本发明涉及一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，属于材料表面处理领域。
背景技术：
随着时代的发展，全球资源越来越匮乏，各种优异性能的替代材料得以应用。铝合金基复合材料不但具有传统钢材的高强度，还具有抗冲击、质量轻、自润滑、耐磨损等增强材料的各项优点，因此已成为制造领域的理想材料。但是当前存在铝合金基复合材料结合强度不高等缺点，所以急需一种更有效的结合技术，该技术需要有高结合强度、简化的生产工艺、低的成本。
技术实现要素：
本发明的目的是克服上述现有技术的问题，提供一种铝合金基体与塑料牢固结合、工艺简单、成本低、适于大规模生产应用的表面处理方法，解决了现有技术中粘结力不足的缺陷。
本发明的技术方案是这样实现的：一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法，包括以下处理步骤：
步骤一，将铝合金板依次进行超声波清洗、烘干、喷砂、水洗、烘干处理；
步骤二，将经过步骤一处理的铝合金依次进行碱处理、酸处理、水洗、烘干处理；
步骤三，将经过步骤二处理的铝合金基体依次进行浸渍处理、气体处理以及烘干处理。
优选的，所述步骤一中的超声波清洗，清洗时间为30min，以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物。
优选的，所述步骤一中的水洗，是用去离子水对铝合金基体表面清洗，反复清洗次数为2到5次。
优选的，所述步骤一中的烘干处理，将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时。
优选的，所述步骤一中的喷砂处理，对铝合金基体表面进行喷砂处理，喷砂粒径为40～60目石英砂，喷砂时间为30～60s，喷砂压力为0.5mpa。
优选的，所述步骤二中的碱处理，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为0.5％-5％的强碱水溶液碱洗，浸泡时间为15min-30min，所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液。
优选的，所述步骤二中的酸处理，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为1％-5％的氢氟酸水溶液中和，浸泡时间为15min-30min，所述强酸水溶液为氢氟酸溶液。
优选的，所述步骤三处理中的浸渍处理，浸渍剂为氨(nh3)与肼(n2h4)的混合溶液，氨(nh3)质量百分比为40％-60％，肼(n2h4)质量百分比为40％-60％。
优选的，所述步骤三处理中的气体处理，是用吡啶(c5h6n)气体对铝合金基体表面进行处理，将吡啶(c5h6n)气体压缩到水中，并将水加热到100℃，将铝合金基体表面充分接触。
优选的，所述步骤三处理中的烘干处理，是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时。
本发明的有益技术效果：本发明的一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法，能够极大的提高铝合金基体和表面复合层的结合强度。本发明的制备方法简单易行，成本低廉，适合大规模生产与应用。
具体实施方式
为了更清楚的说明本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明做进一步描述：
实施例1
将铝合金基体切割成尺寸为30mm×15mm×3mm金属片；超声波清洗时间为30min，以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物，用去离子水对铝合金基体表面清洗，反复清洗次数为2次，将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时，对铝合金基体表面进行喷砂处理，喷砂粒径为40目石英砂，喷砂时间为30s，喷砂压力为0.5mpa，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为0.5％的强碱水溶液碱洗，浸泡时间为15min，所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为1％的氢氟酸水溶液中和，浸泡时间为15min，所述强酸水溶液为氢氟酸溶液，浸渍处理的浸渍剂为氨(nh3)与肼(n2h4)的混合溶液，氨(nh3)质量百分比为40％，肼(n2h4)质量百分比为60％，气体处理是用吡啶(c5h6n)气体对铝合金基体表面进行处理，将吡啶(c5h6n)气体压缩到水中，并将水加热到100℃，将铝合金基体表面充分接触，最后烘干处理是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时，得到样品1。
实施例2
将铝合金基体切割成尺寸为30mm×15mm×3mm金属片；超声波清洗时间为30min，以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物，用去离子水对铝合金基体表面清洗，反复清洗次数为5次，将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时，对铝合金基体表面进行喷砂处理，喷砂粒径为60目石英砂，喷砂时间为60s，喷砂压力为0.5mpa，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为5％的强碱水溶液碱洗，浸泡时间为30min，所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为5％的氢氟酸水溶液中和，浸泡时间为30min，所述强酸水溶液为氢氟酸溶液，浸渍处理的浸渍剂为氨(nh3)与肼(n2h4)的混合溶液，氨(nh3)质量百分比为60％，肼(n2h4)质量百分比为40％，气体处理是用吡啶(c5h6n)气体对铝合金基体表面进行处理，将吡啶(c5h6n)气体压缩到水中，并将水加热到100℃，将铝合金基体表面充分接触，最后烘干处理是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时，得到样品2。
将样品1到样品2与市售产品进行结合强度对比实验，对比数据如下。
从数据可知，采用本发明的纳米复合材料与目前市售产品相比，结合强度大大提高。同时，本发明的制备方法简单易行，成本低廉，适合大规模生产与应用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：包括以下处理步骤：
步骤一，将铝合金板依次进行超声波清洗、烘干、喷砂、水洗、烘干处理；
步骤二，将经过步骤一处理的铝合金依次进行碱处理、酸处理、水洗、烘干处理；
步骤三，将经过步骤二处理的铝合金基体依次进行浸渍处理、气体处理以及烘干处理。
2.权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤一的超声波清洗，清洗时间为30min，以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物。
3.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤一中的水洗，是用去离子水对铝合金基体表面清洗，反复清洗次数为2到5次。
4.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤一中的烘干处理，将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时。
5.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤一中的喷砂处理，对铝合金基体表面进行喷砂处理，喷砂粒径为40～60目石英砂，喷砂时间为30～60s，喷砂压力为0.5mpa。
6.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述脱脂处理中的碱性脱脂处理，对45#钢板表面使用质量百分比浓度为0.5％-5％的强碱水溶液碱洗，温度为20℃-60℃，浸泡时间为10min-15min，所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液。
7.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤二中的碱处理，对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为0.5％-5％的强碱水溶液碱洗，浸泡时间为15min-30min，所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液。
8.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤三处理中的浸渍处理，浸渍剂为氨(nh3)与肼(n2h4)的混合溶液，氨(nh3)质量百分比为40％-60％，肼(n2h4)质量百分比为40％-60％。
9.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤三处理中的气体处理，是用吡啶(c5h6n)气体对铝合金基体表面进行处理，将吡啶(c5h6n)气体压缩到水中，并将水加热到100℃，将铝合金基体表面充分接触。
10.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法，其特征在于：所述步骤三处理中的烘干处理，是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干，烘干机的温度设置为80℃，时间为1小时。