专利名称：不锈钢与树脂的复合体及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种不锈钢与树脂的复合体及其制造方法，尤其涉及一种结合力较强的不锈钢与树脂的复合体及该复合体的制造方法。
背景技术：
不锈钢具有优越的耐蚀性、耐磨性、强韧性和良好的可加工性，外观光洁度高，无毒无害，使得电子产品的外观及内构件越来越倾向采用不锈钢材料。另一方面，将金属与合成树脂一体化，一直是电子产品外壳或零组件、汽车零部件等制造领域所期待开发的技术，其既利用了金属的高强度，又利用了树脂优越的成型性能，从而可取长补短，解决产品的复杂结构难以成型的问题。金属与树脂常用的接合技术有热熔胶粘接方法，或者模内嵌件注射成型方法，但结合强度较低。为此，人们不断研究新的接 合技术。目前，人们对金属与树脂的接合进行了大量的研究。研究发现，不锈钢通过一定条件的化学蚀刻后形成适度的表面粗糙度，然后通过嵌件成型的方式直接与树脂牢固地接为一体。但是，该方法的化学蚀刻过程中反应体系温度高达80°C以上，可操作性较差。而且，处理后不锈钢表面变黑，影响产品外观。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种结合力强、且可克服上述缺陷的不锈钢与树脂的复合体。另外，还有必要提供一种上述不锈钢与树脂的复合体的制造方法。—种不锈钢与树脂的复合体，由形状化的不锈钢基材、以及通过注射成型与所述不锈钢基材接合为一体的树脂部形成，该不锈钢基材的表面具有经阳极氧化处理形成的多孔膜，该多孔膜表面形成有多个孔洞，所述孔洞的平均孔径在10(T500nm范围之内；该树脂部以结晶型热塑性树脂为主要成分，树脂部侵入所述孔洞内与该不锈钢基材接合为一体。一种不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其包括如下步骤
提供不镑钢基材；
不锈钢基材进行活化处理，以去除不锈钢基材表面的自然氧化皮膜；
对该经活化处理的不锈钢基材进行阳极氧化成膜处理，以在不锈钢基材的表面形成多孔膜，该多孔膜表面形成有多个孔洞，所述孔洞的平均孔径在10(T500nm范围之内；
将所述经阳极氧化成膜处理的不锈钢基材嵌入一注塑成型模具中，向该不锈钢基材的多孔膜表面注射树脂，硬化后形成树脂部并与不锈钢基材接合为一体，该树脂部以结晶型热塑性树脂为主要成分。所述不锈钢与树脂的复合体，藉由阳极氧化成膜处理，在不锈钢基材的表面形成多孔膜，该多孔膜表面具有多个细小孔洞，所述孔洞的存在，可使得形成树脂部的树脂在注射成型时嵌入到这些孔洞中，使得该不锈钢基材与树脂部具有较强的结合力。本发明的不锈钢与树脂的复合体的制造方法中，相对于化学蚀刻，反应体系温度较低，可操作性强，对产品外观颜色影响很小。另外，阳极氧化成膜处理时间短，仅为I 3min，节约制程时间。
图I是本发明一较佳实施方式的不锈钢与树脂的复合体的剖视示意图。图2是本发明一较佳实施方式的不锈钢基材经阳极氧化成膜处理后的扫描电镜图。主要元件符号说明_
权利要求
1.一种不锈钢与树脂的复合体，由形状化的不锈钢基材、以及通过注射成型与所述不锈钢基材接合为一体的树脂部形成，其特征在于该不锈钢基材的表面具有经阳极氧化处理形成的多孔膜，该多孔膜表面形成有多个孔洞，所述孔洞的平均孔径在10(T500nm范围之内；该树脂部以结晶型热塑性树脂为主要成分，树脂部侵入所述孔洞内与该不锈钢基材接合为一体。
2.如权利要求I所述的不锈钢与树脂的复合体，其特征在于该多孔膜具有轮廓算木平均偏差Ra为O. 2^1. O μ m、轮廓最大高度Rz为2. 5^5. Oym及轮廓单元平均宽度RSm为3(Γ50μπι的粗糙度。
3.如权利要求I所述的不锈钢与树脂的复合体，其特征在于所述结晶型热塑性树脂为聚苯硫醚树脂、聚酰胺树脂及聚对苯ニ甲酸こニ醇酯中的ー种。
4.如权利要求3所述的不锈钢与树脂的复合体，其特征在于所述树脂部以聚苯硫醚为主要成分,并添加有质量含量为25% 35%的玻璃纤维作为辅助成分。
5.如权利要求I所述的不锈钢与树脂的复合体，其特征在于所述多孔膜主要由Fe、Cr、Ni及O元素组成。
6.一种不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其包括如下步骤 提供不镑钢基材； 不锈钢基材进行活化处理，以去除不锈钢基材表面的自然氧化皮膜； 对该经活化处理的不锈钢基材进行阳极氧化成膜处理，以在不锈钢基材的表面形成多孔膜，该多孔膜表面形成有多个孔洞，所述孔洞的平均孔径在10(T500nm范围之内； 将所述经阳极氧化成膜处理的不锈钢基材嵌入注塑成型模具中，向该不锈钢基材的多孔膜表面注射树脂，硬化后形成树脂部并与不锈钢基材接合为一体，该树脂部以结晶型热塑性树脂为主要成分。
7.如权利要求6所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于所述活化处理是将所述不锈钢基材浸溃于室温下的含硫酸或盐酸的溶液中I 2分钟。
8.如权利要求7所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于所述活化处理是将所述不锈钢基材浸溃于室温下的硫酸溶液中I 2分钟，该硫酸溶液中硫酸的质量浓度为15% 35%。
9.如权利要求6所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于所述阳极氧化成膜处理是以该不锈钢基材作为阳极，在含硝酸、三氯化铁及添加剂的酸性电解液中通电进行。
10.如权利要求9所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于所述电解液中硝酸的质量浓度为1% 10%，该三氯化铁的质量浓度为10 100g/L，通过所述不锈钢基材的电流密度为I ΙΟΑ/dm2，通电时间为I 3min，电解液温度保持在15 60°C之间。
11.如权利要求9所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于所述添加剂为硫脲，浓度为I 10g/L。
12.如权利要求9所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于所述添加剂为酒石头酸钾钠，浓度为4 40g/L。
13.如权利要求6所述的不锈钢与树脂的复合体的制造方法，其特征在于该方法还包括在该活化处理前，对所述不锈钢基材进行脱脂除油处理。
全文摘要
本发明提供一种不锈钢与树脂的复合体，由形状化的不锈钢基材、以及通过注射成型与所述不锈钢基材接合为一体的树脂部形成，该不锈钢基材的表面具有经阳极氧化处理形成的多孔膜，该多孔膜表面形成有多个孔洞，所述孔洞的平均孔径在100~500nm范围之内；该树脂部以结晶型热塑性树脂为主要成分，树脂部侵入所述孔洞内与该不锈钢基材接合为一体。本发明还提供一种上述复合体的制造方法。
文档编号C08L81/02GK102672878SQ20111006035
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月14日 优先权日2011年3月14日
发明者冯源源, 孙代育, 张新倍, 王玉强, 蒋焕梧, 陈文荣, 陈正士 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司