一种实现贵金属产品表面光变鳞彩效果的方法与流程

本发明具体涉及一种实现贵金属产品表面光变鳞彩效果的方法。

背景技术：

光变鳞彩通过光束实现了金银纪念币表面在不同的光影下呈现出色彩斑斓的艺术效果，更好的诠释了冰雪运动的文化内涵，丰富了币面效果，与冰雪运动的主题结合的恰到好处。

为了在贵金属产品表面实现光变鳞彩的视觉效果，特此提出本发明。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种实现贵金属产品表面光变鳞彩效果的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种实现贵金属产品表面光变鳞彩效果的方法，包括以下步骤：

s1:将钢料加工制作成相应尺寸的模具，使用雕刻机在模具上雕刻图文；

s2:用热处理调质工艺将模具硬度调整至58-60hrc；

s3:将模具表面抛光至粗糙度ra≤0.032μm；

s4:使用激光器对模具对需要光变鳞彩区域进行激光加工；

s5:使用磁控溅射的方式在模具表面沉积上1.8微米厚的crtialn复合镀层；

s6:准备表面光整、无缩孔、无夹杂的贵金属坯饼，在贵金属坯饼面上用具有光变鳞彩效果的模具施加压力，将光变鳞彩效果从模具表面转印至贵金属产品表面。

优选的，步骤s4中，激光器的各项加工参数设置为：激光输出功率10-14w，激光打标速度为1000mm/s，激光空跳速度为1000mm/s，q频200khz，q释放1μs。

在一个实施例中，步骤s1中使用635钢料制作模具1，所述模具1包括压合面2，使用罗德斯雕刻机在压合面2上表面雕刻图文。

在一个实施例中，步骤s6中准备表面光整、无缩孔、无夹杂的银坯饼，在布氏硬度为hb35-45之间，在银坯饼面上用具有光变鳞彩效果的模具施加压力至100t以上，可将光变鳞彩效果从模具表面转印至银质产品表面。

本发明的有益效果：

本发明光变鳞彩工艺将效果直接制作在模具表面，再通过模具压印工序将光变鳞彩效果转印到贵金属表面，使贵金属表面呈现流光溢彩的特殊光效。该工艺突破了传统的通过幻彩镍片等中间介质实现转印的幻彩工艺，直接通过模具压印一次成型，具有操作方便、可连续压印、耐印量高等一系列优点，在平行白光光源下，使光线方向照向产品，人眼在另一侧以一定角度观察光变鳞彩区域，适当调整观察方向，可得到最佳光变鳞彩效果,通过光束实现了贵金属表面在不同的光影下呈现出色彩斑斓的艺术效果。

附图说明

图1为本发明实现贵金属产品表面光变鳞彩效果的方法流程图。

图2为本发明模具的结构图。

图3为本发明包含压合面放大图的模具的结构图。

图4为本发明实现贵金属产品表面光变鳞彩效果后金属产品表面结构图。

图5为在显微镜下观察到的贵金属产品表面光变鳞彩效果图。

图6为图5部分放大图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本明保护的范围。

实施例1

参照图1，一种实现贵金属产品表面光变鳞彩效果的方法，包括以下步骤：

s1:将钢料加工制作成相应尺寸的模具，使用雕刻机在模具上雕刻图文。

s2:用热处理调质工艺将模具硬度调整至58-60hrc。

s3:将模具表面抛光至粗糙度ra≤0.032μm。

s4:使用激光器对模具对需要光变鳞彩区域进行激光加工，利用超快激光器的高峰值功率，在空气中产生电离效应，从而产生干涉条纹，并作用到模具表面上，使模具表面产生致密的物理条纹。当这些高密度光栅构成的微结构反射可见光时，可以对白光进行色散分离，称之为光的衍射，从而呈现出色彩斑斓的艺术效果，且色彩可以随着观察角度的变化而变化；

光变鳞彩工艺使用的激光器在上世纪60年代就已经诞生了初代型号，历经数十年发展，如今已经升级到皮秒级和飞秒级激光设备，1皮秒等于一万亿分之一秒，1皮秒等于1000飞秒。皮秒级及以上的激光加工是一种超短脉冲的激光加工技术，只有在这种脉冲条件下才能够产生光变鳞彩效果。当激光以皮秒量级的脉冲时间作用到材料上时，加工效果会发生显著变化，随着脉冲能量急剧上升，高功率密度足以剥离外层电子，由于激光与材料相互作用的时间很短，离子在将能量传递到周围材料之前就已经从材料表面被烧蚀掉了，不会给周围的材料带来热影响，因此此类激光能达到特别高的加工精度，满足光变鳞彩微结构的加工要求。

激光器的各项加工参数设置为：激光输出功率10-14w，激光打标速度为1000mm/s，激光空调速度为1000mm/s，q频200khz，q释放1μs。制作完光变鳞彩效果后，用手工方式制作表面研磨效果。

s5:使用磁控溅射的方式在模具表面沉积上1.8微米厚的crtialn复合镀层。

离子镀过后的模具耐印量会得到提高，离子镀对光变鳞彩微结构起到了保护作用。

s6:准备表面光整、无缩孔、无夹杂的贵金属坯饼，在坯饼面上用具有光变鳞彩效果的模具施加压力，可将光变鳞彩效果从模具表面转印至贵金属产品表面。

光变鳞彩工艺技术不同于传统的镍片幻彩工艺，光变鳞彩工艺将效果直接制作在模具表面，再通过模具压印工序将光变鳞彩效果转印到贵金属表面，使贵金属表面呈现流光溢彩的特殊光效。该工艺突破了传统的通过幻彩镍片等中间介质实现转印的幻彩工艺，直接通过模具压印一次成型，具有操作方便、可连续压印、耐印量高等一系列优点。

实施例2

现在以银币为载体，对本发明进行说明。

参照图2-3，首先，将635钢料加工制作成相应尺寸的模具1，所述模具1包括压合面2，使用罗德斯雕刻机在压合面2上表面雕刻图文；试验证明，635钢料与dc53及gcr15相比，更适合用于光变鳞彩效果的模具制造；其次，经热处理调质工艺将上述模具硬度调整至58-60hrc；再次，使用w3.5-w10牌号的研磨膏将模具表面抛光至粗糙度ra≤0.032μm，使模具表面手工做研磨效果；接下来，使用激光器对模具需要光变鳞彩区域进行激光加工，一般地，模具需要光变鳞彩区域是指模具上雕刻图文区域。再次用手工方式制作表面研磨效果。激光器的各项加工参数为：激光输出功率10-14w，激光打标速度为1000mm/s，激光空调速度为1000mm/s，q频200khz，q释放1μs。使用磁控溅射的方式在模具表面沉积上1.8微米厚的crtialn复合镀层。

准备表面光整、无缩孔、无夹杂的银坯饼，在布氏硬度为hb35-45之间，在银坯饼面上用具有光变鳞彩效果的模具施加压力至100t以上，可将光变鳞彩效果从模具表面转印至银质产品表面。参照图4-6，光变鳞彩效果后贵金属产品表面图片效果，从图中可知，贵金属产品表面的结构已发生变化，在平行白光光源下，使光线方向照向产品，人眼在另一侧以一定角度观察光变鳞彩区域，适当调整观察方向，可得到最佳光变鳞彩效果,通过光束实现了贵金属产品表面在不同的光影下呈现出色彩斑斓的艺术效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。