸性物质，则是磷酸钠，更具体来说，可使用磷酸二氢钠(NaH2PO4)。氢氧化钠与磷酸二氢钠，对纯水40L，分别可用Ikg至3kg不等。再者，电解液的温度，调整在30°C?40°C之间。镁材2作为阳极使用，阴极则可使用不锈钢板之类的结构。并且，在电压1V?50V的范围内以直流法进行电气分解，例如进行3分钟?10分钟。
[0044]藉此，如图3的剖面形状所示，于镁材2某一边的表面2A上形成有深度约0.5?1.5μ的多孔的阳极氧化皮膜3。阳极氧化皮膜3，包括有于其表面密集开有细长型孔洞6的多孔质层5Α、以及位于从多孔质层5Α底部至金属面延伸，薄且细致的绝缘层5Β。另外，在阳极氧化皮膜3表面形成的多数个孔洞6的直径约为20?lOOnm。阳极氧化皮膜3成形后，将镁材2以纯水洗净，并以热风进行干燥作业。
[0045]再者，针对步骤S103中，将树脂零件4与镁材2接合的工艺，进行说明。
[0046]图4中，示出了在此工艺中所使用的射出成形机的其中一个实施例。射出成形机20，其上下具有可打开的模具21，在下模21A跟上模21B之间，形成有用以设置镁材2的空间22。再者，上模21B，由配合树脂零件4的形状的型腔23，以及填充进型腔23的树脂24通过的闸门25所形成。另外，闸门25连接着在图示中省略的树脂24的供给源。
[0047]树脂24，可使用PP (聚丙烯)、PE (聚乙烯)、PBT (聚对苯二甲酸丁二酯)、PPS (聚苯硫醚)等各种树脂及硅氧树脂。另外，考虑到镁材2与树脂24的线膨胀的差异，作为前述射出成形所制成的树脂成形体的树脂材，可吸收其线膨胀差距的弹性率，更优地，可选择具有1000Mpa以下的弹性率且具有耐热水性及耐药性的树脂。作为适宜的树脂24，如PBT、PE或是PP等烯烃类树脂。另外，将烯烃类树脂混合其他的树脂使用也是可以的。
[0048]树脂零件4成形时，将模具21打开，于空间22内设置镁材2。镁材2的阳极氧化皮膜3朝上，即是阳极氧化皮膜3与闸门25相对设置。将模具21关闭后，将已熔融的树脂24加压填充进型腔内，与此同时填入阳极氧化皮膜3的多数孔洞。
[0049]在这之后，打开模具，得到如图1所示的复合品I。复合品I具有构成树脂零件4的树脂24侵蚀进阳极氧化皮膜3的多数孔洞6内并接合的结构。
[0050]这种方式制造出来的复合品I中，使用抗压测试机针对抗压强度所测定的结果显示，镁材2与树脂零件4的接合强度，可达到20N以上的抗压强度。另外，将树脂零件4与镁材接合的工艺中，运用加热压着方法或其他的方法都是可以的。
[0051]如上所述，藉由本实施例，使用氢氧化钠与磷酸二氢钠所混合而成的电解液，使镁材2形成阳极氧化皮膜3，使其能与树脂零件4接合。
[0052]以下依据实施例详细说明:
[0053]如图5A所示的实施例中，电解液，是于纯水