一种环保钛合金阳极氧化前处理方法
【专利摘要】本发明涉及钛合金表面处理【技术领域】，涉及一种环保钛合金阳极氧化前处理方法。其步骤如下：将钛合金置于乙醇或丙酮溶液中超声清洗5-10min，取出后用蒸馏水冲洗干净备用；将钛合金放入到碱洗除油液中进行碱洗除油，流动热水洗，流动冷水洗；将配制好的前处理液在水浴锅中加热到50℃～80℃，将钛合金放入所配制的前处理液中处理10~30min;用去离子水冲洗5~8遍，用酒精棉球擦拭并晾干。本发明通过络合作用能够完全清除钛合金的自然氧化膜和污染层，为阳极氧化工艺提供了光滑洁净的活化表面，整个过程不含氢氟酸、硫酸、硝酸等有毒、有害物质，符合环保要求，该工艺具有操作方便、溶液成分简单、成本低等特点。
【专利说明】一种环保钛合金阳极氧化前处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及钛合金表面处理【技术领域】，具体的说是涉及一种环保钛合金阳极氧化前处理方法。
【背景技术】
[0002]钛及钛合金具有比强度高、耐热性强、耐腐蚀等诸多优良性能，在航空航天、生物医用等领域具有重要应用。钛合金表面会形成一层自然氧化膜，在阳极氧化前需除去钛合金表面的自然氧化膜和污染层，为后续的阳极氧化步骤获得光滑洁净的活化表面。目前，钛合金阳极氧化前处理溶液中大多含有氢氟酸，氢氟酸对皮肤有强烈刺激性和腐蚀性，氢氟酸也可经皮肤吸收而引起严重中毒，而且氢氟酸一般都会与硝酸联合使用，会产生NO、NO2等有毒气体，对环境造成污染。最新技术的双氧水-氢氧化钠体系作为前处理溶液的主要成分，符合环保要求，但双氧水极不稳定，不利于操作和溶液成分检测，增加了前处理的工艺成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于解决上述问题，提供一种环保钛合金阳极氧化前处理方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为:
一种环保钛合金阳极氧化前处理方法，其特征步骤如下:
a)将钛合金置于乙醇或丙酮溶液中超声清洗5-10min，取出后用蒸馏水冲洗干净备用；
b)将钛合金放入到碱洗除油液中进行碱洗除油，流动热水洗，流动冷水洗；
c)将配制好的前处理液在水浴锅中加热到50°C?80°C，将钛合金放入所配制的前处理液中处理l(T30min;
d)用去离子水冲洗5?8遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
[0005]所述步骤b)中的碱洗除油的配比为:一升去离子水中加入25g硅酸钠，25g碳酸钠，50g氢氧化钠。
[0006]所述步骤c)中的前处理液的配比为:一升去离子水中加入5g变色酸和5g草酸。
[0007]本发明的有益效果在于:1、通过络合作用能够完全清除钛合金的自然氧化膜和污染层，为阳极氧化工艺提供了光滑洁净的活化表面，2、整个过程不含氢氟酸、硫酸、硝酸等有毒、有害物质，符合环保要求，3、该工艺具有操作方便、溶液成分简单、成本低等特点，是一种绿色、安全的钛合金阳极氧化前处理方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为未经本发明处理前的TB6钛合金扫面电镜图，
图2为经过本发明处理后的TB6钛合金扫面电镜图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图1、图2和实施例对本发明进一步说明:
实施例1:对TB6钛合金进行阳极氧化前处理
1.配制碱洗除油液
IL去离子水中加入25g硅酸钠、25g碳酸钠、50g氢氧化钠，搅拌，均匀溶解。
[0010]2.配制阳极氧化前处理溶液
IL去离子水中加入5g变色酸和5g草酸，搅拌，均匀溶解。
[0011]3.阳极氧化前处理
1)将钛合金置于丙酮溶液中超声清洗5-10min，取出后用蒸馏水冲洗干净备用；
2)将配制好的除油液在水浴锅中加热到60°C，将经步骤I)处理后的钛合金放入所配制的除油液中碱洗除油，时间为20min，然后经流动热水洗，流动冷水洗；
3)将配制好的前处理液在水浴锅中加热到80°C，将经步骤2)处理后的钛合金放入所配制的阳极氧化前处理溶液中处理15min。
[0012]4)将经步骤3)处理后的钛合金用去离子水冲洗6遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
[0013]前处理效果:在此条件下TB6钛合金前处理后的表面划痕基本清除，且平整光洁。之后通过阳极氧化处理后成膜质量良好，通过扫面电镜进一步观察，成膜连续均匀，如图2所示。
[0014]实例2:对TB6钛合金进行阳极氧化前处理 1.配制碱洗除油液
IL去离子水中加入25g硅酸钠、25g碳酸钠、50g氢氧化钠，搅拌，均匀溶解。
[0015]2.配制阳极氧化前处理溶液
0.5L去离子水中加入Ig变色酸和2g草酸，搅拌，均匀溶解。
[0016]3.阳极氧化前处理
1)将钛合金置于丙酮溶液中超声清洗5-10min，取出后用蒸馏水冲洗干净备用；
2)将配制好的除油液在水浴锅中加热到60°C，将经步骤I)处理后的钛合金放入所配制的除油液中碱洗除油，时间为20min，然后经流动热水洗，流动冷水洗；
3)将配制好的前处理液在水浴锅中加热到70°C，将经步骤2)处理后的钛合金放入所配制的阳极氧化前处理溶液中处理20min。
[0017]4)将经步骤3)处理后的钛合金用去离子水冲洗6遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
[0018]前处理效果:在此条件下TB6钛合金前处理后的表面划痕基本清除，且平整光洁。之后通过阳极氧化处理后成膜质量良好，通过扫面电镜进一步观察，成膜连续均匀。
[0019]本发明的实施例公布的是较佳的实施例之一，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种环保钛合金阳极氧化前处理方法，其特征步骤如下: a)将钛合金置于乙醇或丙酮溶液中超声清洗5-10min，取出后用蒸馏水冲洗干净备用； b)将钛合金放入到碱洗除油液中进行碱洗除油，流动热水洗，流动冷水洗； c)将配制好的前处理液在水浴锅中加热到50°C?80°C，将钛合金放入所配制的前处理液中处理l(T30min; d)用去离子水冲洗5?8遍，用酒精棉球擦拭并晾干。
2.根据权利要求1所述的一种环保钛合金阳极氧化前处理方法，其特征如下:所述步骤b)中的碱洗除油液的配比为:一升去离子水中加入25g硅酸钠，25g碳酸钠，50g氢氧化钠。
3.根据权利要求1所述的一种环保钛合金阳极氧化前处理方法，其特征如下:所述步骤c)中的前处理液的配比为:一升去离子水中加入5g变色酸和5g草酸。
【文档编号】C25D11/26GK104389001SQ201410688111
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】吴筱兰, 超敏 申请人:江西洪都航空工业集团有限责任公司