一种耐蚀耐磨的多功能自拍杆的制作方法

本发明涉及旅游及生活用品技术领域，特别是涉及一种耐蚀耐磨的多功能自拍杆。

背景技术：

随着中国经济的稳步发展，人民对美好生活的需要逐年增长，国内外的旅行人口快速增长。同时，手机照相越来越普及，自拍杆渐渐成为风靡世界的拍照神器。它能够在20厘米到120厘米长度间任意伸缩，我们只需将手机或者小型的相机固定在伸缩杆前端的固定夹上，通过按压遥控开关即可进行多角度自拍。在旅游旺季，各大旅游景点，特色景区往往是人满为患。做为一名背包客，总是希望旅游用品耐磨耐蚀耐用，质量轻，体积小，节约空间，使用时间长。常言道，“路远无轻荷’。旅游者总希望物品种类越少，质量越轻体积越小越好，而目前为了避雨、自拍、照明，则需要带分别带三样物品，不仅占用很多空间，同时还造成重量增加，形成负担。

非晶合金，也叫金属玻璃，是近来材料界的一个新热点。因为它具能特殊的结构，特殊的构效关系，从而有特殊的性能-----高硬度，高弹性模量，高耐腐蚀性，高耐磨性，低密度等。自拍杆作为一个容易磨损的物品，常在易腐蚀的环境中，如人们手握自拍杆时人体的汗液在握力作用下对用品有浸渍作用，或在雨天或潮湿的空气中使用。自拍杆的多个受力部件常用铝合金制备，在酸碱条件下易腐蚀，也不耐磨。

综上所述，现有技术中对于自拍杆存在不耐磨易腐蚀，同时功能少的问题，尚缺乏有效的解决方案。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种耐蚀耐磨的多功能自拍杆，其在自拍杆的多个易腐蚀不耐磨部位喷涂fe78si9b13非晶涂层，达到良好的耐蚀耐磨，舒适耐用的效果。

进一步的，本发明采用下述技术方案：

一种耐蚀耐磨的多功能自拍杆，包括伸缩杆体，所述伸缩杆体上部设置折叠伞，伸缩杆体顶部设置有堵头，伸缩杆体底部连接有手柄；所述堵头、伸缩杆体和手柄外表面均涂覆fe78si9b13非晶涂层；所述堵头与防水罩可拆卸连接，所述堵头上部设置坚固片，坚固片与手机固定夹可拆卸连接；所述伸缩杆体内部设有导线，导线顶部延伸至堵头外侧且与导线插头连接，导线底部与设置于手柄外侧的第一开关连接；所述手柄内设有手电，所述手柄外侧设有太阳能电池板。

进一步的，所述堵头底部连接于伸缩杆体内。

进一步的，所述堵头中部设置外螺纹可与防水罩连接。

进一步的，所述防水罩一侧通过连接绳连接于堵头外侧。

进一步的，所述手机固定夹底部通过紧固连接件连接于坚固片处。

进一步的，所述堵头设置有供导线插头穿出的孔。

进一步的，所述折叠伞包括连接于伸缩杆体的伞骨，伞骨外部设置伞布，所述伸缩杆体外部套设推柄，所述推柄与伞骨一端连接。

进一步的，所述手柄内设置可充电池，可充电池与太阳能电池板连接。

进一步的，所述手电包括多个设置于手柄底部的led灯，led灯与可充电池连接。

进一步的，所述手柄外侧设置第二开关，第二开关还与led灯连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明在自拍杆的堵头、伸缩杆体和手柄外表面均涂覆fe78si9b13非晶涂层，避免了晶界腐蚀，故具有良好的耐蚀性；且其具有高弹性模量高硬度，故耐磨性能提高，延长了使用寿命。

2.本发明在自拍杆上结合了折叠伞和手电，将自拍、遮阳避雨、照明等多功能集合成一体，拓宽了自拍杆的应用范围，是多种功能的协调组合，节约空间，便于携带，成为一种具有多种功能的生活用品。

3.本发明的自拍杆容易加工，结构简便，成本低廉。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明自拍杆的示意图；

图2为自拍杆喷涂的fe78si9b13非晶粉末形貌图；

图3为自拍杆表面的fe78si9b13非晶涂层与铝合金基体在近汗液溶液的耐腐蚀曲线图；

图4a为自拍杆铝合金基体在近汗液溶液中腐蚀形貌图；

图4b为自拍杆表面的fe78si9b13非晶涂层在近汗液溶液中腐蚀形貌图；

图5为自拍杆表面的fe78si9b13非晶涂层与铝合金基体在摩擦体系中磨损量曲线图；

图6a为手机固定夹示意图；

图6b为堵头与防水罩配合示意图；

图7为自拍杆手机固定夹连接到堵头示意图；

图8a为自拍杆安装手机固定夹示意图；

图8b为拉开伸缩杆进行自拍示意图；

图9a为自拍杆收纳示意图；

图9b为打开折叠伞示意图；

图10a为自拍杆手柄的示意图(未示出第二开关)；

图10b为自拍杆手柄的示意图(未示出第一开关)；

图中，1自拍杆本体，2堵头，3伸缩杆体，4手柄，5防水罩，6导线插头，7坚固片，8手机固定夹，9紧固螺栓，10导线，11折叠伞，12手电，13伞布，14推柄，15太阳能电池板，16a第一开关，16b第二开关，17led灯。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在自拍杆功能单一，且易磨损腐蚀的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种耐蚀耐磨的多功能自拍杆，为延长自拍杆使用寿命，提高其耐蚀耐磨的性能，将重要且受力的部件，用火焰喷涂法，在铝合金基体涂上一层fe78si9b13非晶涂层，利用非晶合金没有晶界，可以杜绝因晶界引起的晶间腐蚀和生锈现象；也利用非晶合金高硬度和高弹性模量，而具有的抗磨损功能，提高了本发明的耐蚀耐磨性能，使用寿命延长。本发明增加折叠伞和手电功能，拓宽了自拍杆的应用范围，节约了空间，携带方便。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1、6a-10b所示，提供了一种耐蚀耐磨的多功能自拍杆，由自拍杆本体构成，自拍杆本体包括伸缩杆体3，伸缩杆体3上部设置折叠伞11，伸缩杆体3顶部设置有堵头2，伸缩杆体3底部连接有手柄4；堵头2、伸缩杆体3和手柄4外表面均涂覆fe78si9b13非晶涂层，fe78si9b13非晶涂层，采用火焰喷涂法涂敷在堵头2、伸缩杆体3和手柄4外表面，fe78si9b13非晶涂层呈银灰色，是一种铁基非晶粉末材料，具有耐磨耐腐蚀的特性；堵头2与防水罩5可拆卸连接，堵头2上部设置坚固片7，坚固片7与手机固定夹8可拆卸连接；伸缩杆体3内部设有导线10，导线10顶部延伸至堵头2外侧且与导线插头6连接，导线10底部与设置于手柄4外侧的第一开关16a连接，通过第一开关16a控制自拍操作；手柄4内设有手电12，手柄4外侧设置太阳能电池板15。

堵头2底部连接于伸缩杆体3内，伸缩杆体3和堵头2也通过螺纹连接，在自拍杆顶加工孔的过程中，正确计算其直径和深度。

堵头2中部设置外螺纹与防水罩5连接，防水罩5底部开口，设置盲孔，防水罩5底部内侧设置内螺纹与堵头2的外螺纹配合。防水罩5可以保护杆顶的堵头。

防水罩5一侧通过连接绳连接于堵头2外侧。

手机固定夹8底部通过紧固连接件连接于坚固片7处，本实施例中通过紧固螺栓9连接，坚固片7设置螺纹孔与紧固螺栓9配合。手机固定夹8用于夹持手机或微型相机。

堵头2设置有供导线插头6穿出的孔，导线10可进入伸缩杆体3，导线插头6可留到堵头2外。

折叠伞11连接于伸缩杆体3的伞骨，伞骨外部设置伞布13，伸缩杆体3外部套设推柄14，推柄14与伞骨一端连接。

伸缩杆体3采用金属制成，其制备过程中，可将电源导线10置入杆腔中，确保自拍杆的电路导通，涉及导线的布置设计，兼顾导线的柔韧性以及收纳后的体积；对线径进行计算，保证电流导通，功率足够，起到安全节能的功效。自拍时，将折叠伞收拢，放置好手机固定夹，根据情况调整金属伸缩杆长度，即可自拍。

手柄4内设置可充电池，可充电池与太阳能电池板15连接。

手电12包括多个设置于手柄4底部的led灯17，可发光，led灯17与可充电池连接。

手柄4外侧设置第二开关16b，第二开关16b还与led灯17连接。为区别两个开关的使用，第一开关16a为控制自拍杆的略凸出的椭圆形大开关，第二开关16b为控制手电的略凹进的圆形小开关。另外，一上一下两个适当位置设置开关，也适合抓握时拇指按压。操作时，手持手柄4，拇指按压手柄上部第一开关16a，则可开启自拍操作；按压手柄下部第二开关16b，则底部led灯17发光，开启手电功能。太阳能电池板可随时随地吸收太阳能，储存于可充电池内，需要时为手电提供电源，底部安置led灯17。收纳金属伸缩杆至最短，手持折叠好的伞部，可开启手电功能。

如图8a、8b，使用这种自拍杆时，打开防水罩5，从堵头2中，拉出导线插头6，安装手机固定夹8，进行自拍操作；自拍结束后，拧下手机固定夹8，盖上防水罩5。可视外界条件，打开折叠伞11，使用其遮阳或避雨功能；在光线较暗的时候，打开非晶涂层手柄上的开关16b，使用手电照明功能，操作简单。使用结束后，收纳折叠即可。

如图9a-9b，自拍杆收纳后，取下手机固定夹8，盖上防水罩5。此时，自拍杆体积最小，可以随身携带。自拍杆的中上部为折叠伞11。伞布与杆顶相连，采用过盈配合，确保水密性。推柄14套在金属伸缩杆体外。当遇雨和艳阳时，推上推柄，张开伞面，发挥其遮阳与挡雨功能。

本发明在自拍杆上部设计有折叠伞，也是游客的必备用品，即可遮风挡雨，又可遮阳。自拍杆的手柄内设计有太阳能手电，可以在任何有光的条件下吸收光能，储备在太阳能电池中。光线较暗或恶劣天气时，手电可发挥照明功能，便捷实用；本发明使用led灯具有节能和延长手电使用功能的效果。

本发明中，在自拍杆受力较大的重要部件----铝合金的杆顶堵头，金属伸缩杆体和手柄上面，用火焰喷涂法涂敷上银灰色的非晶涂层，所喷涂的非晶粉末用1k101非晶条带磨制的粉末,其成分为fe78si9b13,见图2。所用带材尺寸200×0.025毫米。

喷涂用非晶粉末制备必须经历两个步骤：非晶磨制前处理与球磨机球磨。

非晶粉末磨制前处理条件：300℃条件下在氮气氛中保温10分钟，温度误差不超过2℃；因为温度太高，非晶则会晶化，耐蚀耐磨性能降低，温度太低，则带材无法粉碎团球化，达不到粉末所要求的尺寸10微粒以下。保温到10分钟后在空冷条件下冷却到室温。空冷有两个作用，一是提高涂层粉末的生产效率，从而起到节能减排的作用；二是使得自拍杆重要部件表面所需粉末的热处理过程中材料损耗变小，提高收得率。

磨制条件：在行星式球磨机中，用不锈钢球为磨料，磨球磨料比不低于1比2。球磨罐的气氛为氮气。四个球磨罐同时工作，最大装样量为球磨罐容积的60％，进料尺寸≤10mm，出料粒度0.1um。选择转速公转速度为200转/分钟，自转速度500转/分钟，对经过前处理后的带材进行30分钟球磨，所磨制的粉末形状为近圆片状，棱角比较圆润，从而可获得舒适的触感。

对自拍杆重要部件进行火焰喷涂，敷设30微米厚度左右的非晶粉末涂层，涂层厚度误差应控制在5微米之内。送粉气体选用氮气，送粉量10毫克/分钟，气体流量为1毫升/秒。燃气为乙炔气体，气体流量亦为1毫升/秒。喷头与部件距离3毫米。部件在工作台上匀速转动，转速为20转/分钟。非晶金属粉末经过喷嘴中心，遇到由燃气通过围绕喷嘴和气罩形成的环形火焰，非晶金属粉末表面将被加热到熔点1500℃以上。然后，通过气罩的压缩空气将它们分散成喷射粒子，依靠压缩空气流喷射到自拍杆部件的铝合金基体上，从而表面熔融的粒子冷却到基体塑性变形区。粒子与基体撞击时变平并粘接到基体上，一层又一层，从而堆积到所需要的厚度。喷涂时基体温度控制在600℃，如果喷涂温度太高基体熔化变形，温度太低则结合不牢固，影响表面质量与美观程度。

如图3所示，根据本发明的常遇到的使用条件----人体带酸性的汗液或含酸的雨水，进行了相关实验---电化学实验与摩擦磨损实验。将非晶涂层与铝合金基体两种样品在人工汗液溶液(其配方为98％的水，其密度为1.003kg/l，ph值约为5，食盐nacl的浓度为约300mg/100ml，伴有约2％的尿素、乳酸和脂肪酸等。)中，进行静电位tafel曲线扫描。测量比较腐蚀电流密度，腐蚀电位，与点蚀电位：基体的腐蚀电位为-1.15vvs.sce,涂层的腐蚀电位-0.95vvs.sce,比前者高出30％。另外，涂层的点蚀电位比基体的点蚀电位高出15％，而涂层的腐蚀电流密度比基体的腐蚀电流密度要低80％，如表1所示，表明fe78si9b13非晶涂层的点蚀电位与腐蚀电位均明显高于基体，其耐腐蚀性能提高。

表1基体与非晶涂层的电化学所测腐蚀参数表

如图4所示，从腐蚀形貌分析，在基体表面有很多腐蚀产物，还有裂纹，表明基体表面的质量下降，而在涂层表面，这种腐蚀产物与裂纹很少，在观察视场内很清洁，宏观形貌也很光洁。这些实验所的基体与涂层的腐蚀电位与点蚀电位，表明涂层有优良的耐蚀性能。

如图5所示，摩擦磨损实验用m-2000型摩擦磨损试验机，采用滚动摩擦方式，来测量非晶涂层的耐磨性。摩擦轮为200转/分钟，压力为120n；通过摩擦磨损实验，表明涂层的磨损量比基体减少了三分之一。磨损时间越长，则涂层的相对磨损量越少，见表2。fe78si9b13非晶涂层的磨损量明显低于基体，表明耐磨性能提高。这些腐蚀与摩擦磨损实验验证了涂层适合本发明使用。

表2基体和非晶涂层在磨损实验10min内测得磨损量表

本发明中采用fe78si9b13非晶涂层涂覆在自拍杆的各重要部位，其耐磨性和耐腐蚀性明显优于未添加涂层或涂覆其他耐磨涂层的自拍杆，可以增加用品的抗腐蚀与抗磨损能力。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。