铝合金镜面镀膜方法及镜面铝合金与流程

本发明属于表面处理，具体地，本发明涉及一种铝合金镜面镀膜方法以及镜面铝合金产品。

背景技术：

1、物理气相沉积(physical vapor deposition，pvd)技术是指在真空条件下采用物理方法将材料源(固体或液体)表面气化成气态原子或分子，或部分电离成离子，并通过低压气体(或等离子体)过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术，物理气相沉积是主要的表面处理技术之一。

2、pvd主要应用于不锈钢材质的表面处理，铝合金的表面处理主要以阳极为主，电镀+pvd的工艺技术有一定的应用，不锈钢基体耐蚀性高，硬度强度高，表面可以进行酸性活化，弧靶高电流(70-120a)做打底层，结合力高，且对镜面外观影响小。

3、然而，对于铝合金材质的基体而言，铝合金材质硬度强度低，且酸性耐蚀性低，镜面不能采用弧靶高电流(70-120a)做打底层，若采用pvd技术对其进行镀膜，会造成铝合金表面金属光泽低，镜面外观的麻点不良等问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种铝合金镜面镀膜方法，能够至少解决现有技术中铝合金表面金属光泽低，镜面外观麻点不良的问题。

2、本发明的另一个目的是提供一种镜面铝合金。

3、根据本发明第一方面实施例的铝合金镜面镀膜方法，包括以下步骤：

4、s1、提供镜面铝合金工件作为基体；

5、s2、在所述基体表面进行物理刻蚀，形成刻蚀层；

6、s3、在真空环境下向所述基体通入氮气和氧气，采用硅靶和铝靶，在所述刻蚀层表面沉积结合层；

7、s4、调整氮气和氧气的流量，采用硅靶和铝靶，在所述结合层表面依次沉积耐蚀性过渡层和耐蚀性颜色层；

8、s5、调整氮气和氧气的流量，利用硅靶，在所述耐蚀性颜色层表面沉积透明保护层。

9、可选地，步骤s2包括：

10、s21、将所述基体置于真空环境；

11、s22、在第一电压和第一电流条件下，向所述真空环境通入离子源轰击所述基体表面，形成所述刻蚀层。

12、可选地，所述第一电压为800v-1200v，所述第一电流为0.3a-0.5a，步骤s2中所述真空环境的占空比为20％-40％。

13、可选地，所述离子源为ar，所述离子源的通入速度为40l/min-100l/min，通入时间为1500s-2000s。

14、可选地，步骤s3包括：

15、s31、向所述真空环境通入保护性气体，并通入氮气和氧气，在第二电压和第二电流条件下轰击硅靶；

16、s32、在第三电压和第三电流条件下轰击铝靶；

17、s33、采用直流叠加脉冲偏压电源，在第四电压条件下，在所述刻蚀层表面沉积所述结合层。

18、可选地，所述保护性气体为氩气，所述保护性气体的通入速度为200l/min-250l/min，所述第二电压为500v-700v，所述第二电流为10a-15a，所述第三电压为500v-600v，所述第三电流为8a-12a，所述第四电压为在150v-100v范围内梯度降低，步骤s3中所述真空环境的占空比为70％-50％范围内梯度降低，步骤s3的镀膜时间为1000s-1200s，所述结合层的厚度为0.1μm-0.2μm。

19、可选地，步骤s3中，si元素的含量占通入原料总重量的50％-60％，al元素的含量占通入原料总重量的15％-20％，氮元素和氧元素的总含量占通入原料总重量的10％-20％。

20、可选地，步骤s4包括：

21、s41、向所述真空环境通入保护性气体，并通入氮气和氧气，在第五电压和第五电流条件下轰击硅靶；

22、s42、在第六电压和第六电流条件下轰击铝靶；

23、s43、采用直流叠加脉冲偏压电源，在第七电压条件下，在所述结合层表面沉积所述耐蚀性过渡层；

24、s44、在第八电压和第八电流条件下轰击硅靶；

25、s45、在第九电压和第九电流条件下轰击铝靶；

26、s46、采用直流叠加脉冲偏压电源，在第十电压条件下，在所述耐蚀性过渡层表面沉积所述耐蚀性颜色层。

27、可选地，在步骤s41至步骤s43中，其总镀膜时间为3000s-3600s，所述耐蚀性过渡层的厚度为1.2μm-1.5μm，si元素的含量占通入原料总重量的40％-50％，al元素的含量占通入原料总重量的5％-10％，氮元素和氧元素的总含量占通入原料总重量的40％-50％。

28、步骤s44至步骤s46的总镀膜时间为1200s-1800s，所述耐蚀性颜色层的厚度为0.3μm-0.5μm，si元素的含量占通入原料总重量的50％-60％，al元素的含量占通入原料总重量的比例小于5％，氮元素和氧元素的总含量占通入原料总重量的30％-40％。

29、可选地，步骤s5包括：

30、s51、向所述真空环境通入保护性气体，并通入氮气和氧气，在第十一电压和第十一电流条件下轰击硅靶；

31、s52、采用直流叠加脉冲偏压电源，在第十二电压条件下，在所述耐蚀性颜色层表面沉积所述透明保护层。

32、根据本发明第二方面实施例的镜面铝合金，包括：

33、基体，所述基体为镜面铝合金工件，所述基体的表面设有刻蚀层；

34、结合层，所述结合层沉积于所述刻蚀层；

35、耐蚀性过渡层和耐蚀性颜色层，所述耐蚀性过渡层和所述耐蚀性颜色层依次沉积于所述刻蚀层；

36、透明保护层，所述透明保护层沉积于所述耐蚀性颜色层的表面。

37、根据本发明实施例的铝合金镜面镀膜方法，解决了铝合金阳极氧化后表面金属光泽低，亮度低的问题，同时也解决了铝合金电镀+pvd结合力差，镜面外观良率低，环境测试可靠性差的技术问题，该方法采用pvd技术实现了在镜面铝合金的突破，使镀膜后的铝合金镜面颜色可以稳定做到80＞l＞85，-0.5＞a＞0，-1＞b＞0，金属光泽感强；同时可以做到55＞l＞80，-0＞a＞1，0＞b＞2中的任选色系，有效保证了镜面铝合金的镀膜效果。

38、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种铝合金镜面镀膜方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s2包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一电压为800v-1200v，所述第一电流为0.3a-0.5a，步骤s2中所述真空环境的占空比为20％-40％。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述离子源为ar，所述离子源的通入速度为40l/min-100l/min，通入时间为1500s-2000s。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s3包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述保护性气体为氩气，所述保护性气体的通入速度为200l/min-250l/min，所述第二电压为500v-700v，所述第二电流为10a-15a，所述第三电压为500v-600v，所述第三电流为8a-12a，所述第四电压为在150v-100v范围内梯度降低，步骤s3中所述真空环境的占空比为70％-50％范围内梯度降低，步骤s3的镀膜时间为1000s-1200s，所述结合层的厚度为0.1μm-0.2μm。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤s3中，si元素的含量占通入原料总重量的50％-60％，al元素的含量占通入原料总重量的15％-20％，氮元素和氧元素的总含量占通入原料总重量的10％-20％。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s4包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤s41至步骤s43中，其总镀膜时间为3000s-3600s，所述耐蚀性过渡层的厚度为1.2μm-1.5μm，si元素的含量占通入原料总重量的40％-50％，al元素的含量占通入原料总重量的5％-10％，氮元素和氧元素的总含量占通入原料总重量的40％-50％。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s5包括：

11.一种镜面铝合金，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供了一种铝合金镜面镀膜方法及镜面铝合金，铝合金镜面镀膜方法包括：S1、提供镜面铝合金工件作为基体；S2、在所述基体表面进行物理刻蚀，形成刻蚀层；S3、在真空环境下向所述基体通入氮气和氧气，采用硅靶和铝靶，在所述刻蚀层表面沉积结合层；S4、调整氮气和氧气的流量，采用硅靶和铝靶，在所述结合层表面依次沉积耐蚀性过渡层和耐蚀性颜色层；S5、调整氮气和氧气的流量，利用硅靶，在所述耐蚀性颜色层表面沉积透明保护层。根据本发明实施例的铝合金镜面镀膜方法，采用PVD技术实现了在镜面铝合金的突破，金属光泽感强，有效保证了镜面铝合金的镀膜效果。

技术研发人员：杨磊
受保护的技术使用者：歌尔股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4