一种不锈钢表面处理方法及不锈钢塑胶复合体的制备方法与流程

文档序号:11259773阅读:389来源:国知局

本发明涉及纳米注塑技术领域,具体涉及一种不锈钢表面处理方法及不锈钢塑胶复合体的制备方法。



背景技术:

纳米注塑技术,简称nmt(nanomoldingtechnology),是将金属表面经过纳米化处理后,将塑胶直接射出成型在该金属表面,从而让金属与塑胶一体成型,该技术有别于传统的粘着技术,既提升了产品的金属性能,又兼顾了金属外观的质感,也可以简化产品机构件设计,让产品更轻,薄,短,小。nmt可以应用于工业及消费电子,移动通讯,生物医疗,航空航天,汽车零部件,甚至军工产品众多领域,其材料性能主要表现在实现力学强度,电磁讯号,物理组合,材料特殊功能等众多方面。

目前,日本大成公司发明的t处理技术、富士康发明的b处理技术、勤德的c处理、劲胜的e处理、永保的p处理以及东明化工的hk处理,比亚迪发明的pmh处理技术均是可以实现各系铝材与纳米塑胶原料(pps,pbt)的结合。铜,镁合金等也实现了与塑料的结合。然而不锈钢与塑胶的纳米结合目前还没成功。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有技术中的上述不足,提供一种不锈钢表面处理方法,对不锈钢表面进行碱洗、酸液、活化和化学成膜,能够使不锈钢表面形成10-60纳米的孔洞,孔洞表面洁净,极易与塑胶结合,结合力强,切削强度高。

本发明的另一个目的是针对现有技术中的上述不足,提供一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,工艺简单,操作方便,能够使不锈钢表面与塑胶紧密结合,增加不锈钢塑胶复合体的切削强度、拉力强度。

本发明的目的通过以下技术方案实现:

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为5-60g/l的碱液中浸泡10-15min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为20%-40%的酸液中浸泡2-5min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为10-100g/l的活化液中8-15min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为20-80g/l的成膜试剂中进行化学成膜10-15min制备出10-60纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。本发明的v处理优于传统的处理方法,能够将先表面活化并及时进行化学成膜,使纳米孔洞牢固地结合在不锈钢表面。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为10-15:2-6:0.5-2:0.5-2组成。氢氧化钠具有很强的皂化能力,对不锈钢表面也具有一定的氧化作用。碳酸钠能与表面活性剂更好地结合,成为表面活性剂的良好载体。十二烷基硫酸钠具有良好的润湿作用,而且能够轻易地吸附在不锈钢的表面,对不锈钢表面附近的金属贴合力强。葡萄糖酸钠具有很好的协调作用,能够协调naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠之间的溶解性,使溶解量增大,使碱液对不锈钢表面的油脂进行清除,净化表面。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为0.1-3:1-5:1-3:8-12组成。氢氟酸对难容的铁铬氧化物、锰氧化物、钼氧化物有较强的溶解能力,对含硅的灰色膜能溶解除去,氟离子对溶解的金属离子能形成络化合物,提高酸洗液的稳定性;碳酸具有弱酸性,而且反应后形成水与二氧化碳对酸液不影响酸液,盐酸与硫酸能够除去不锈钢表面的金属氧气物,达到净化不锈钢表面的效果,使用四种酸配合使用有效地除去金属表面氧化膜,净化效果好。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1-2:0.1-2:0.1-2组成。活化液中mnso4▪4h2o为活化分子,在k2cr2o7的作用下mn2+对不锈钢表面活化,mn2+离子使表面变黑,同时增加表面活性,活化部分形成有色活化中心,从而利于表面化学成膜,同时k2cr2o7作为稳定剂能够保持氧化膜形成过程的稳定,h3bo3能够稳定和调整ph,三者按一定的配比使活化快速,mn2+离子与不锈钢表面结合更紧密,同时使化学成膜更有效快速。

其中,所述步骤c中活化的电压为10-13v,温度为15-25℃,酸碱度为3-4。活化时将电压设置为12v,相对于铝合金来说,电压稍高些,活化时不锈钢表面电流密度分布不均匀,同时靠近不锈钢表面的活化液中锰离子的自由扩散受到了一定的限制,加上尖端放电效应,局部聚焦的锰离子优先在基体表面凸起的地方沉积,从而形成了有色活化中心,优选地,形成的有色活化中心的厚度为1-3um。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为1-5:2-6:2-6组成。不锈钢中的fe在h2c2o4和na2s2o3的催化作用下与氧气反应生成fepo4、fe2o3、na3po4和水,h2c2o4能够催化的同时使溶液保持一定的酸度,可以增加溶液活性。na2s2o3在溶液中通过络合作用控制反应速率,氧气能使零价铁氧化成三价铁。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用如权利要求1至6任一项所述的不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为150-300g/l处理液a和4-20g/l处理液b中进行浸泡2-4min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置在温度为120-150℃的模具中预热1-10min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力100-150mpa,模具温度140-150℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为1-3小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与匹配的模具高温加热,高温加热前先将不锈钢放置于加热板中进行预热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触与模具内压力,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复合体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为0.1-5:2-10:3-6组成,酸碱度为7-9。处理液a为碱性试剂,呈弱碱性,能够中和化学成膜后的表面。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为0.1-2:1-3组成。不锈钢浸泡在处理液b中,c16h33no3与不锈钢表面亲和力极强,协带n2h4在吸附在纳米孔洞表面,高温高压下它能与塑胶发生化学反应使不锈钢与塑胶结合在一起。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c12-c16的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:1.5-2.5在异丙醇钠的催化下,保持温度80℃-120℃,真空度为60-95mmhg的条件下反应1-1.5小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。使用上述方法制备出的烷醇酰胺方便,高效,能够使联氨中的氨基一端与不锈钢表面勾附在一起,氨基另一端能够与树脂反应结合稳定,优选地使用月桂酸二乙醇胺。

本发明的有益效果:

本发明的一种不锈钢表面处理方法先对不锈钢表面进行清洁,暴露出洁净的不锈钢表面,再于不锈钢表面进行活化处理,形成部分有色活化中心,便于化学成膜,从而形成与不锈钢表面紧密结合的纳米孔洞,纳米孔径小,可达10-60纳米,纳米孔洞与塑胶结合紧密,切削强度高。

本发明的一种不锈钢塑胶复合体的制备方法工艺简单,操作方便,能够使不锈钢表面与塑胶紧密结合,增加不锈钢塑胶复合体的切削强度、拉力强度,使拉力强度在拉拔速度为10mm/min的速度下,能承受43.1-48.2mpa,切削强度达300-750mpa。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为8g/l的碱液中浸泡12min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为25%的酸液中浸泡2min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为10g/l的活化液中9min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为25g/l的成膜试剂中进行化学成膜12min制备出12纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

本实施例步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为10:3:1.5:1.5组成。

本实施例步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数:2:2:1:9组成。

本实施例步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1.5:0.5:0.5组成。

本实施例步骤c中活化的电压为10v,温度为15℃,酸碱度为3。

本实施例步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为1:2:3组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用如权利要求1至6任一项所述的不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为150g/l处理液a和6g/l处理液b中进行浸泡2min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为130℃模具预热5min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力120mpa,模具温度145℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为1小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

本实施例步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为2:2:3组成,酸碱度为7-9。

本实施例步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为1:1组成。

本实施例c16h33no3的制备方法:将c12的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:1.5在异丙醇钠的催化下,保持温度90℃,真空度为65mmhg的条件下反应1小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例2

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为10g/l的碱液中浸泡12min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为25%的酸液中浸泡2min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为10g/l的活化液中10min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为22g/l的成膜试剂中进行化学成膜10min制备出15纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为15:5:1.5:1.5组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为0.5:3:2:10组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1.5:0.5:0.5组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为10v,温度为15℃,酸碱度为3。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为1:2:4组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为160g/l处理液a和8g/l处理液b中进行浸泡2.5min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为125℃模具预热8min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力150mpa,模具温度145℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为2小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为4:6:3组成,酸碱度为8。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为0.5:2组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c12-c16的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:2在异丙醇钠的催化下,保持温度110℃,真空度为75mmhg的条件下反应1小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例3

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为25g/l的碱液中浸泡15min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为25%的酸液中浸泡5min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为85g/l的活化液中12min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为25g/l的成膜试剂中进行化学成膜15min制备出10纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为12:3:1.5:2组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为3:4:1:11组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1.5:1.4:1.8组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为13v,温度为24℃,酸碱度为4。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为1:2:5组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为250g/l处理液a和16g/l处理液b中进行浸泡2min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为130℃的模具中预热10min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力150mpa,模具温度150℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为1.5小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为2.5:6:5组成,酸碱度为8。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为1.5:2组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c12-c16的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:2.5在异丙醇钠的催化下,保持温度115℃,真空度为90mmhg的条件下反应1小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例4

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为5-60g/l的碱液中浸泡11min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为35%的酸液中浸泡2min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为80g/l的活化液中8min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为60g/l的成膜试剂中进行化学成膜13min制备出20纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为14:5:2:1.5组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为3:5:1:11组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1:2:0.1组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为12v,温度为15℃,酸碱度为3。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为4:3:5组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为180g/l处理液a和16g/l处理液b中进行浸泡4min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为150℃的模具中预热6min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力120mpa,模具温度140℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为2.5小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为0.8:7:5组成,酸碱度为7。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为1.5:2组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c13的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:2在异丙醇钠的催化下,保持温度115℃,真空度为85mmhg的条件下反应1.5小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例5

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为24g/l的碱液中浸泡14min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为35%的酸液中浸泡3min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为65g/l的活化液中12min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为60g/l的成膜试剂中进行化学成膜12min制备出40纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为14:5:1.5:1.5组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为2.5:4:3:9组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为2:1.5:1.5组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为11v,温度为16℃,酸碱度为3.5。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为4:5:5组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为260g/l处理液a和16g/l处理液b中进行浸泡3min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为130℃的模具中预热1min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力140mpa,模具温度148℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为3小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为3:3:5组成,酸碱度为7。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为1.5:2组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c14的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:1.5在异丙醇钠的催化下,保持温度100℃,真空度为90mmhg的条件下反应1小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例6

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为55g/l的碱液中浸泡10min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为35%的酸液中浸泡4min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为90g/l的活化液中14min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为75g/l的成膜试剂中进行化学成膜14min制备出50纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为14:3:1.5:0.5组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为0.1:1:1:9组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1:1.5:2组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为13v,温度为23℃,酸碱度为3。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为4:3:5组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为280g/l处理液a和19g/l处理液b中进行浸泡3min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为125℃的模具中预热4min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力110mpa,模具温度147℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为1小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为2:2.5:3.5组成,酸碱度为9。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为1.4:2.5组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c15的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:2在异丙醇钠的催化下,保持温度115℃,真空度为85mmhg的条件下反应1.5小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例7

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为55g/l的碱液中浸泡12min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为35%的酸液中浸泡4min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为90g/l的活化液中12min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为70g/l的成膜试剂中进行化学成膜14min制备出60纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为14:5:1.5:1.5组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为2:4:1:9组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1:1:0.5组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为11v,温度为17℃,酸碱度为3。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为1:5:5组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为180g/l处理液a和18g/l处理液b中进行浸泡3min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为135℃的模具中预热7min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力130mpa,模具温度146℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为2.5小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为4:9:3组成,酸碱度为7-9。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为0.1:1组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c15的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:2在异丙醇钠的催化下,保持温度90℃,真空度为65mmhg的条件下反应1小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

实施例8

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为60g/l的碱液中浸泡15min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为20%的酸液中浸泡5min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为95g/l的活化液中15min,再水洗;

步骤d:将步骤c处理后的基材浸泡于浓度为75g/l的成膜试剂中进行化学成膜12min制备出55纳米的孔洞。

本发明的一种不锈钢表面处理方法,通过碱洗除去不锈钢表面的油脂,酸洗除去金属表面氧化膜,碱洗与酸洗结合使不锈钢形成洁净的表面,再通过活化液处理,使不锈钢表面形成活化中心,便于后续步骤的快速牢固地化学成膜,形成纳米孔洞,增加不锈钢表面与塑胶结合的强度,增加切削强度。

其中,所述步骤a的碱液由naoh、na2co3、十二烷基硫酸钠和葡萄糖酸钠按质量份数为14:5:1.5:0.5组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为0.2:2:2:9.5组成。

其中,所述步骤c的活化液由k2cr2o7、mnso4▪4h2o、h3bo3按质量份数为1.5:0.5:0.1组成。

其中,所述步骤c中活化的电压为12v,温度为15℃,酸碱度为3.5。

其中,所述步骤d中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、硫代硫酸钠按质量份数为4:5:2组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材分别放置于浓度为250g/l处理液a和18g/l处理液b中进行浸泡3min;

步骤c:将步骤b处理后的不锈钢基材放置于温度为130℃的模具中预热9min;

步骤d:将预热后的不锈钢基材放入模具注入塑胶保持模具内压力148mpa,模具温度146℃;

步骤e:将步骤d处理后的复合体进行退火,退火时间为2.5小时即得不锈钢塑胶复合体。

先对不锈钢表面进行处理,使表面形成纳米孔洞,再使用处理液a和处理液b进行附着处理,便于后续不锈钢与塑胶结合,再将处理后的不锈钢与模具高温加热,使不锈钢与模具温度一致,保证注塑时温度的稳定性,确保塑胶与不锈钢的接触,注塑后自然冷却,使塑胶与金属接触部分应力进行释放,增加复全体的切削强度和拉力强度,使不锈钢塑胶复合体坚固耐用。

其中,所述步骤e中处理液a由nahco3、na2co3和氨水按质量份数为4:8:5组成,酸碱度为8.5。

其中,所述步骤e中处理液b由c16h33no3和n2h4按质量份数为0.8:2组成。

其中,所述c16h33no3的制备方法:将c15的脂肪酸酯和二乙醇胺按摩尔比为1:2在异丙醇钠的催化下,保持温度110℃,真空度为95mmhg的条件下反应1小时,加入盐酸,减压蒸馏即得。

对比例1

一种不锈钢表面处理方法,包括下列步骤:

步骤a:将不锈钢基材放置浓度为45g/l的碱液中浸泡12min,再水洗;

步骤b:将步骤a处理后的基材放置于质量浓度为30%的酸液中浸泡13min,再水洗;

步骤c:将步骤b处理后的基材浸泡于浓度为70g/l的成膜试剂中进行化学成膜12min。

其中,所述步骤a的碱液由naoh和na2co3按质量份数为1:4组成。

其中,所述步骤b的酸液由hf、h2co3、h2so4、hcl按质量份数为2:4:1:9组成。

其中,所述步骤c中成膜试剂由硼酸二氢钠、草酸、hcl按质量份数为1:2:3组成。

一种不锈钢塑胶复合体的制备方法,所述包括下列步骤:

步骤a:使用不锈钢表面处理方法对不锈钢基材进行处理;

步骤b:将步骤a处理后的不锈钢基材放置于温度为135℃,压力为145mpa的模具中2小时;

步骤c:保持步骤b中温度,往模具中注入塑胶保持12min,再自然冷却即得不锈钢塑胶复合体。

从上表实验结果对比可知,本发明各实施例制备出的不锈钢塑胶复合体,使用活化液对不锈钢表面进行活化,形成活化中心,使塑胶与不锈钢表面紧密结合,增加不锈钢塑胶复合体的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度,而且本发明处理方法时间短,速度快,处理时间为30-50分钟,大大节省制造时间,减少成本。

最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

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