车灯饰圈射频等离子体镀铝处理方法与流程

本发明涉及车灯真空镀铝装饰圈的表面处理技术领域。具体地说，是一种用于车灯饰圈在真空直接镀铝前，提高基材与铝层结合力的新型工艺。

背景技术：

为使车灯外观更加美观，车灯设计人员常常会用真空镀铝饰圈来装饰车灯，车灯饰圈是汽车前大灯和尾灯的一个重要零件，起到美观或者反射光线的特殊作用。由于车灯内部工况恶劣及受车身振动，铝层与饰圈基材的结合力薄弱时，直接镀铝饰圈容易引起铝层气泡、脱落、五彩等显现。各大主机厂对铝层与基材的剥离力有着严格的标准要求。

传统的车灯饰圈真空镀铝工艺有直接镀铝和底漆镀铝两种。直接镀铝工艺简单、合格率高、成本低廉，但是铝层与基材结合力，受基材种类和表面粗糙度的影响较大。底漆镀铝工艺铝层与基材结合力强，但是底漆工艺增加了产品成本，降低了合格率。并且传统车灯饰圈蒸发镀铝设备电源为直流电源，由于功率和能量受限，对基材表面的处理能力也有限制。

研制一种车灯饰圈直接镀铝前处理工艺，提高铝层结合力有着重要意义。

专利号为cn104789932a的中国专利公开了一种车灯饰圈镀铝工艺包括：(1)前处理：利用高压电，在真空环境下，通过等离子进行车灯饰圈表面活化和车灯饰圈表面清洁；(2)蒸镀：蒸镀分为预熔和蒸发两个阶段，使产生的铝蒸汽附着在车灯饰圈表面上；(3)二次镀膜：为车灯饰圈上的铝层加上一层保护膜，所述保护膜是有机硅；(4)保护膜加固：离子轰击烘干保护膜。专利提供的车灯饰圈镀铝工艺提升了饰圈的质量。

上述专利通过改进传统真空直接镀铝工艺达到提高镀铝质量。其中提到了利用高压电，通过等离子进行车灯饰圈表面活化，但是该专利未改变传统镀铝工艺。事实证明，在传统镀铝设备上改变工艺已无法满足低表面能材料活化处理要求。因此，本专利提供了一种车灯饰圈的射频等离子体镀铝前处理工艺。通过对低表面能工件基材的真空射频等离子体处理，可以大大增加材料表面能，提高表面达因值，从而达到不加底漆仍能满足铝层与基材的剥离力要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于改进传统车灯饰圈直接真空镀铝加工时，铝层与低表面能基材结合力不足的技术缺陷，提供了一种绿色环保、效率高、加工成本低的射频等离子体前处理工艺，应用于车灯饰圈真空镀铝表面处理领域。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种车灯饰圈射频等离子体镀铝处理方法，其包括如下步骤：

在车灯饰圈毛坯件表面进行等离子体活化后，进行真空镀铝，形成铝镀层；

在所述铝镀层的表面进行二次镀膜，形成表面保护膜；

在所述表面保护膜的表面涂覆面漆。

作为优选方案，所述车灯饰圈毛坯件为塑料工件。

作为优选方案，所述塑料工件为pc、pp、pc-ht、abs、pc/abs、pmma或pet，优选为pc。

作为优选方案，所述等离子体活化的操作参数为：射频电源的工作频率为低频、高频或甚高频；放电气体为氧气、氩气或氩气和氧气的混合气；电源功率为100～1000w，优选为300～900w；活化时间为1～20min，优选为3～15min。

作为优选方案，所述等离子体活化的操作参数为：所述射频电源的工作频率为13.56mhz。

作为优选方案，所述放电气体为氧气时，工作气流量为50～300sccm；所述放电气体为氩气时，工作气流量为50～300sccm；所述放电气体为氧气和氩气的混合气时，ar和o2工作气流量分别为20～200sccm和20～100sccm。

作为优选方案，所述真空镀铝的方法为真空磁控溅射或真空蒸发，优选为真空蒸发。

作为优选方案，所述表面保护膜的前驱体为六甲基二甲硅醚，经等离子体沉积聚合成有机硅保护膜。

作为优选方案，所述面漆为清漆或色漆，优选为色漆。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、代替底漆工艺，绿色环保、效率高、加工成本低、合格率高；

2、可以根据不同塑料种类的表面能来灵活选择处理工艺参数，避免了底漆要配合基材种类来选择的不便；

3、操作工序简单，不会对工件外观产生任何影响。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为射频等离子体镀铝前处理装置结构示意图；

图2为传统真空直流电源直接镀铝车灯饰圈胶带剥离力试验结果图；

图3为本发明用纯o2射频等离子体处理后的真空直接镀铝车灯饰圈胶带剥离力试验结果图。

图4为本发明用ar/o2射频等离子体处理后的真空直接镀铝车灯饰圈胶带剥离力试验结果图。

图中：1、射频等离子体发生电源；2、饰圈基材；3、真空装置；4、氩气气体进气口；5、氧气气体进气口；6、其他气体进气口；7、气体流量计；8、腔体气压计；9、平行电极板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对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。

本发明涉及的射频等离子体镀铝前处理装置(市售装置)的结构如图1所示，包括射频等离子体发生电源1、真空装置3、氩气气体进气口4、氧气气体进气口5、其他气体进气口6、气体流量计7和腔体气压计8，平行电极板9。

实施例1

本实施例中，如图1所示，射频等离子体处理设备示意图。射频等离子体发生电源1的频率为13.56mhz；饰圈基材2为成型后的车灯饰圈pc-ht毛坯件；氧气气体进气口5接氧气。打开真空泵，对系统进行抽真空直直1.0pa以下，打开进气口5通入氧气，氧气气流量为150sccm，待气压稳定后，调节射频电源功率至240w，产生o2等离子体，对车灯饰圈基材处理5分钟。

将射频等离子体处理完成的车灯饰圈毛坯件放入真空蒸发镀铝机进行镀铝。最后，在镀铝表面喷以色漆，完成饰圈的表面处理。

如图3所示，为本实施例制得的车灯饰圈剥离力试验图，较图2传统直接真空镀铝工艺零件，铝层与基材结合力有了极大的提高。

实施例2

本实施例中，如图1所示，射频等离子体处理设备示意图。1处电源接13.56mhz射频电源；2处放置成型后的车灯饰圈pc-ht毛坯件；进气口4接氩气；进气口5接氧气。打开真空泵，对系统进行抽真空直直1.0pa以下。打开进气口4通入氩气，氩气气流量为80sccm；打开进气口5通入氧气，氧气气流量为20sccm，ar/o2流量比为4:1。待气压稳定后，调节射频电源功率至900w，产生ar/o2等离子体，对车灯饰圈基材处理15分钟。

将射频等离子体处理完成的车灯饰圈毛坯件放入真空蒸发镀铝机进行镀铝。最后，在镀铝表面喷以色漆，完成饰圈的表面处理。

如图4所示，为本实施例制得的车灯饰圈剥离力试验图，较图2传统直接真空镀铝工艺零件，铝层与基材结合力有了极大的提高。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。