金属件的染色方法
【专利摘要】本发明涉及一种金属件的染色方法。该金属件的染色方法的步骤如下：将金属件进行阳极氧化处理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜；将形成有氧化膜的所述金属件于染色剂中浸泡，以使氧化膜吸附染色剂，其中，染色剂包括如下组分：0.285～0.485克/升的酸性红94、0.0015～0.0215克/升的酸性黑172、0.00668～0.00868克/升的酸性黑168和0.032～0.052克/升的酸性橙74。上述金属件的染色方法能够使金属件的表面的颜色更加接近玫瑰金色。
【专利说明】
金属件的染色方法
技术领域
[0001] 本发明涉及金属加工领域，尤其涉及一种金属件的染色方法。
【背景技术】
[0002] 金属产品，如铝合金、镁合金或钛合金，一般会进行阳极氧化处理，以在其表面形 成耐磨性较佳的阳极氧化膜。为使产品表面颜色多样化，阳极氧化后会对产品进行染色处 理或喷涂处理。由于玫瑰金色较为美观，深受人们喜爱，而目前的玫瑰金色的染色工艺得到 的金属表面的染色效果达不到玫瑰金色的效果，色差较大。
【发明内容】
[0003] 鉴于此，有必要提供一种金属件的染色方法，使用该染色方法使金属件的表面的 颜色更加接近玫瑰金色。
[0004] -种金属件的染色方法，包括如下步骤：
[0005] 将金属件进行阳极氧化处理，以使所述金属件的表面形成多孔的氧化膜；
[0006] 将形成有所述氧化膜的所述金属件于染色剂中浸泡，以使所述氧化膜吸附所述染 色剂，其中，所述染色剂包括如下组分:0.285~0.485克/升的酸性红94、0.0015~0.0215 克/升的酸性黑172、0.00668~0.00868克/升的酸性黑168和0.032~0.052克/升的酸性橙 74。
[0007] 在其中一个实施例中，所述染色剂还包括0.0005~0.0025毫升/升的缓冲液，所述 缓冲液中包含质量百分含量为3~6%的醋酸和28~35%的醋酸钠。
[0008] 在其中一个实施例中，所述染色剂还包括1~4克/升的硫酸钠。
[0009] 在其中一个实施例中，将所述金属件进行阳极氧化处理的步骤为:在17~21°C、14 ~16V的条件下，将所述金属件于阳极氧化液中氧化2100~2700秒，其中，所述阳极氧化液 中含有硫酸和铝离子，所述阳极氧化液中的铝离子的浓度为0.1~13克/升。
[0010] 在其中一个实施例中，在将形成有所述氧化膜的所述金属件于所述染色剂中浸泡 的步骤之前，还包括将形成有所述氧化膜的所述金属件在40~60°C的条件下于活化剂中超 声处理120~300秒，以使所述氧化膜活化，其中，所述活化剂包括水和溶质，按照质量百分 含量，所述溶质包括75 %的有机酸盐和25 %的醋酸盐。
[0011] 在其中一个实施例中，在将所述待染色件进行阳极氧化处理的步骤之前，还包括 将所述金属件于除油剂中进行除油的步骤。
[0012] 在其中一个实施例中，在将所述金属件进行阳极氧化处理的步骤之前，还包括将 所述金属件进行化学抛光的步骤。
[0013] 在其中一个实施例中，在将形成有所述氧化膜的所述金属件于所述染色剂中浸泡 的步骤之后，还包括对形成有所述氧化膜的金属件进行封孔处理，再将封孔处理后的形成 有所述氧化膜的所述金属件于硝酸中浸泡的步骤。
[0014] 在其中一个实施例中，在对形成有所述氧化膜的金属件进行封孔处理的步骤之 后，将封孔处理后的形成有所述氧化膜的金属件于所述硝酸中浸泡的步骤之前，还包括对 封孔处理后的形成有所述氧化膜的所述金属件水洗的步骤。
[0015] 在其中一个实施例中，在将封孔处理后的形成有所述氧化膜的金属件于所述硝酸 中浸泡的步骤之后，还包括将形成有所述氧化膜的金属件水洗，再进行干燥的步骤。
[0016] 上述金属件的染色方法，通过先将金属件于阳极氧化处理形成多孔的氧化膜，以 便于后续吸附染色剂，然后通过使用上述配方的染色剂，从而使得金属件的表面的颜色与 玫瑰金色相近。
【附图说明】
[0017] 图1为一实施方式的金属件的染色方法的流程图。
【具体实施方式】
[0018] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文 所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透 彻全面。
[0019] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
[0020] 如图1所示，一实施方式的金属件的玫瑰金色的染色方法，该方法可用于手机壳的 染色。该金属件的玫瑰金色的染色方法包括如下步骤：
[0021] 步骤S110:将金属件进行阳极氧化处理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。
[0022] 其中，形成多孔的氧化膜以便于后续吸附染色剂。
[0023]具体的，将金属件进行阳极氧化处理的步骤具体为:在17~21°C、14~16V的条件 下，将金属件于阳极氧化液中氧化2100~2700秒，其中，阳极氧化液中含有硫酸和铝离子， 阳极氧化液中的铝离子的浓度为〇. 1~13克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为170~ 190克/升。其中，将金属件于阳极氧化液中氧化的方法例如可以为将金属件浸泡于阳极氧 化液中。
[0024]其中，在将金属件进行阳极氧化处理的步骤之前，还包括将金属件于除油剂中进 行除油的步骤。具体的，将金属件于除油剂中进行除油的步骤为:将金属件在40~60°C的条 件下于除油剂中浸泡60~300秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含有30~40 %的有机 酸钠盐、8~10 %的缓蚀剂和10~15 %的络合剂。其中，缓蚀剂选自乙二醇及二乙醇胺中的 至少一种。络合剂为焦磷酸钠。其中，有机酸钠盐为柠檬酸钠。例如，除油剂可以为东莞慧泽 凌化工科技有限公司的型号为CW-6007的除油剂。
[0025]其中，在将金属件进行阳极氧化处理的步骤之前，还包括将金属件进行化学抛光 的步骤。具体的，将金属件进行化学抛光的步骤为:将金属件在80~90Γ条件下，于化学抛 光液中浸泡60~150秒。其中，化学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷 酸、添加剂和硫酸的质量比为7:2:1。其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、 15 %的聚乙二醇、20 %的硫酸和40 %的磷酸。
[0026]具体在本实施例中，化学抛光的步骤在除油的步骤之后。在除油的步骤之后，在化 学抛光的步骤之前，还包括将除油后的金属件于水中清洗10~30秒，然后将金属件在常温 下于硝酸和除膜剂的混合液中浸泡30~90秒，再将金属件于水中清洗10~30分钟。其中，硝 酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为225~255g/L，除膜剂的浓度为120g/L。除膜剂例如 可以为东莞市德硕化工有限公司的除膜剂。
[0027]其中，在化学抛光的步骤之后，在阳极氧化处理的步骤之前，还包括将金属件于水 中清洗，再于硝酸和除膜剂的混合液中浸泡，接着再用水清洗的步骤。
[0028]步骤S120:将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡，以使氧化膜吸附染色剂。 [0029]具体的，将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡的时间为120~240秒。
[0030] 其中，染色剂包括如下组分:0.285~0.485克/升的酸性红94、0· 0015~0.0215克/ 升的酸性黑172、0.00668~0.00868克/升的酸性黑168、0.032~0.052克/升的酸性橙74、 0.0005~0.0025毫升/升的缓冲液和1~4克/升的硫酸钠。其中，水为溶剂。
[0031] 即1升染色剂中，酸性红94为0.285~0.485克，酸性黑172为0.0015~0.0215克，酸 性黑168为0.00668~0.00868克、酸性橙74为0.032~0.052克，缓冲液为0.0005~0.0025毫 升，硫酸钠为1~4克。
[0032]优选的，染色剂包括如下组分：0.385克/升的酸性红94、0.0115克/升的酸性黑 172、0.00768克/升的酸性黑168、0.042克/升的酸性橙74、0.0015毫升/升的缓冲液和1~4 克/升的硫酸钠。
[0033] 其中，酸性红94的分子式为C2QH2Cl4l4Na2〇5。其中，酸性红94可以为奥野红性染料 139〇
[0034] 其中，酸性黑172的分子式为C^ft^CrM^SuNa。
[0035] 其中，酸性黑168也称中性黑BL。其中，酸性黑172和酸性黑168可以通过加入奥野 黑色染料402的方式加入。
[0036] 其中，酸性澄74的分子式为C16H11N5O7S。
[0037]其中，缓冲液中包含质量百分含量为3~6%的醋酸和28~35%的醋酸钠。具体的， 缓冲液可以为奥野铝氧化染料pH-5缓冲液。缓冲液也能够使金属染色后的表面的颜色更加 接近玫瑰金色。
[0038] 可以理解，在其它实施例中，缓冲液也可以省略。硫酸钠也可以省略。其中，含有上 述配比的缓冲液和硫酸钠的染色剂能够使染色后的金属的表面的颜色更加均匀，不会出现 斑点。
[0039] 具体的，上述染色剂可通过如下方式制备得到：按照上述质量百分含量将酸性红 94、酸性黑172、酸性黑168和酸性橙74于水中混合，即得到染色剂。
[0040] 其中，将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡的步骤之前，还包括将形成有氧 化膜的金属件在40~60°C的条件下于活化剂中超声处理120~300秒，以使氧化膜活化。 [0041 ]其中，活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的有机酸盐和25 % 的醋酸盐。其中，有机酸盐为柠檬酸钠;醋酸盐为醋酸钠。
[0042]进一步的，在形成有氧化膜的金属件于活化剂中超声处理的步骤之前，还包括将 形成有氧化膜的金属件于水中清洗的步骤。清洗的时间为10~30秒。
[0043]具体的，在将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡的步骤之后，还包括对形成 有氧化膜的金属件进行封孔处理，再将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡 的步骤。通过硝酸浸泡去除多余的封孔剂和脏污。其中，硝酸的浓度为90~110克/升。
[0044]具体的，对形成有氧化膜的待处理件进行封孔处理的步骤具体为:在90~95°C的 条件下将形成有氧化膜的金属件于封孔剂的水溶液中浸泡1800~2400秒。其中，封孔剂的 水溶液中封孔剂的浓度为8~12g/L。其中，按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、 20%的络合剂和5%的表面活性剂。其中，络合剂为柠檬酸;表面活性剂为三乙醇胺皂。 [0045]具体的，在对形成有氧化膜的金属件进行封孔处理的步骤之后，将封孔处理后的 形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡的步骤之前，还包括将封孔处理后的形成有氧化膜的 金属件于水中清洗的步骤。
[0046]其中，将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡的步骤之后，还包括将形成有氧化 膜的金属件依次水洗和干燥的步骤。具体的，将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡的步 骤之后的水洗步骤为:将形成有氧化膜的金属件在60~80°C的条件于水中超声清洗10~60 秒，再于60~80°C的条件于水中清洗10~60秒。干燥的步骤为:将清洗后的形成有氧化膜的 金属件于60~80 °C干燥900~1500秒。
[0047]上述金属件的玫瑰金色的染色方法，通过先将金属件于阳极氧化处理形成多孔的 氧化膜，以便于后续吸附染色剂，然后通过使用上述配方的染色剂，从而使得金属件的表面 的颜色与玫瑰金色相近。
[0048]以下为具体实施例部分：
[0049] 实施例1
[0050] 本实施例的金属件的染色方法的步骤如下：
[0051] (1)将金属件夹持到自动线的挂具上，先将金属件在常温下浸泡于承装有除油剂 的除油槽中，于50°C的条件下于除油剂中浸泡180秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含 有35%的有机酸钠盐、9%的缓蚀剂和12%的络合剂，其中，有机酸钠盐为柠檬酸钠，缓蚀剂 为乙二醇，络合剂为焦磷酸钠。
[0052] (2)在常温下，将除油后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再在常温下将 金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒。其中，硝酸和除膜剂的混 合液中的硝酸的浓度为240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0053] (3)在常温下，将步骤(2)的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将金属件 在85°C条件下，于承装有化学抛光液的化学抛光槽中浸泡110秒，以进行化学抛光。其中，化 学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷酸、添加剂和硫酸的质量比为7: 2: 1，其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、15%的聚乙二醇、20%的硫酸和 40%的磷酸。
[0054] (4)将抛光后的金属件在常温下于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，然后在常温下 将金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒，接着再在常温下将金属 件再于承装有水的水洗槽中浸泡2 0秒。其中，硝酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为 240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0055] (5)在19°C、15V的条件下，将金属件于阳极氧化液中氧化2400秒进行阳极氧化处 理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。其中，阳极氧化液包括硫酸和铝离子，阳极氧化 液中的铝离子的浓度为6克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为180克/升。
[0056] (6)在常温下将形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将形 成有氧化膜的金属件在50°C的条件下于活化剂中超声处理180秒，以使氧化膜活化。其中， 活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的柠檬酸钠和25 %的醋酸钠。 [0057] (7)常温下将活化后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒， 再将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡180秒，以使氧化膜吸附染色剂。其中，染色剂 包括0.385克/升的酸性红94、0.0115克/升的酸性黑172、0.00768克/升的酸性黑168、0.042 克/升的酸性橙74和水。
[0058] (8)将步骤(7)得到的染色后的形成有氧化膜的金属件在常温下于承装有水的水 洗槽中浸泡20秒，再在90°C的条件下将形成有氧化膜的金属件于承装有封孔剂的水溶液的 封孔槽中浸泡2100秒进行封孔处理。其中，封孔剂的水溶液中封孔剂的浓度为10克/升。其 中，按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、20%的络合剂和5%的表面活性剂，络合 剂为柠檬酸。表面活性剂为三乙醇胺皂。
[0059] (9)将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清洗20秒，再 在常温的条件下将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡90秒，其中，硝酸的浓度为100克/ 升。
[0060] (10)在常温下将步骤(9)得到的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清 洗20秒，再在70 °C的条件下在水中超声处理30秒，再在70 °C的条件下在水中清洗30秒，最后 于70°C干燥1200秒，得到染色后的金属件。接着将染色后的金属件取下。
[0061] 采用色差仪测试本实施例的染色后的金属件的表面的颜色，其中，L代表颜色深 浅;a为正数表示偏红、负数表示偏绿;b为正数表示偏黄、负数表示偏蓝。并观察染色后的金 属件的表面是否存在斑点，以说明染色后的金属件的表面的颜色是否均匀。
[0062] 本实施例的染色后的金属件的表面的颜色和染色后的金属件的表面的斑点现象 见表1。
[0063] 实施例2
[0064] 本实施例的金属件的染色方法的步骤如下：
[0065] (1)将金属件夹持到自动线的挂具上，先将金属件在常温下浸泡于承装有除油剂 的除油槽中，于40°C的条件下于除油剂中浸泡300秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含 有35%的有机酸钠盐、9%的缓蚀剂和12%的络合剂，其中，有机酸钠盐为柠檬酸钠，缓蚀剂 为乙二醇，络合剂为焦磷酸钠。
[0066] (2)在常温下，将除油后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再在常温下将 金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒。其中，硝酸和除膜剂的混 合液中的硝酸的浓度为240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0067] (3)在常温下，将步骤(2)的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将金属件 在85°C条件下，于承装有化学抛光液的化学抛光槽中浸泡110秒，以进行化学抛光。其中，化 学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷酸、添加剂和硫酸的质量比为7: 2: 1，其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、15%的聚乙二醇、20%的硫酸和 40%的磷酸。
[0068] (4)将抛光后的金属件在常温下于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，然后在常温下 将金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒，接着再在常温下将金属 件再于承装有水的水洗槽中浸泡2 0秒。其中，硝酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为 240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0069] (5)在19°C、15V的条件下，将金属件于阳极氧化液中氧化2400秒进行阳极氧化处 理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。其中，阳极氧化液包括硫酸和铝离子，阳极氧化 液中的铝离子的浓度为6克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为180克/升。
[0070] (6)在常温下将形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将形 成有氧化膜的金属件在50°C的条件下于活化剂中超声处理180秒，以使氧化膜活化。其中， 活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的柠檬酸钠和25 %的醋酸钠。
[0071] (7)常温下将活化后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒， 再将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡180秒，以使氧化膜吸附染色剂。其中，染色剂 包括0.385克/升的酸性红94、0.0115克/升的酸性黑172、0.00768克/升的酸性黑168、0.042 克/升的酸性橙74、0.0015毫升/L的缓冲液和水。其中，缓冲液中包含质量百分含量为4%的 醋酸和32 %的醋酸钠。
[0072] (8)将步骤(7)得到的染色后的形成有氧化膜的金属件在常温下于承装有水的水 洗槽中浸泡20秒，再在90°C的条件下将形成有氧化膜的金属件于承装有封孔剂的水溶液的 封孔槽中浸泡2100秒进行封孔处理。其中，封孔剂的水溶液中封孔剂的浓度为10克/升。其 中，按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、20%的络合剂和5%的表面活性剂。络合 剂为柠檬酸。表面活性剂为三乙醇胺皂。
[0073] (9)将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清洗20秒，再 在常温的条件下将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡90秒，其中，硝酸的浓度为100克/ 升。
[0074] (10)在常温下将步骤(9)得到的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清 洗20秒，再在70 °C的条件下在水中超声处理30秒，再在70 °C的条件下在水中清洗30秒，最后 于70°C干燥1200秒，得到染色后的金属件。接着将染色后的金属件取下。
[0075] 采用实施例1相同的方法得到本实施例的染色后的金属件的表面的颜色和染色后 的金属件的表面的斑点现象见表1。
[0076] 实施例3
[0077] 本实施例的金属件的染色方法的步骤如下：
[0078] (1)将金属件夹持到自动线的挂具上，先将金属件在常温下浸泡于承装有除油剂 的除油槽中，于50°C的条件下于除油剂中浸泡180秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含 有35%的有机酸钠盐、9%的缓蚀剂和12%的络合剂，其中，有机酸钠盐为柠檬酸钠，缓蚀剂 为乙二醇，络合剂为焦磷酸钠。
[0079] (2)在常温下，将除油后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再在常温下将 金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒。其中，硝酸和除膜剂的混 合液中的硝酸的浓度为240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0080] (3)在常温下，将步骤(2)的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将金属件 在85°C条件下，于承装有化学抛光液的化学抛光槽中浸泡110秒，以进行化学抛光。其中，化 学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷酸、添加剂和硫酸的质量比为7: 2: 1，其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、15%的聚乙二醇、20%的硫酸和 40%的磷酸。
[0081] (4)将抛光后的金属件在常温下于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，然后在常温下 将金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒，接着再在常温下将金属 件再于承装有水的水洗槽中浸泡2 0秒。其中，硝酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为 240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0082] (5)在19°C、15V的条件下，将金属件于阳极氧化液中氧化2400秒进行阳极氧化处 理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。其中，阳极氧化液包括硫酸和铝离子，阳极氧化 液中的铝离子的浓度为6克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为180克/升。
[0083] (6)在常温下将形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将形 成有氧化膜的金属件在50°C的条件下于活化剂中超声处理180秒，以使氧化膜活化。其中， 活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的柠檬酸钠和25 %的醋酸钠。
[0084] (7)常温下将活化后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒， 再将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡180秒，以使氧化膜吸附染色剂。其中，染色剂 包括0.385克/升的酸性红94、0.0115克/升的酸性黑172、0.00768克/升的酸性黑168、0.042 克/升的酸性橙74、3克/升的硫酸钠和水。
[0085] (8)将步骤(7)得到的染色后的形成有氧化膜的金属件在常温下于承装有水的水 洗槽中浸泡20秒，再在90°C的条件下将形成有氧化膜的金属件于承装有封孔剂的水溶液的 封孔槽中浸泡2100秒进行封孔处理。其中，封孔剂的水溶液中封孔剂的浓度为10克/升。其 中，按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、20%的络合剂和5%的表面活性剂。络合 剂为柠檬酸。表面活性剂为三乙醇胺皂。
[0086] (9)将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清洗20秒，再 在常温的条件下将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡90秒，其中，硝酸的浓度为100克/ 升。
[0087] (10)在常温下将步骤(9)得到的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清 洗20秒，再在70 °C的条件下在水中超声处理30秒，再在70 °C的条件下在水中清洗30秒，最后 于70°C干燥1200秒，得到染色后的金属件。接着将染色后的金属件取下。
[0088] 采用实施例1相同的方法得到本实施例的染色后的金属件的表面的颜色和染色后 的金属件的表面的斑点现象见表1。
[0089] 实施例4
[0090] 本实施例的金属件的染色方法的步骤如下：
[0091] (1)将金属件夹持到自动线的挂具上，先将金属件在常温下浸泡于承装有除油剂 的除油槽中，于50°C的条件下于除油剂中浸泡180秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含 有35%的有机酸钠盐、9%的缓蚀剂和12%的络合剂，其中，有机酸钠盐为柠檬酸钠，缓蚀剂 为乙二醇，络合剂为焦磷酸钠。
[0092] (2)在常温下，将除油后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再在常温下将 金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒。其中，硝酸和除膜剂的混 合液中的硝酸的浓度为240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0093] (3)在常温下，将步骤(2)的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将金属件 在85°C条件下，于承装有化学抛光液的化学抛光槽中浸泡110秒，以进行化学抛光。其中，化 学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷酸、添加剂和硫酸的质量比为7: 2: 1，其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、15%的聚乙二醇、20%的硫酸和 40%的磷酸。
[0094] (4)将抛光后的金属件在常温下于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，然后在常温下 将金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡60秒，接着再在常温下将金属 件再于承装有水的水洗槽中浸泡2 0秒。其中，硝酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为 240g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0095] (5)在19°C、15V的条件下，将金属件于阳极氧化液中氧化2400秒进行阳极氧化处 理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。其中，阳极氧化液包括硫酸和铝离子，阳极氧化 液中的铝离子的浓度为6克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为180克/升。
[0096] (6)在常温下将形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒，再将形 成有氧化膜的金属件在50°C的条件下于活化剂中超声处理180秒，以使氧化膜活化。其中， 活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的柠檬酸钠和25 %的醋酸钠。
[0097] (7)常温下将活化后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡20秒， 再将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡180秒，以使氧化膜吸附染色剂。其中，染色剂 包括0.385克/升的酸性红94、0.0115克/升的酸性黑172、0.00768克/升的酸性黑168、0.042 克/升的酸性橙74、0.0015毫升的缓冲液、3克/升的硫酸钠和水。其中，缓冲液中包含质量 百分含量为3 %的醋酸和35 %的醋酸钠。
[0098] (8)将步骤(7)得到的染色后的形成有氧化膜的金属件在常温下于承装有水的水 洗槽中浸泡20秒，再在90°C的条件下将形成有氧化膜的金属件于承装有封孔剂的水溶液的 封孔槽中浸泡2100秒进行封孔处理。其中，封孔剂的水溶液中封孔剂的浓度为10克/升。其 中，按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、20%的络合剂和5%的表面活性剂。络合 剂为柠檬酸。表面活性剂为三乙醇胺皂。
[0099] (9)将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清洗20秒，再 在常温的条件下将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡90秒，其中，硝酸的浓度为100克/ 升。
[0100] (10)在常温下将步骤(9)得到的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清 洗20秒，再在70 °C的条件下在水中超声处理30秒，再在70 °C的条件下在水中清洗30秒，最后 于70°C干燥1200秒，得到染色后的金属件。接着将染色后的金属件取下。
[0101] 采用实施例1相同的方法得到本实施例的染色后的金属件的表面的颜色和染色后 的金属件的表面的斑点现象见表1。
[0102] 实施例5
[0103] 本实施例的金属件的染色方法的步骤如下：
[0104] (1)将金属件夹持到自动线的挂具上，先将金属件在常温下浸泡于承装有除油剂 的除油槽中，于40°C的条件下于除油剂中浸泡300秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含 有30%的有机酸钠盐、10%的缓蚀剂和15%的络合剂。其中，有机酸钠盐为柠檬酸钠，缓蚀 剂为二乙二醇和二乙醇胺的混合物，络合剂为焦磷酸钠。
[0105] (2)在常温下，将除油后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡30秒，再在常温下将 金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡30秒。其中，硝酸和除膜剂的混 合液中的硝酸的浓度为225g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0106] (3)在常温下，将步骤(2)的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡10秒，再将金属件 在80°C条件下，于承装有化学抛光液的化学抛光槽中浸泡150秒，以进行化学抛光。其中，化 学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷酸、添加剂和硫酸的质量比为7: 2: 1，其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、15%的聚乙二醇、20%的硫酸和 40%的磷酸。
[0107] (4)在常温下将抛光后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡30秒，然后在常温下 将金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡30秒，接着再在常温下将金属 件再于承装有水的水洗槽中浸泡1 〇秒。其中，硝酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为 225g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0108] (5)在21°C、14V的条件下，将金属件于阳极氧化液中氧化2700秒进行阳极氧化处 理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。其中，阳极氧化液包括硫酸和铝离子，阳极氧化 液中的铝离子的浓度为0.1克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为170克/升。
[0109] (6)在常温下将形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡30秒，再将形 成有氧化膜的金属件在60°C的条件下于活化剂中超声处理120秒，以使氧化膜活化。其中， 活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的柠檬酸钠和25 %的醋酸钠。
[0110] (7)常温下将活化后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡30秒， 再将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡120秒，以使氧化膜吸附染色剂。其中，染色剂 包括0.285克/升的酸性红94、0.0015克/升的酸性黑172、0.00868克/升的酸性黑168、0.032 克/升的酸性橙74、0.0005毫升/升的缓冲液、1克/升的硫酸钠和水。其中，缓冲液中包含质 量百分含量为6 %的醋酸和28 %的醋酸钠。
[0111] (8)将步骤(7)得到的染色后的形成有氧化膜的金属件在常温下于承装有水的水 洗槽中浸泡30秒，再在95°C的条件下将形成有氧化膜的金属件于承装有封孔剂的水溶液的 封孔槽中浸泡1800秒进行封孔处理。其中，封孔剂的水溶液中封孔剂的浓度为8g/L。其中， 按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、20%的络合剂和5%的表面活性剂。络合剂 为柠檬酸，表面活性剂为三乙醇胺皂。
[0112] (9)在常温下将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清洗 30秒，再在常温的条件下将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡60秒，其中，硝酸的浓度为 110克/升。
[0113] (10)在常温下将步骤(9)得到的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清 洗30秒，再在60 °C的条件下在水中超声处理60秒，再在60 °C的条件下在水中清洗10秒，最后 于80°C干燥900秒，得到染色后的金属件。接着将染色后的金属件取下。
[0114] 采用实施例1相同的方法得到本实施例的染色后的金属件的表面的颜色和染色后 的金属件的表面的斑点现象见表1。
[0115] 实施例6
[0116] 本实施例的金属件的染色方法的步骤如下：
[0117] (1)将金属件夹持到自动线的挂具上，先将金属件在常温下浸泡于承装有除油剂 的除油槽中，于60°C的条件下于除油剂中浸泡60秒。其中，按照质量百分含量，除油剂中含 有40%的有机酸钠盐、8%的缓蚀剂和10%的络合剂。其中，缓蚀剂为乙二醇，络合剂为焦磷 酸钠。
[0118] (2)在常温下，将除油后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡10秒，再在常温下将 金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡90秒。其中，硝酸和除膜剂的混 合液中的硝酸的浓度为255g/L，除膜剂的浓度为120g/L。
[0119] (3)在常温下，将步骤(2)的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡30秒，再将金属件 在90°C条件下，于承装有化学抛光液的化学抛光槽中浸泡60秒，以进行化学抛光。其中，化 学抛光液包括磷酸、添加剂和硫酸，且化学抛光液中的磷酸、添加剂和硫酸的质量比为7: 2: 1，其中，按照质量百分含量，添加剂中含有5%的硫酸铜、15%的聚乙二醇、20%的硫酸和 40%的磷酸。
[0120] (4)在常温下将抛光后的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡10秒，然后在常温下 将金属件于承装有硝酸和除膜剂的混合液的中和槽中口浸泡90秒，接着将金属件再于承装 有水的水洗槽中浸泡30秒。其中，硝酸和除膜剂的混合液中，硝酸的浓度为255g/L，除膜剂 的浓度为120g/L。
[0121] (5)在17°C、16V的条件下，将金属件于阳极氧化液中氧化2100秒进行阳极氧化处 理，以使金属件的表面形成多孔的氧化膜。其中，阳极氧化液包括硫酸和铝离子，阳极氧化 液中的铝离子的浓度为13克/升。其中，阳极氧化液中硫酸的浓度为190克/升。
[0122] (6)在常温下将形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡10秒，再将形 成有氧化膜的金属件在40 °C的条件下于活化剂中超声处理300秒，以使氧化膜活化。其中， 活化剂包括水和溶质，按照质量百分含量，溶质包括75 %的柠檬酸钠和25 %的醋酸钠。
[0123] (7)常温下将活化后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中浸泡10~30 秒，再将形成有氧化膜的金属件于染色剂中浸泡240秒，以使氧化膜吸附染色剂。其中，染色 剂包括0.485克/升的酸性红94、0.0215克/升的酸性黑172、0.00668克/升的酸性黑168、 0.052克/升的酸性橙74、0.0025毫升/升的缓冲液、4克/升的硫酸钠和水。其中，缓冲液中包 含质量百分含量为4%的醋酸和32%的醋酸钠。
[0124] (8)将步骤(7)得到的染色后的形成有氧化膜的金属件在常温下于承装有水的水 洗槽中浸泡10秒，再在90°C的条件下将形成有氧化膜的金属件于承装有封孔剂的水溶液的 封孔槽中浸泡2400秒进行封孔处理。其中，封孔剂的水溶液中封孔剂的浓度为12g/L。其中， 按照质量百分含量，封孔剂包括75%的醋酸镍、20%的络合剂和5%的表面活性剂。络合剂 为柠檬酸，表面活性剂为三乙醇胺皂。
[0125] (9)在常温下将封孔处理后的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清洗 10秒，再在常温的条件下将形成有氧化膜的金属件于硝酸中浸泡120秒，其中，硝酸的浓度 为90克/升。
[0126] (10)在常温下将步骤(9)得到的形成有氧化膜的金属件于承装有水的水洗槽中清 洗10秒，再在8(TC的条件下在水中超声处理10秒，再在80 °C的条件下在水中清洗60秒，最后 于60°C干燥1500秒，得到染色后的金属件。接着将染色后的金属件取下。
[0127] 采用实施例1相同的方法得到本实施例的染色后的金属件的表面的颜色和染色后 的金属件的表面的斑点现象见表1。
[0128] 对比例1
[0129] 对比例1的金属件的染色方法步骤为:0.255克/升的酸性红94、0.0235克/升的酸 性黑172、0.00788克/升的酸性黑168、0.052克/升的酸性橙74、0.0015毫升凡的缓冲液和 2.5克/升的硫酸钠。其中，缓冲液中包含质量百分含量为4 %的醋酸和32 %的醋酸钠。
[0130] 采用实施例1相同的测试方法得到对比例1的染色后的金属件的表面的颜色见表 1〇
[0131] 表1为实施例1~6和对比例1的染色后的金属件的表面的颜色、玫瑰金色的颜色和 染色后的金属件的表面的斑点现象。
[0132] 表1
[0133]
[0135] 从表1中可以看出，从上述数据可以看出，实施例1~6的金属件的表面的a值和b值 相对于对比例1而言，与玫瑰金色的a值和b值均相差较小。而从实施例1~6中可以看出，当 染色剂中还含有缓冲液和硫酸钠时，金属件的表面无斑点，更加的均匀。
[0136] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0137] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护 范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种金属件的染色方法，其特征在于，包括如下步骤： 将金属件进行阳极氧化处理，以使所述金属件的表面形成多孔的氧化膜； 将形成有所述氧化膜的所述金属件于染色剂中浸泡，以使所述氧化膜吸附所述染色 剂，其中，所述染色剂包括如下组分:0.285~0.485克/升的酸性红94、0.0015~0.0215克/ 升的酸性黑172、0.00668~0.00868克/升的酸性黑168和0.032~0.052克/升的酸性橙74。2. 根据权利要求1所述的金属件的染色方法，其特征在于，所述染色剂还包括0.0005~ 0.0025毫升/升的缓冲液，所述缓冲液中包含质量百分含量为3~6%的醋酸和28~35%的 醋酸钠。3. 根据权利要求1或2所述的金属件的染色方法，其特征在于，所述染色剂还包括1~4 克/升的硫酸钠。4. 根据权利要求1所述的金属件的染色方法，其特征在于，将所述金属件进行阳极氧化 处理的步骤为:在17~21°C、14~16V的条件下，将所述金属件于阳极氧化液中氧化2100~ 2700秒，其中，所述阳极氧化液中含有硫酸和铝离子，所述阳极氧化液中的铝离子的浓度为 〇.1~13克/升。5. 根据权利要求1所述的金属件的染色方法，其特征在于，在将形成有所述氧化膜的所 述金属件于所述染色剂中浸泡的步骤之前，还包括将形成有所述氧化膜的所述金属件在40 ~60°C的条件下于活化剂中超声处理120~300秒，以使所述氧化膜活化，其中，所述活化剂 包括水和溶质，按照质量百分含量，所述溶质包括75 %的有机酸盐和25 %的醋酸盐。6. 根据权利要求1所述的金属件的染色方法，其特征在于，在将所述待染色件进行阳极 氧化处理的步骤之前，还包括将所述金属件于除油剂中进行除油的步骤。7. 根据权利要求1所述的金属件的染色方法，其特征在于，在将所述金属件进行阳极氧 化处理的步骤之前，还包括将所述金属件进行化学抛光的步骤。8. 根据权利要求1所述的金属件的染色方法，其特征在于，在将形成有所述氧化膜的所 述金属件于所述染色剂中浸泡的步骤之后，还包括对形成有所述氧化膜的金属件进行封孔 处理，再将封孔处理后的形成有所述氧化膜的所述金属件于硝酸中浸泡的步骤。9. 根据权利要求8所述的金属件的染色方法，其特征在于，在对形成有所述氧化膜的金 属件进行封孔处理的步骤之后，将封孔处理后的形成有所述氧化膜的金属件于所述硝酸中 浸泡的步骤之前，还包括对封孔处理后的形成有所述氧化膜的所述金属件水洗的步骤。10. 根据权利要求8所述的金属件的染色方法，其特征在于，在将封孔处理后的形成有 所述氧化膜的金属件于所述硝酸中浸泡的步骤之后，还包括将形成有所述氧化膜的金属件 水洗，再进行干燥的步骤。
【文档编号】C25D11/02GK105839161SQ201610309063
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】王天宇
【申请人】广东长盈精密技术有限公司