专利名称：一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法
技术领域：
本发明涉及激光标刻技术领域，具体为一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，以实现标刻在铝合金表面上的二维条码在长时间盐雾环境后仍可有效识读的目的。
背景技术：
实践证明，激光直接标刻技术与Data Matrix码(以下简称DM码)技术能较好的解决产品的质量追踪问题。激光标刻技术可在各种材料表面产生永久、高对比度的优质标记，比如金属、玻璃、陶瓷或木材等。保证产品在全生命周期的任一时刻都有一个有效的唯一标识是实现产品全生命周期管理和信息追踪的关键。
零件在生产加工或使用过程中往往遭受到各种恶劣，比如在铝合金零件在使用过程中往往会遭受盐雾、沙粒等恶劣环境的侵蚀。盐雾、沙粒等恶劣环境的侵蚀会使激光标刻在合金零件表面的二维码势产生污损、破坏，这势必影响在零件表面已有标识的识读性，甚至使已有标识不可读，最终导致同批次零件无法区分、无法进行零件质量的全过程追踪。因此如何提高零件表面直接标刻的二维码的耐蚀性是实现铝合金零件全生命周期管理和信息追踪的重要环节。现有增强零件表面二维条码耐久性以及经历恶劣环境后的识读效率的方法原理主要包括配比不同成分组成的抗磨损、耐腐蚀的金属粉末用激光焊接在零件表面形成二维条码，该方法可增强零件表面二维条码的耐磨性与抗腐蚀性；用透明涂层将二维条码标识区域保护起来以增强零件表面二维码对恶劣环境的抵抗力，并进行透明涂层下的二维码识读研究；在零件表面进行深度微铣削形成对比度较好的二维码，该方法可使二维码在经历热处理等较为恶劣的环境后仍然有较高的对比度，从而增加零件表面二维码对热处理的抵抗能力。根据目前的研究，这些方法在应用时具有下列缺陷I、零件表面用激光焊接抗磨损、耐腐蚀的金属粉末形成的二维码，其耐蚀性确实可得以提高，但该方法工艺较为复杂，成本较高，整体效果不经济。2、零件表面透明涂层保护膜下的二维码尽管其耐蚀性可得到提高，但透明图层下二维码的识读是该方法的瓶颈所在，透明图层下二维码的识读目前存在诸多问题，此外零件表面添加多余物在一些航空航天产品零件上往往是不允许的。3、零件表面进行深度微铣削形成的二维码对淬火、失效等热处理具有较高的抵抗力，但该方法不改变铝合金基体本身的耐蚀性，采用该方法提高零件表面二维码的耐蚀性，尤其是在盐雾等恶劣环境下其效果不明显。4、这些方法大多是通过改变零件表面二维码的标刻方式来实现二维码的耐久性与防护的，在零件表面二维码已定(包括基材已确定、标刻方式已定)的前提下，比如铝合金表面用激光标刻形成二维码，这些方法针对在盐雾恶等劣环境的防护是无效的。现有方法上述缺陷，加上盐雾侵蚀时间往往是变化的以及盐雾环境(如PH、湿度)的不可知对零件表面二维码的防护措施提出了难题，如何保证防护措施能在不同盐雾环境中对二维码的保护始终有效，如何保证对二维码在盐雾侵蚀以后可简单有效的暴露在传感器(摄像机)感应区域之内并能有效识读是提高激光直接标刻在铝合金表面的二维条码的耐盐雾腐蚀性能的关键。实际应用中为了提高铝合金的耐蚀性，往往采用硫酸阳极化或铬酸阳极化的方法。若将这种方法应用在激光直接标刻在铝合金表面的DM码以提高DM码的耐蚀会存在如下几方面弊端其一，硫酸阳极化或铬酸阳极化较难控制零件表面阳极化的区域，除标识区域外，往往会导致零件非标识区域的表面也被阳极化，对零件的物理化学性能产生较大影响；其二，该方法较难控制阳极氧化膜的厚度使其对零件表面已有的二维码标识影响最小，采用该方法往往会使阳极化所形成的氧化膜会较大面积污 染码区甚至整个将码区覆盖，从而导致激光标刻在铝合金表面的DM码不可读；其三，阳极化设备较为庞大，操作较为繁杂。
发明内容
要解决的技术问题为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其目的是从DM码的表面防护思路出发，解决盐雾腐蚀后导致标刻在铝合金表面的DM码边缘或模块模糊、不清晰，甚至连码区部分数据完全丢失等问题，使铝合金表面DM码得到有效防护，提高激光直接标刻在铝合金DM码的耐盐雾腐蚀性能。技术方案本发明就解决其技术问题所采用的技术方案整体思路是在铝板基体上用激光直接标刻形成DM码底层，采用热敏方法在蜡纸上做一正方形图案，正方形图案比所铝板表面已有的DM码规格更大，将蜡纸作为模板用电化学蚀刻的方法在铝板DM码区域进行电化学蚀刻，形成一层具有保护作用的氧化膜，从而形成耐盐雾腐蚀的DM码标记，该技术方案的基本流程如图I所示。本发明的技术方案为所述一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于包括以下步骤步骤I :确定激光标刻工艺参数步骤I. I :对铝合金试件的标刻面进行打磨，使标刻面的表面粗糙度符合激光打标机的标刻要求；步骤I. 2 :用激光打标机在标刻面上标刻DM码，并按照标准AM-DPM-1-2006，采用条码校验仪对标刻的DM码进行质量校验；步骤I. 3 :调整激光打标机的激光标刻工艺参数，重复步骤I. 2，直至标刻的DM码整体质量等级达到“A”，并记录标刻的DM码整体质量等级达到“A”时的激光标刻工艺参数；步骤2 :按照步骤I得到的激光标刻工艺参数，采用激光打标机在待标刻的铝合金试件标刻面上标刻DM码；将标刻完的试件在丙酮中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后对试件进行干燥，并静置至少0. 5h ；步骤3 :在计算机中生成一个全黑的正方形图案，该图案的边长比步骤2中标刻的DM码长和宽均多出至少4mm ;采用热敏方式将该正方形图案打印在蜡纸上；
步骤4 :采用电解液将蜡纸上的正方形图案和步骤2得到的铝合金试件上的DM码润湿，并将蜡纸上的正方形图案与所述铝合金试件上的DM码贴合；所述电解液主要成分为柠檬酸和硝酸钙；步骤5 :将所述铝合金试件放置在电化学蚀刻设备的阴极上，将电化学蚀刻设备的阳极放置在蜡纸的正方形图案上，且阳极位置完全覆盖蜡纸上的正方形图案；开启电化学蚀刻设备，待电化学蚀刻完成后，取下铝合金试件，并在空气中静置至少0. 5h ；步骤6 :将步骤5得到的铝合金试件在纯净水中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后对试件进行干燥，并静置至少24h，使铝合金试件DM码表面形成的保护膜充分氧化，并得以稳定。所述一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤I. I中对铝合金试件的标刻面进行打磨，使标刻面的表面粗糙度约为3. 2pm。
所述一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤I. 3中调整激光打标机的激光标刻工艺参数，重复步骤I. 2，直至标刻的DM码整体质量等级达到“A”，且在DM码表面具有“硅灰”现象，并记录标刻的DM码整体质量等级达到“A”，且在DM码表面具有“硅灰”现象时的激光标刻工艺参数。所述一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤1.3中，标刻的DM码整体质量等级达到“A”时的激光标刻工艺参数为激光功率6. 5W 7. 2W,标刻速度480mm/s 520mm/s，Q频率20KHz 22KHz，线填充间距0. 003mm 0. 008mm,缩进-0. OOlmm 0. 001mm。所述一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤4中所述电解液采用由“通用标刻系统公司”提供的主要成分为柠檬酸和硝酸钙的ME3溶液。所述一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于步骤5中，电化学蚀刻设备的蚀刻参数为蚀刻功率5W 6W、蚀刻时间6S 8S、氧化功率4W 5W、氧化时间 I. 5S"2. 5S。有益效果本发明的有益效果包括以下几方面I)相对于激光直接标刻在铝合金标面的DM码，该方法产生的DM码标记其耐盐雾腐蚀性得到了大大的提高。经过发明人研究，当激光标刻工艺参数设置合理，在铝合金表面的整体质量等级为A且具有“硅灰”现象的DM码较为合适作为整个DM码标记的底层。通过蜡纸模板的电化学蚀刻会在底层表面产生一层的白色或暗白色的氧化膜，调整合适的电化学标记参数会使该氧化膜均匀且较为致密，并且对激光直接标刻在铝合金表面DM码的质量影响较小，对比度下降也很小，这使该方法产生的DM码标记具有强耐盐雾腐蚀能力成为了可能。同时由于将形成氧化膜的DM码在空气中静置至少24h使得该氧化膜得以充分氧化并形成了稳定的结构，这层致密且结构稳定的氧化膜在盐雾腐蚀环境中牢牢将底层的DM码保护起来，使其基体部分在盐雾腐蚀环境中不被氧化或弱氧化，激光标刻部分在盐雾腐蚀环境中不被还原或弱还原，避免了因氧化还原产生的物质沉积在DM码标记表面而产生的污染、边缘模糊，从而使盐雾腐蚀对该DM码标记产生的等影响最小。所以，该方法产生的DM码标记的耐盐雾腐蚀性能得以大大提高。
2)该方法形成的DM码标记的氧化膜区域空通过蜡纸模板的规格来精确控制，对在蜡纸模板外的零件区域影响特别小，更不会像阳极氧化产生的氧化膜区域不可控制且会覆盖整个零件表面，总之，该标记方法对DM码标记区域外的零件基体影响较小。3)该方法制作DM码标记过程简单、操作性强，相对于其他提高DM码耐蚀性的方法其效率大大提高。综上，相对于激光直接标刻在铝合金表面的DM码标记，该发明产生的DM码标记其耐盐雾腐蚀性能得到了大大提高，而且标记区域的氧化膜可控，标记对标记区域外的零件基体影响较小，操作简单，效率较高。根据发明人初步统计，直接标刻在铝合金表面的DM码的耐盐雾时间为13 15h，而使用本发明产生的DM码标记可经受36 40h盐雾腐蚀，其盐雾腐蚀性能提高了 2 3倍。
图I是本发明制作耐盐雾腐蚀二维码标记总过程的示意图 图2是DM标记底层样件实例3是本发明制作的耐盐雾腐蚀的DM码实例4是实例I中本发明产生的DM码标记经历2. 5h盐雾腐蚀后的图像图5是是实例I中未进行处理的DM码标记经历2. 5h盐雾腐蚀后的图像图6是是实例I中本发明的DM码标记经历12. 5h盐雾腐蚀后的图像图7是实例中I未进行处理的DM码标记经历12. 5h盐雾腐蚀后的图像图8是是实例I中本发明产生的DM码标记经历25. 5h盐雾腐蚀后的图像图9是实例中I未进行处理的DM码标记经历25. 5h盐雾腐蚀后的图像图10是实例2中本发明产生的DM码标记经历2. 5h盐雾腐蚀后的图像图11是实例2中未进行处理的DM码标记经历2. 5h盐雾腐蚀后的图像图12是实例2中本发明的DM码标记经历12. 5h盐雾腐蚀后的图像图13是实例中2未进行处理的DM码标记经历12. 5h盐雾腐蚀后的图像图14是实例2中本发明产生的DM码标记经历25. 5h盐雾腐蚀后的图像图15是实例中2未进行处理的DM码标记经历25. 5h盐雾腐蚀后的图像图16是实例3中本发明产生的DM码标记经历2. 5h盐雾腐蚀后的图像图17是实例3中未进行处理的DM码标记经历2. 5h盐雾腐蚀后的图像图18是实例3中本发明的DM码标记经历12. 5h盐雾腐蚀后的图像图19是实例中3未进行处理的DM码标记经历12. 5h盐雾腐蚀后的图像图20是实例3中本发明产生的DM码标记经历25. 5h盐雾腐蚀后的图像图21实例中3未进行处理的DM码标记经历25. 5h盐雾腐蚀后的图像
具体实施例方式下面结合具体实施例描述本发明实施例I :本实施例选用牌号为2A12的招合金板料作为待标刻的招合金试件,其规格为①50*5mmo
本实施例的步骤为步骤I :确定激光标刻工艺参数步骤I. I :对铝合金试件的标刻面进行打磨，使标刻面的表面粗糙度符合激光打标机的标刻要求，本实施例中标刻面的表面粗糙度约为3. 2pm ;步骤I. 2 :用大族YLP-DlO光纤激光打标机在标刻面上标刻DM码，码字为“30Q324343430794〈0QQ”，条码规格为 8*8_，并按照 NASA 标准 AM-DPM-1-2006，采用“Microscan”条码校验仪对标刻的DM码进行质量校验；步骤I. 3 :调整激光打标机的激光标刻工艺参数，重复步骤I. 2，直至标刻的DM码整体质量等级达到“A”，并记录标刻的DM码整体质量等级达到“A”时的激光标刻工艺参数。由于DM码整体质量等级达到“A”的激光标刻工艺参数可能有多组，使为了提高DM码的识别效果，本实施例中，还要求在DM码表面具有“硅灰”现象，即激光标刻区域不呈乳白色而呈灰黑色的现象；所以本步骤得到的是使标刻的DM码整体质量等级达到“A”，且在DM 码表面具有“硅灰”现象时的激光标刻工艺参数激光功率=7W，标刻速度=500mm/s，Q频率=21KHz,线填充间距=0. 003mm,缩进=0. 001mm。步骤2 :按照步骤I得到的激光标刻工艺参数，采用激光打标机在待标刻的铝合金试件标刻面上标刻DM码,本实施例中为了进行对比,在待标刻的招合金试件标刻面上标刻了两个DM码，并且在静置24h后,用条码校验仪对试件上的两个DM码进行质量校验,分别记录试件的DM码的整体质量等级以及各个评估分参量的等级，评估分参量包括对比度、X方向打印增长、Y方向打印增长。而后将标刻完的试件在丙酮中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后对试件用热吹风机进行干燥，并静置至少0. 5h0步骤3 :在计算机中用Enlable软件生成一个全黑的正方形图案，该图案的边长为14mm,比步骤2中标刻的DM码长和宽均多出至少4mm ;采用热敏方式用TSC-343C打印机在蜡纸上打印五个正方形图案。步骤4 :采用电解液将蜡纸上的正方形图案和步骤2得到的铝合金试件上的一个DM码润湿，并将蜡纸上的正方形图案与所述铝合金试件上润湿的DM码贴合；所述电解液采用由“通用标刻系统公司”提供的主要成分为柠檬酸和硝酸钙的ME3溶液，通过该电解液的电化学蚀刻可在铝合金表面形成层白色或暗白色的氧化膜。试件上另一个DM码不做处理，用于对比试验。步骤5 :将所述铝合金试件放置在UMS电化学蚀刻设备的不锈钢板(阴极)上，标有DM码的端面朝上，将电化学蚀刻设备的打印头(阳极)倒置在蜡纸的正方形图案上，且阳极位置完全覆盖蜡纸上的正方形图案，并使打印头保持平稳；调整蚀刻功率、蚀刻时间、间隔时间、氧化功率、氧化时间等参量开始电化学蚀刻，待电化学蚀刻完成后，取下打印头及试件上的蜡纸，并将试件从阴极板上取下，并在空气中静置至少0. 5h ;本实施例电化学蚀刻设备的蚀刻参数为蚀刻功率=6W、蚀刻时间=8S、氧化功率=4W、氧化时间=1. 75S。步骤6 :将步骤5得到的试件在纯净水中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后用热吹风机进行干燥，并静置至少24h，使铝合金试件DM码表面形成的较薄的保护膜充分氧化，并得以稳定，形成具有保护膜的DM码标记，如图3所示。最后用条码校验仪观测有氧化保护膜的DM码质量数据，并记录。
本实施例中进过电化学蚀刻处理的DM码标记与未进行处理的DM码标记的质量数据如表I所示。表I
.幣体质.M:对比度I宋使!_X ,//NJjY //Ni] M.iii投式
等缓错_增^印增K 损伤
木发明 DM 朽标 id A85%—(A)—I—.LO (A)-2% (A)4% A
宋处I1RDM 丨冯标丨.1 A100% 1.0 (A)1% (A)1% (A) A按盐雾试验标准设置试验环境，将试件放置在试验环境中进行盐雾试验。盐雾试·验2. 5h小时后将试件取出用水洗净，静置至少0. 5h之后，本发明产生后的DM码标记如图4所示，激光直接标刻在铝合金表面的DM码标记如图5所示，两种标记在条码校验仪与条码扫描枪均可正确解码，两种DM码标记的具体质量如表2所示。表2
整体质量对比度未使用纠I X方向打I Y方向打固定模式
WmI ill ill 11
本发明 DM 码标记 A80% (A) 1.0 (A) 2% (A) 4%A
未处理 DM 码标记 A100%1.0 (A) 25% (A) 15% (A) A将试件再次放回盐雾试验环境中，重新进行盐雾试验。再进行盐雾试验10. 5h后将试件取出用水洗净，静置至少0. 5h之后，本发明产生的DM码标记如图6所示，激光直接标刻在铝合金表面的DM码标记如图7所示，尽管两种标记在条码校验仪与条码扫描枪均可正确解码，但未经处理的DM码已经变得失效,两种DM码标记的具体质量如表3示。表3
_沐质从I刈比度末+ 使.⑴纠 X JfMJ Y JfMi w.m弋等缀 __ 错印增长印增K 损伤
木发明 DMyWik! C I 47% (C) 0.84(A) -14% 33%C
:未处繩 DM 码标'id F I 96% 0.0 (F) 31% (F) 30% CF)F 将试件再次放回盐雾试验环境中，重新进行盐雾试验。再进行盐雾试验13h后将试件取出用水洗净，静置至少0. 5h之后，本发明产生的DM码标记如图8所示，激光直接标刻在铝合金表面的DM码标记如图9所示，此时未经处理的DM码在条码校验仪与条码扫描枪均已无法解码，但本发明的DM码标记仍然正确解码，且整体质量等级为D。继续试验发现本发明产生的DM码标记在一共经历了 30小时后其整体质量等级才降为F，40小时后才无法正确解码。实施例2 本实施例选用牌号为2A12的招合金板料作为待标刻的招合金试件,其规格为①50*5mmo本实施例的步骤为步骤I :确定激光标刻工艺参数步骤I. I :对铝合金试件的标刻面进行打磨，使标刻面的表面粗糙度符合激光打标机的标刻要求，本实施例中标刻面的表面粗糙度约为3. 2pm ; 步骤I. 2 :用大族YLP-DlO光纤激光打标机在标刻面上标刻DM码，码字为“30Q324343430794〈0QQ”，条码规格为 8*8_，并按照 NASA 标准 AM-DPM-1-2006，采用“Microscan”条码校验仪对标刻的DM码进行质量校验；步骤I. 3 :调整激光打标机的激光标刻工艺参数，重复步骤I. 2，直至标刻的DM码整体质量等级达到“A”，并记录标刻的DM码整体质量等级达到“A”时的激光标刻工艺参数。由于DM码整体质量等级达到“A”的激光标刻工艺参数可能有多组，使为了提高DM码的识别效果，本实施例中，还要求在DM码表面具有“硅灰”现象，即激光标刻区域不呈乳白色而呈灰黑色的现象；所以本步骤得到的是使标刻的DM码整体质量等级达到“A”，且在DM码表面具有“硅灰”现象时的激光标刻工艺参数激光功率=6. 5W，标刻速度=500mm/s，Q频率=20KHz,线填充间距=0. 005mm,缩进=-0. 001mm。步骤2 :按照步骤I得到的激光标刻工艺参数，采用激光打标机在待标刻的铝合金试件标刻面上标刻DM码,本实施例中为了进行对比,在待标刻的招合金试件标刻面上标刻了两个DM码，并且在静置24h后,用条码校验仪对试件上的两个DM码进行质量校验,分别记录试件的DM码的整体质量等级以及各个评估分参量的等级，评估分参量包括对比度、X方向打印增长、Y方向打印增长。而后将标刻完的试件在丙酮中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后对试件用热吹风机进行干燥，并静置至少0. 5h0步骤3 :在计算机中用Enlable软件生成一个全黑的正方形图案，该图案的边长为14mm,比步骤2中标刻的DM码长和宽均多出至少4mm ;采用热敏方式用TSC-343C打印机在蜡纸上打印五个正方形图案。步骤4 :采用电解液将蜡纸上的正方形图案和步骤2得到的铝合金试件上的一个DM码润湿，并将蜡纸上的正方形图案与所述铝合金试件上润湿的DM码贴合；所述电解液采用由“通用标刻系统公司”提供的主要成分为柠檬酸和硝酸钙的ME3溶液。试件上另一个DM码不做处理，用于对比试验。步骤5 :将所述铝合金试件放置在UMS电化学蚀刻设备的不锈钢板(阴极)上，标有DM码的端面朝上，将电化学蚀刻设备的打印头(阳极)倒置在蜡纸的正方形图案上，且阳极位置完全覆盖蜡纸上的正方形图案，并使打印头保持平稳；调整蚀刻功率、蚀刻时间、间隔时间、氧化功率、氧化时间等参量开始电化学蚀刻，待电化学蚀刻完成后，取下打印头及试件上的蜡纸，并将试件从阴极板上取下，并在空气中静置至少0. 5h ;本实施例电化学蚀刻设备的蚀刻参数为蚀刻功率=6W、蚀刻时间=6S、氧化功率=4W、氧化时间=2S。
步骤6 :将步骤5得到的试件在纯净水中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后用热吹风机进行干燥，并静置至少24h，使铝合金试件DM码表面形成的较薄的保护膜充分氧化，并得以稳定，形成具有保护膜的DM码标记。最后用条码校验仪观测有氧化保护膜的DM码质量数据，并记录。本实施例中进过电化学蚀刻处理的DM码标记与未进行处理的DM码标记的质量数据如表4所示。表权利要求
1.ー种提高铝合金表面ニ维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于包括以下步骤 步骤I:确定激光标刻エ艺參数 步骤1.1:对铝合金试件的标刻面进行打磨，使标刻面的表面粗糙度符合激光打标机的标刻要求； 步骤I. 2 :用激光打标机在标刻面上标刻DM码，并按照标准AM-DPM-1-2006，采用条码校验仪对标刻的DM码进行质量校验； 步骤I. 3 :调整激光打标机的激光标刻エ艺參数，重复步骤I. 2，直至标刻的DM码整体质量等级达到“A”，并记录标刻的DM码整体质量等级达到“A”时的激光标刻エ艺參数； 步骤2 :按照步骤I得到的激光标刻エ艺參数，采用激光打标机在待标刻的铝合金试件标刻面上标刻DM码；将标刻完的试件在丙酮中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后对试件进行干燥，并静置至少0. 5h ； 步骤3 :在计算机中生成一个全黑的正方形图案，该图案的边长比步骤2中标刻的DM码长和宽均多出至少4mm ;采用热敏方式将该正方形图案打印在蜡纸上； 步骤4 :采用电解液将蜡纸上的正方形图案和步骤2得到的铝合金试件上的DM码润湿，并将蜡纸上的正方形图案与所述铝合金试件上的DM码贴合；所述电解液主要成分为柠檬酸和硝酸钙； 步骤5 :将所述铝合金试件放置在电化学蚀刻设备的阴极上，将电化学蚀刻设备的阳极放置在蜡纸的正方形图案上，且阳极位置完全覆盖蜡纸上的正方形图案； 开启电化学蚀刻设备，待电化学蚀刻完成后，取下铝合金试件，并在空气中静置至少0.5h ； 步骤6 :将步骤5得到的铝合金试件在纯净水中进行至少IOmin超声波清洗，然后用空气刷刷净铝合金试件表面，最后对试件进行干燥，并静置至少24h，使铝合金试件DM码表面形成的保护膜充分氧化，并得以稳定。
2.根据权利要求I所述ー种提高铝合金表面ニ维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤I. I中对铝合金试件的标刻面进行打磨，使标刻面的表面粗糙度约为3.2 u m0
3.根据权利要求I或2所述ー种提高铝合金表面ニ维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤I. 3中调整激光打标机的激光标刻エ艺參数，重复步骤I. 2，直至标刻的DM码整体质量等级达到“A”，且在DM码表面具有“硅灰”现象，并记录标刻的DM码整体质量等级达到“A”，且在DM码表面具有“硅灰”现象时的激光标刻エ艺參数。
4.根据权利要求3所述ー种提高铝合金表面ニ维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤1.3中，标刻的DM码整体质量等级达到“ A”时的激光标刻エ艺參数为激光功率6. 5W 7. 2W，标刻速度480mm/s 520mm/s，Q频率20KHz 22KHz，线填充间距0.003mm 0. 008mm,缩进-0. OOlmm 0. 001mm。
5.根据权利要求4所述ー种提高铝合金表面ニ维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤4中所述电解液采用由“通用标刻系统公司”提供的主要成分为柠檬酸和硝酸钙的ME3溶液。
6.根据权利要求5所述ー种提高铝合金表面ニ维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，其特征在于在步骤5中 ，电化学蚀刻设备的蚀刻参数为蚀刻功率5W 6W、蚀刻时间6S 8S、氧化功率4W 5W、氧化时间I. 5S"2. 5S。
全文摘要
本发明提出一种提高铝合金表面二维码耐盐雾腐蚀性的激光标刻方法，在铝板基体上用激光直接标刻形成DM码底层，采用热敏方法在蜡纸上做一正方形图案，正方形图案比所铝板表面已有的DM码规格更大，将蜡纸作为模板用电化学蚀刻的方法在铝板DM码区域进行电化学蚀刻，形成一层具有保护作用的氧化膜，从而形成耐盐雾腐蚀的DM码标记。相对于激光直接标刻在铝合金表面的DM码标记，本发明产生的DM码标记其耐盐雾腐蚀性能得到了大大提高，而且标记区域的氧化膜可控，标记对标记区域外的零件基体影响较小，操作简单，效率较高。
文档编号C25D11/04GK102776541SQ20121027627
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月6日 优先权日2012年8月6日
发明者何卫平, 徐琅, 徐阳锋, 李夏霜, 王健, 雷蕾 申请人:西北工业大学