一种铝合金金相覆膜方法与流程

本发明涉及铝合金表面处理领域，具体的说是铝合金金相覆膜方法。

背景技术：

1、金相覆膜可以提高铝合金的耐腐蚀性能，延长其使用寿命，尤其是在恶劣环境下，如海水、化工腐蚀性气体环境等使用时。对铝合金金相进行覆膜具有以下优点：

2、提高表面硬度：金相覆膜可以增加铝合金表面的硬度和耐磨性，提高其抗磨损性能，延长使用寿命。美观性：金相覆膜可以使铝合金表面呈现出金属光泽，提升其外观质感，增强产品的市场竞争力。电导率：金相覆膜可以改善铝合金的导电性能，适用于需要良好导电性能的领域。电导率：金相覆膜可以改善铝合金的导电性能，适用于需要良好导电性能的领域。增强附着力：金相覆膜可以增强涂层与基材之间的附着力，提高覆膜层的稳定性和耐久性。

3、铝合金的金相覆膜方法通常包括电镀、喷涂和蒸镀等技术。喷涂是将金属粉末或液体喷涂在铝合金表面，并通过加热使其熔化并固化形成覆膜。蒸镀是利用真空蒸发技术将金属蒸汽沉积在铝合金表面，形成金属覆膜。电镀是通过在铝合金表面施加外加电压，将金属离子沉积在其表面，形成金属覆膜。铝合金金相覆膜电镀工艺是一种常用的表面处理技术，用于提高铝合金的耐腐蚀性和美观性。然而，这种工艺也存在以下技术问题：

4、膜层附着力不强：铝合金的表面往往含有氧化物膜或其他杂质，这些物质对膜层的附着力会产生不利影响。此外，电镀过程中如果处理不当或者膜层与基材之间存在界面反应问题，也会导致膜层附着力不强。

5、膜层厚度不均匀：电镀过程中，如果电流分布不均匀或者基材形状复杂，容易造成膜层厚度不均匀。这会导致表面出现明显的色差和光泽度不均。

6、气泡和孔洞：在电镀过程中，如果系统中存在气体或者电镀液的温度和搅拌不均匀，都可能导致膜层表面出现气泡和孔洞。这些缺陷会影响到膜层的美观性和耐腐蚀性能。

7、金属杂质：在电镀液中，如果存在金属杂质（如铁、镍等），会导致电镀膜层表面出现不均匀的颗粒或者斑点。这些杂质源于电镀液的制备和处理过程中的污染，需要进行高效的过滤和净化。

8、膜层成分不稳定：由于电镀液中的化学组分容易受到外界条件的影响，比如温度、浓度等，因此在电镀过程中需要严格控制环境条件，以确保膜层成分的稳定性。否则，膜层的性能和质量会受到影响。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提出一种铝合金金相覆膜方法，包括如下步骤：

2、s1，酸洗；将铝合金浸泡在稀硫酸酸性溶液中1-5小时，将铝合金表面的杂质和氧化层去除；

3、s2，碱洗；将步骤s1制得的铝合金浸泡在0.5m/l-1.0m/l氢氧化钠碱性溶液中1-5小时；对将铝合金表面进行清洗，去除油脂、灰尘和其他污染物，以确保表面干净，以保证电镀层的附着力；

4、s3，除氧处理；将步骤s2制得的铝合金，浸泡在氢氟酸氧化剂溶液中，通过化学反应去除氧化层；

5、s4，再次酸洗；步骤s3制得的铝合金再次浸泡在稀硫酸酸性溶液中1-5小时，将彻底将铝合金表面残留的杂质和氧化层去除；

6、s5，水洗，将步骤s4制得的铝合金，在等离子水中进行超声波震荡，以彻底去除残留的酸性和碱性溶液；

7、s6，干燥，将步骤s5制得的铝合金，送入氮气烘干房，在无氧环境内烘干干燥；

8、s7，喷涂底漆：在铝合金表面喷涂一层锌钙底漆，

9、s8，电镀：将经过表面处理和底漆喷涂的铝合金置于电镀槽中，进行电镀过程，电镀槽中包含了金盐溶液，通过电流的作用，将金属离子沉积在铝合金表面形成金属电镀层，在铝合金表层形成金膜或金属纳米颗粒；

10、s9，后处理：完成电镀后，对金属电镀层进行一些后处理工序，包括清洗、除渣、润饰，以去除残留的电镀剂和杂质，并提高电镀层的光泽和质感。

11、进一步的，所述稀硫酸酸性溶液的溶液浓度为2%至5%，所述稀硫酸酸性溶液的温度为50-70摄氏度；

12、氢氧化钠碱性溶液的浓度为0.5m/l-1.0m/l；

13、所述稀硫酸酸性溶液的溶液浓度为2%至5%，所述稀硫酸酸性溶液的温度为50-70摄氏度。

14、进一步的，所述金盐溶液为氯金酸溶液（haucl4）；电镀的电流密度为10-100 a/dm²；电镀的温度为20-60摄氏度；电镀的时间为；0.05-1.5小时，根据电镀层的厚度，选择不同的电镀时间。

15、进一步的，所述氯金酸溶液的详细制备工艺如下：

16、a、准备原料：

17、氯金酸四水合物（haucl4·4h2o）：高纯度的氯金酸四水合物是制备氯金酸溶液的主要原料。

18、蒸馏水：用于制备稀释溶液以及溶解氯金酸四水合物过程中的加水。

19、b、准备设备和试剂：

20、磁力搅拌器：用于搅拌和混合溶液；

21、称量仪器：用于准确称取氯金酸四水合物；

22、适量容器：用于容纳制备溶液的容器；

23、空气流体等离子炉或加热板：用于溶解氯金酸四水合物；

24、c、 制备步骤：

25、称取适量的氯金酸四水合物，根据需求量而变化。为了方便计算，将所需的氯金酸的目标浓度和体积确定，在此基础上计算需要的氯金酸四水合物的质量；

26、将氯金酸四水合物加入容器中；

27、逐渐加入蒸馏水，并使用磁力搅拌器搅拌溶液，直到氯金酸四水合物完全溶解。进一步的，溶解过程中应避免氯金酸溶液的飞溅或溢出；

28、让溶液静置一段时间，以便溶液均匀混合；

29、检查溶液的透明度和颜色；氯金酸溶液呈黄色至黄橙色；

30、验证氯金酸溶液的浓度；使用分光光度计对溶液进行测定，确保其浓度符合预期要求。

31、进一步的，容纳制备溶液的容器、以及电镀槽均为陶瓷容器，磁力搅拌器的搅拌叶亦为陶瓷材料制成的搅拌叶，以防止其他金属离子进入氯金酸溶液，减少或金属杂质的含量，确保电镀液的纯净度。

32、进一步的，步骤s8电镀步骤中，控制电镀液的温度控制在50-51摄氏度，同时，保持温度恒定；

33、采用磁力搅拌器对电镀液进行搅拌，转速控制在3-12转/分钟，以避免空气被搅入电镀液，避免增加气泡和孔洞的产生；

34、同时，每5-10分钟，调整电极的位置和角度，使气泡能顺升出电镀液，减少气泡滞留，以避免电镀过程中气泡和孔洞的产生。

35、有益效果

36、本发明通过提高基材表面的清洁度和光洁度，有效去除了氧化物膜和其他杂质，提高了膜层的附着力。

37、本发明通过优化电镀液配方和工艺参数，确保了电流均匀分布，，能获得均匀的膜层厚度。

38、本发明通过控制电镀液的温度和搅拌方式，避免了气泡和孔洞的产生。

39、本发明通过严格控制电镀液的制备和处理过程，减少金属杂质的含量，确保了电镀液的纯净度。

40、本发明通过对电镀过程中的环境条件进行监测和调节，确保膜层成分的稳定性，提高了工艺的可控性。