一种镁合金外观件的电泳涂装工艺的制作方法

文档序号:17424454发布日期:2019-04-17 02:40阅读:1070来源:国知局

本发明涉及金属表面处理技术领域,具体涉及一种电泳涂装工艺。



背景技术:

电泳漆涂装是通过直流电场的作用,使带电荷的胶体粒子沉积在金属表面上的过程。接通电源后,当胶体粒子带正电荷时,它便沉积到阴极表面,这就是阴极电泳漆。反之,当胶体粒子带负电荷时,它便沉积到阳极表面,称为阳极电泳漆。

电泳漆涂装与常规的喷漆相比具有如下优势:(1)电泳漆涂层的漆膜厚度容易控制;(2)对于形状复杂的零件,壳体的内、外表面,零件的锐角、锐边、甚至点焊的缝隙中,都可获得厚度比较均匀的电泳漆涂层;(3)电泳涂漆不使用有机溶剂,因此不会产生其他涂漆所遇到的火灾或苯中毒的问题;(4)电泳漆膜烘干前其含水量就很低,漆膜不流动,不易产生流痕等缺陷;(5)所用电泳漆槽液粘度低、含量小,因而出槽时零件带出的漆液少,也无喷漆时涂料飞散的消耗,因此电泳漆的利用率很高,可以达95%甚至更高。

现在镁合金笔记本外壳等镁合金外观件经微弧氧化后,由于表面形成了致密的氧化膜,因此无法采用电泳漆涂装,而外观件的后续表面处理通常采用喷漆的形式。在漆面外观效果相同的情况下,相较电泳涂装,喷漆的漆面更厚,喷漆后外观件的重量更大,难以满足镁合金外观件追求“轻”“薄”的需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提供一种镁合金外观件的电泳涂装工艺,解决以上至少一个技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:

一种镁合金外观件的电泳涂装工艺,包括如下步骤,

步骤a,将镁合金外观件的表面进行微弧氧化处理形成陶瓷膜层;

步骤b,在镁合金外观件陶瓷膜层的表面进行pvd(物理气相沉积)镀铝形成铝膜层;

步骤c,对镁合金外观件进行aed(阳极电泳涂装)工艺处理,使铝膜层的表面附着电泳漆膜。

镁合金外观件通常应用于笔记本电脑、平板电脑、手机等移动设备。微弧氧化、pvd镀铝均为现有技术。镁合金外观件经微弧氧化后,在表面形成的致密陶瓷膜上继续镀铝,使得外观件的表面具有均匀的导电性,从而能够对外观件采用电泳的方式进行涂装。

步骤c中的aed工艺包括如下步骤,

步骤c1,通过挂具上的夹具固定镁合金外观件,然后将镁合金外观件放入超声波脱脂槽内脱脂3~5min,超声波脱脂槽内的温度控制在60±5℃;

步骤c2,将镁合金外观件纯水洗两次;

步骤c3,将镁合金外观件放入碱洗槽内碱洗活化,碱洗时间为30~40秒,温度为60±5℃;

步骤c4,将镁合金外观件纯水洗两次;

步骤c5,将镁合金外观件浸入酸液中以中和碱液,浸入时间为15~30s,温度为20±5℃;

步骤c6,将镁合金外观件纯水洗两次;

步骤c7,对镁合金外观件的表面进行磷化处理,时间为3~5min,温度为20±5℃;

步骤c8,将镁合金外观件纯水洗两次;

步骤c9,将镁合金外观件放入aed漆槽内进行电泳涂装,电泳时间为60~150s;

步骤c10,将镁合金外观件喷淋水洗三次后纯水洗一次;

步骤c11,对镁合金外观件进行风切处理;

步骤c12,将镁合金外观件置于180±10℃的温度下烘干30min,烘干完毕后得到镁合金外观件成品。

所述纯水洗的时间为15~30s,温度为5~30℃。

通过纯水洗去除外观件表面的脱脂剂、磷化液、碱液和其他杂质离子,防止在磷化和电泳时影响其工艺效果。

所述喷淋水洗的时间为15~30s,温度为5~30℃。

通过喷淋洗去外观件表面残留的槽液。

步骤c9中,所述aed漆槽的电压设置为100~180v,所述aed漆槽内的槽液的电导率为550~850μs/cm。

当所述槽液的电导率大于850μs/cm时,对槽液进行超滤处理以过滤影响电导率的杂质。

步骤c9中,所述aed漆槽内的槽液的固体含量为14~18%。

步骤c9中,所述aed漆槽内的槽液的ph值为7.5~8.5。

当所述槽液的ph值高于8.5,采用阳离子树脂对槽液进行过滤;

当所述槽液的ph值低于7.5,采用阴离子树脂对槽液进行过滤。

本发明通过在镁合金外观件的表面依次进行微弧氧化、pvd镀铝、电泳涂装得到复合漆面。在漆面外观效果相同的情况下,铝膜层和电泳漆膜层的厚度分别为0.1μm和10-25μm,而喷漆漆膜的厚度通常为40-60μm,电泳涂装相较于喷漆涂装漆面更薄,且涂装后外观件的总质量能够降低5-13g,从而满足了现在的镁合金外观件追求“轻”“薄”的需求。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例进一步阐述本发明。

一种镁合金外观件的电泳涂装工艺,包括如下步骤,步骤a,将镁合金外观件的表面进行微弧氧化处理形成陶瓷膜层;步骤b,在镁合金外观件陶瓷膜层的表面进行pvd(物理气相沉积)镀铝形成铝膜层;步骤c,对镁合金外观件进行aed(阳极电泳涂装)工艺处理,使铝膜层的表面附着电泳漆膜。镁合金外观件通常应用于笔记本电脑、平板电脑、手机等移动设备。微弧氧化、pvd镀铝均为现有技术。镁合金外观件经微弧氧化后,在表面形成的致密陶瓷膜上继续镀铝,使得外观件的表面具有均匀的导电性,从而能够对外观件采用电泳的方式进行涂装。

步骤c中的aed工艺包括如下步骤:步骤c1,通过挂具上的夹具固定镁合金外观件,然后将镁合金外观件放入超声波脱脂槽内脱脂3~5min,超声波脱脂槽内的温度控制在60±5℃;步骤c2,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c3,将镁合金外观件放入碱洗槽内碱洗活化,碱洗时间为30~40秒,温度为60±5℃;步骤c4,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c5,将镁合金外观件浸入酸液中以中和碱液,浸入时间为15~30s,温度为20±5℃;步骤c6,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c7,对镁合金外观件的表面进行磷化处理,时间为3~5min,温度为20±5℃;步骤c8,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c9,将镁合金外观件放入aed漆槽内进行电泳涂装,电泳时间为60~150s;步骤c10,将镁合金外观件喷淋水洗三次后纯水洗一次;步骤c11,对镁合金外观件进行风切处理;步骤c12,将镁合金外观件置于180±10℃的温度下烘干30min,烘干完毕后得到镁合金外观件成品。

纯水洗的时间为15~30s,温度为5~30℃。通过纯水洗去除外观件表面的脱脂剂、磷化液、碱液和其他杂质离子,防止在磷化和电泳时影响其工艺效果。

喷淋水洗的时间为15~30s,温度为5~30℃。通过喷淋洗去外观件表面残留的槽液。

步骤c9中,aed漆槽的电压设置为100~180v,aed漆槽内的槽液的电导率为550~850μs/cm。当槽液的电导率大于850μs/cm时,对槽液进行超滤处理以过滤影响电导率的杂质。

步骤c9中,aed漆槽内的槽液的固体含量为14~18%。

步骤c9中,aed漆槽内的槽液的ph值为7.5~8.5。当槽液的ph值高于8.5,采用阳离子树脂对槽液进行过滤;当槽液的ph值低于7.5,采用阴离子树脂对槽液进行过滤。

本发明通过在镁合金外观件的表面依次进行微弧氧化、pvd镀铝、电泳涂装得到复合漆面。在漆面外观效果相同的情况下,铝膜层和电泳漆膜层的厚度分别为0.1μm和10-25μm,而喷漆漆膜的厚度通常为40-60μm,电泳涂装相较于喷漆涂装漆面更薄,且涂装后外观件的总质量能够降低5-13g,从而满足了现在的镁合金外观件追求“轻”“薄”的需求。

实施例1

一种镁合金外观件的电泳涂装工艺,包括如下步骤,步骤a,将镁合金外观件的表面进行微弧氧化处理形成陶瓷膜层;步骤b,在镁合金外观件陶瓷膜层的表面进行pvd(物理气相沉积)镀铝形成铝膜层;步骤c,对镁合金外观件进行aed(阳极电泳涂装)工艺处理,使铝膜层的表面附着电泳漆膜。

步骤c中的aed工艺包括如下步骤:步骤c1,通过挂具上的夹具固定镁合金外观件,然后将镁合金外观件放入超声波脱脂槽内脱脂4min,超声波脱脂槽内的温度控制在60℃;步骤c2,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c3,将镁合金外观件放入碱洗槽内碱洗活化,碱洗时间为35秒,温度为60℃;步骤c4,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c5,将镁合金外观件浸入酸液中以中和碱液,浸入时间为30s,温度为20℃;步骤c6,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c7,对镁合金外观件的表面进行磷化处理,时间为4min,温度为20℃;步骤c8,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c9,将镁合金外观件放入aed漆槽内进行电泳涂装,电泳时间为105s;步骤c10,将镁合金外观件喷淋水洗三次后纯水洗一次;步骤c11,对镁合金外观件进行风切处理;步骤c12,将镁合金外观件置于180℃的温度下烘干30min,烘干完毕后得到镁合金外观件成品。

纯水洗的时间为30s,温度为20℃。喷淋水洗的时间为30s,温度为20℃。

步骤c9中,aed漆槽的电压设置为140v,aed漆槽内的槽液的电导率为700μs/cm。

步骤c9中,aed漆槽内的槽液的固体含量为16%。

步骤c9中,aed漆槽内的槽液的ph值为8。

实施例2

一种镁合金外观件的电泳涂装工艺,包括如下步骤,

步骤a,将镁合金外观件的表面进行微弧氧化处理形成陶瓷膜层;步骤b,在镁合金外观件陶瓷膜层的表面进行pvd(物理气相沉积)镀铝形成铝膜层;步骤c,对镁合金外观件进行aed(阳极电泳涂装)工艺处理,使铝膜层的表面附着电泳漆膜。

步骤c中的aed工艺包括如下步骤:步骤c1,通过挂具上的夹具固定镁合金外观件,然后将镁合金外观件放入超声波脱脂槽内脱脂5min,超声波脱脂槽内的温度控制在65℃;步骤c2,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c3,将镁合金外观件放入碱洗槽内碱洗活化,碱洗时间为40秒,温度为65℃;步骤c4,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c5,将镁合金外观件浸入酸液中以中和碱液,浸入时间为30s,温度为25℃;步骤c6,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c7,对镁合金外观件的表面进行磷化处理,时间为5min,温度为25℃;步骤c8,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c9,将镁合金外观件放入aed漆槽内进行电泳涂装,电泳时间为150s;步骤c10,将镁合金外观件喷淋水洗三次后纯水洗一次;步骤c11,对镁合金外观件进行风切处理;步骤c12,将镁合金外观件置于190℃的温度下烘干30min,烘干完毕后得到镁合金外观件成品。

纯水洗的时间为30s,温度为30℃。喷淋水洗的时间为30s,温度为30℃。

步骤c9中,aed漆槽的电压设置为180v,aed漆槽内的槽液的电导率为850μs/cm。

步骤c9中,aed漆槽内的槽液的固体含量为18%。

步骤c9中,aed漆槽内的槽液的ph值为8.5。

实施例3

一种镁合金外观件的电泳涂装工艺,包括如下步骤,步骤a,将镁合金外观件的表面进行微弧氧化处理形成陶瓷膜层;步骤b,在镁合金外观件陶瓷膜层的表面进行pvd(物理气相沉积)镀铝形成铝膜层;步骤c,对镁合金外观件进行aed(阳极电泳涂装)工艺处理,使铝膜层的表面附着电泳漆膜。

步骤c中的aed工艺包括如下步骤:步骤c1,通过挂具上的夹具固定镁合金外观件,然后将镁合金外观件放入超声波脱脂槽内脱脂3min,超声波脱脂槽内的温度控制在55℃;步骤c2,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c3,将镁合金外观件放入碱洗槽内碱洗活化,碱洗时间为30秒,温度为55℃;步骤c4,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c5,将镁合金外观件浸入酸液中以中和碱液,浸入时间为15s,温度为15℃;步骤c6,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c7,对镁合金外观件的表面进行磷化处理,时间为3min,温度为15℃;步骤c8,将镁合金外观件纯水洗两次;步骤c9,将镁合金外观件放入aed漆槽内进行电泳涂装,电泳时间为60s;步骤c10,将镁合金外观件喷淋水洗三次后纯水洗一次;步骤c11,对镁合金外观件进行风切处理;步骤c12,将镁合金外观件置于170℃的温度下烘干30min,烘干完毕后得到镁合金外观件成品。

所述纯水洗的时间为15s,温度为5℃。所述喷淋水洗的时间为15s,温度为5℃。

步骤c9中,所述aed漆槽的电压设置为100v,所述aed漆槽内的槽液的电导率为550μs/cm。

步骤c9中,所述aed漆槽内的槽液的固体含量为14%。

步骤c9中,所述aed漆槽内的槽液的ph值为7.5。

实施例1~3得到的镁合金外观件成品,相较于一般的镁合金外观件,漆面厚度降低了15~50μm,涂装后外观件的总质量能够降低5-13g。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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