专利名称：铝材局部电镀方法
技术领域：
本发明涉及铝材料的表面处理方法，尤其涉及一种铝材局部电镀方法。
背景技术：
目前铝合金基材的应用非常广泛，包括日用品、工业设备、精密仪器、汽车轮毂、电子通信产品等等。例如，铝合金基材可用在通信设备中的射频无源产品中。这种射频无源产品的铝合金基材表面通常需要进行防护处理，例如，室内型模块基本采用的都是电镀银层，室外型模块采用银镀层加喷粉层，银在通信行业的消耗量是非常大的，这就将带来贵重金属的不断流失，采取有效措施节约贵重金属的用量是我们迫切需要解决的问题。现在无源模块的镀层减薄及使用取代品正在被许多设备提供商采用，也有些室内型模块正在采用外观面做导电氧化或者不电镀处理的方式。从发展来看，局部电镀也将会成为模块节约贵金属的一种必选方式。目前，通信行业的铝合金基材无源模块采用的局部电镀方式主要有贴膜保护电镀、用胶套遮蔽保护电镀、使用专用挂具和设备的局部电镀，这几种方式还是存在下面一些不足。采用贴膜保护的局部电镀方式只能针对规则形状的平面进行，非规则形状及凹凸不平的表面则不能贴膜，而且贴膜的时候不能保证整个表面完全贴牢，大部分产品镀后都有涉透，影响表面外观质量。采用胶套遮蔽保护的电镀方式，胶套的使用寿命较短，成本较高。而且，采用胶套遮蔽保护的电镀方式，由于柔软，需要专用夹具辅助才能进行电镀，也即电镀过程中要用到专用挂具。采用胶套遮蔽保护的电镀方式还有一个缺点是，胶套遮蔽的范围必须是可以密封的，否则将会产生电镀涉透，造成电镀不良。也可以从另一方面说，胶套遮蔽对产品结构有一定的要求。采用专用挂具和设备的局部电镀，即是采用专用的挂具并且配合专用的设备才能达到局部电镀的效果。这样操作不便而且增加了生产成本。
发明内容
本发明实施例提供一种铝材局部电镀方法，以解决现有技术中遮蔽或保护不严密，过多消耗电镀源，以及成本高的问题。一种铝材局部电镀方法，其包括下列步骤对铝材表面进行前处理，所述铝材表面包括非镀区域和待镀区域；将经过前处理的铝材表面的非镀区域进行导电氧化处理，在非镀区域形成导电氧化层；喷涂经过导电氧化处理的铝材非镀区域，形成保护性涂层后干燥；将干燥后的铝材进行电镀处理，在所述待镀区域形成镀层；用乙酸异戊酯溶解去除所述保护性涂层。
在上述技术方案中，所述铝材局部电镀方法通过喷涂涂层的方式，能够对铝材非镀区域进行非常严密的保护和遮蔽，在电镀后很容易用乙酸异戊酯溶解去除，不会污染破坏非镀区域。由于能够严格控制在需要电镀面，即待镀区域进行局部电镀，从而节省电镀源 (例如贵金属)。而且，上述电镀方法不用胶套和专用挂具等工具，进一步降低生产成本。另夕卜，喷涂涂层不仅能有效保护规则形状的平面，对于非规则形状或者凹凸不平的表面同样能够进行有效保护，且不影响表面外观质量。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是本发明实施例的铝材局部电镀方法流程示意图；图2是图1的铝材局部电镀方法中的电镀工艺流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。请参阅图1，显示本发明实施例的铝材局部电镀方法流程，包括以下步骤S10，前处理对铝材表面进行前处理，所述铝材表面包括非镀区域和待镀区域；S20，导电氧化将经过前处理的铝材表面的非镀区域进行导电氧化处理，在非镀区域形成导电氧化层；S30，喷涂喷涂经过导电氧化处理的铝材非镀区域，形成保护性涂层后干燥；S40,电镀将干燥后的铝材进行电镀处理；S50，退除涂层用乙酸异戊酯溶解去除所述保护性涂层。在步骤SOl中，铝材可以是射频无源模块，铝材表面具有非镀区域和待镀区域，铝材表面可以是规则表面，即平滑或平整的表面，也可以是不规则或凹凸不平的表面，因而， 非镀区域和待镀区域都可以是规则面或不规则或凹凸不平的表面。前处理可包括，例如机加工处理，以及除油污、清洗、干燥等步骤，以获得洁净、光滑的表面。在步骤S02中，导电氧化使用的氧化处理液是三价铬酸盐溶液，三价铬酸盐溶液质量浓度为10% 15%，三价铬酸盐溶液中三价铬的含量以Cr2O3计含量约为2-3g/L。在此浓度三价铬酸盐溶液中，导电氧化处理时间为1-3分钟，只需要将铝材浸入三价铬酸盐溶液中，控制浸泡时间，即可达到所需的氧化膜厚度。本实施例通过进行导电氧化，可以防止电磁信号的干扰，例如铝材用在无源射频设备中时，通过导电氧化，形成氧化膜。氧化膜的膜层厚度大约为0. 02 0. 6微米，在氧化膜的膜层较薄时，导电性能较好。同时为具备较高抗蚀能力，因此，氧化膜的膜层厚度优选为0. 3 0. 5微米。另外，如图所示，在导电氧化处理之后进一步将表面烘干，以便进行下面步骤。在喷涂工序中，喷涂方法可以是用静电喷涂方式或热喷涂等方式进行一次性喷涂，在铝材非镀区域喷涂均勻厚度，形成保护性涂层。涂层覆盖了整个非镀区域，以对非镀区域进行遮蔽和保护。涂层优选为40微米 80微米的厚度。保护性涂层的材质可以为耐酸耐碱性的涂料，用于耐硝酸和耐PH值小于13的碱性电镀溶液的电镀溶液，优选地，保护性涂层为在40°C 55°C下耐PH值为11 13碱性以及体积百分比为40% 50%的硝酸的涂料。本实施例中的涂层为含氯醋改性丙烯酸树脂的涂料，具体包括氯醋改性丙烯酸树月旨、活性稀释剂、色料、填料、助剂，各组分质量百分含量范围如下氯醋改性丙烯酸树脂 50% 65%活性稀释剂2% 10%色料3% 15%±真料15% 30%助剂0 5%。氯醋改性丙烯酸树脂优选为55-60%，例如可以为60% ；活性稀释剂优选为 4-6%，例如可以为4.2% ；色料优选为5-12%，例如可以为11.4% ；填料优选为20% 25%，例如可以为22. 6%;助剂优选为1 3%，例如可以为1.8%。其中，活性稀释剂为乙二醇醚和芳烃的混合物；色料可根据需要选择，例如可以是碳黑或乙炔黑等；填料可以是硫酸钡、滑石粉、云母或碳酸钙等；助剂可包括常用的消泡剂和/或触变剂等。喷涂后无需烘烤，在室温如20-30°C的温度下自然凉干5-20分钟，即可进行电镀。 优选地，在喷涂10分钟后自然干燥，即可电镀，是一种自干型涂料。这种涂层具有操作简便易行，干燥时间短，节省工序时间，方便快捷，且耐酸、耐碱等性能。而且涂层在电镀过程中不会褪色和脱落，还可以在电镀后退除掉，还原铝材本色。如图2所示，在步骤S04中，电镀处理包括下列工序一次浸锌、退锌、二次浸锌、碱性化学镀镍、预镀碱铜、镀焦磷酸铜、预镀银、镀银、银回收、形成银保护层十个工序。各工序具体工艺条件如下表所示。
权利要求
1.一种铝材表面局部电镀方法，其包括下列步骤对铝材表面进行前处理，所述铝材表面包括非镀区域和待镀区域；将经过前处理的铝材表面的非镀区域进行导电氧化处理，在非镀区域形成导电氧化层；喷涂经过导电氧化处理的铝材非镀区域，形成保护性涂层后干燥； 将干燥后的铝材进行电镀处理，在所述待镀区域形成镀层； 用乙酸异戊酯溶解去除所述保护性涂层。
2.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述导电氧化处理的氧化处理液为三价铬酸盐溶液，所述三价铬酸盐溶液中三价铬的含量以Cr2O3计含量约为2-3g/L。
3.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述导电氧化处理的时间为 1-3分钟。
4.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述保护性涂层的材质为耐硝酸和耐PH值小于13的碱性电镀溶液的涂料。
5.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述保护性涂层的材质为在 40°C 55°C下耐PH值为11 13碱性以及体积百分比为40% 50%的硝酸的涂料。
6.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述干燥是在20-30°C的温度下自然凉干，凉干时间为5-20分钟。
7.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述电镀处理包括下列工序 一次浸锌，退锌，二次浸锌，碱性化学镀镍，预镀碱铜，镀焦磷酸铜、预镀银，镀银，回收银，形成银保护层。
8.如权利要求1所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述涂层包括氯醋改性丙烯酸树脂、活性稀释剂、色料、填料和助剂。
9.如权利要求7所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述活性稀释剂为乙二醇醚和芳烃的混合物。
10.如权利要求7所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述涂层各组分含量如下 氯醋改性丙烯酸树脂50 % 65 %活性稀释剂2% 10%色料3% 15%填料15% 30%助剂0 5%。
11.如权利要求7所述的铝材局部电镀方法，其特征在于，所述色料是碳黑或乙炔黑； 所述填料是硫酸钡、滑石粉、云母或碳酸钙；所述助剂包括消泡剂和/或触变剂。
全文摘要
本发明提供一种铝材局部电镀方法，包括以下步骤对铝材表面进行前处理，所述铝材表面包括非镀区域和待镀区域；将经过前处理的铝材表面的非镀区域进行导电氧化处理，在非镀区域形成导电氧化层；喷涂经过导电氧化处理的铝材非镀区域，形成保护性涂层后干燥；将干燥后的铝材进行电镀处理，在所述待镀区域形成镀层；用乙酸异戊酯溶解去除所述保护性涂层。上述铝材局部电镀方法通过喷涂涂层的方式，对铝材非镀区域进行非常严密的保护和遮蔽，在电镀后用乙酸异戊酯溶解去除，不会污染破坏非镀区域，而且节省电镀源。另外，喷涂涂层对于非规则形状或者凹凸不平的表面同样能够进行有效保护，且不影响表面外观质量。
文档编号B05D1/32GK102453933SQ20101051828
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者王小青 申请人:深圳市国人射频通信有限公司