喷砂草酸阳极工艺的制作方法
【专利摘要】一种喷砂草酸阳极工艺，属于草酸阳极氧化工艺技术领域。具体步骤为：对铝合金材料6061?T6/T651材料工件先进行喷砂处理，后进行草酸阳极氧化处理，通过控制喷砂工艺，草酸阳极氧化等。从而得到颜色均匀的氧化膜，此阳极膜进行5％的盐酸气泡耐腐蚀性测试时间达到4h以上，具有较高耐腐蚀性能，且颜色均匀，色差范围满足：60.0≥L≥55.0；0.4≥a≥?0.3；8.0≥b≥4.0，表面粗糙度均匀，可有效控制在110?140μin。本发明可有效提高工件的耐腐蚀性能的阳极膜，耐腐蚀性硫酸硬质阳极氧化工艺试片耐腐蚀性测试时间达到4h以上。
【专利说明】
喷砂草酸阳极工艺
技术领域
[0001]本发明属于草酸阳极技术领域，特别是涉及一种喷砂草酸阳极工艺，适用于IC装配关键耐腐蚀性反应腔体草酸阳极工艺。
【背景技术】
[0002]喷砂草酸阳极氧化工艺，有其特别的重要性。喷砂草酸阳极工艺由于其特殊性能在工业生产中有着广泛的应用，IC领域中对草酸阳极工艺性能要求越来越高，尤其阳极膜的耐腐蚀性能，色差，及表面粗糙度，其广泛应用于关键反应腔体及其它关键零部件，开发具有稳定的喷砂草酸阳极工艺，对提高设备性能及使用寿命有重要意义。
【发明内容】
[0003]针对上述存在的技术问题，本发明提供一种喷砂草酸阳极工艺，对铝合金材料工件进行硫酸阳极氧化处理，通过控制阳极过程中硫酸浓度，反应温度，及电流密度等。从而得到致密的氧化膜，此阳极膜进行5 %的盐酸气泡耐腐蚀性测试时间达到Sh以上，具有较高耐腐蚀性能。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0005]本发明一种喷砂草酸阳极工艺，包括如下步骤:
[0006](I)将铝合金材料工件进行阳极前处理，首先抛光打磨工件表面，要求Ra〈32yin，清洗干净后，进行碱咬去除表面氧化皮，水洗后使用硝酸洗去除表面杂质；
[0007](2)对工件进行喷砂处理；
[0008](3)对工件进行阳极前处理:清洗工件表面，去除表面杂质；
[0009](4)对工件进行草酸阳极氧化处理，要求膜厚25-30um;
[0010](5)将阳极氧化处理后的工件进行封孔处理，然后，使用压缩空气吹干，静止24小时；
[0011 ] (6)使用5%wt的盐酸溶液经行Bubble Test，即将玻璃管使用遮封胶水，粘附在试片表面，在玻璃管内加入测试用5 % wt盐酸溶液液位高2-3cm，测试区域溶液同一个点在一秒钟内连续冒三个以上气泡，代表测试结束，记录结束时间。耐腐蚀性硫酸硬质阳极氧化工艺试片耐腐蚀性测试时间达到4h以上；
[0012](7)对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0 ;0.4彡a彡-0.3 ;8.0彡b
^4.00
[0013]进一步地，所述步骤(2)的喷砂参数:使用80#白刚玉，喷砂压力40-60PSI，角度45°，喷嘴距离工件10_15cm，移动速度2-3cm/秒，要求Ra为110-140μ?η。
[0014]进一步地，所述步骤(3)的阳极前处理:高压水清洗工件表面，使用45_55g/L NaOH碱咬30-60s，水洗后使用50%硝酸洗2-5min，去除表面杂质。
[0015]进一步地，所述步骤(4)的草酸阳极氧化处理:40-50g/L的草酸溶液，控制温度为18-22°C，调整电流密度为l_2A/dm2，升流时间为5-10min，反应时间为3-4h。
[0016]进一步地，所述步骤(5)的将工件进行封孔处理，将阳极氧化处理后的工件放入92-98 0C的纯水中经行封孔，封孔时间为2-3小时。
[0017]进一步地，所述步骤(6)中使用5%盐酸溶液进行Bubble Test耐腐蚀性测试时间达到4h以上。
[0018]进一步地，对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0;0.4彡a彡-0.3;8.0 多b 多 4.0。
[0019]本发明的有益效果为:
[0020]1.本发明可有效提高工件的耐腐蚀性能的阳极膜，使用5%wt的盐酸溶液经行Bubble Test，即将玻璃管使用遮封胶水，粘附在试片表面，在玻璃管内加入测试用5%wt盐酸溶液液位高2-3cm，测试区域溶液同一个点在一秒钟内连续冒三个以上气泡，代表测试结束，记录结束时间。耐腐蚀性硫酸硬质阳极氧化工艺试片耐腐蚀性测试时间达到4h以上。
[0021]2.本发明可得到颜色较为稳定且均匀的表面，对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0 ;0.4彡a彡-0.3 ;8.0彡b彡4.0。
[0022]3.本发明可得到表面粗糙度较为均匀的阳极膜表面Ra可达到110_140μ?η。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例对本发明进行详细描述。
[0024]实施例1:本发明一种喷砂草酸阳极工艺，包括如下步骤:
[0025](I)将铝合金材料工件进行阳极前处理，首先抛光打磨工件表面，要求Ra〈32yin，清洗干净后，进行碱咬去除表面氧化皮，水洗后使用硝酸洗去除表面杂质；
[0026](2)对工件进行喷砂处理；
[0027](3)对工件进行阳极前处理:清洗工件表面，去除表面杂质；
[0028](4)对工件进行草酸阳极氧化处理，要求膜厚25_30um;
[0029](5)将阳极氧化处理后的工件进行封孔处理，然后，使用压缩空气吹干，静止24小时；
[0030](6)使用5 %wt的盐酸溶液经行BubbIe Test，即将玻璃管使用遮封胶水，粘附在试片表面，在玻璃管内加入测试用5 % wt盐酸溶液液位高2-3cm，测试区域溶液同一个点在一秒钟内连续冒三个以上气泡，代表测试结束，记录结束时间。耐腐蚀性硫酸硬质阳极氧化工艺试片耐腐蚀性测试时间达到4h以上；
[0031](7)对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0 ;0.4彡a彡-0.3 ;8.0彡b
^4.00
[0032]本例中:
[0033]所述步骤(I)中的水洗后使用硝酸洗去除表面杂质:是使用高压水清洗工件表面，使用50g/L NaOH碱咬40s，水洗后使用50%硝酸洗4min，去除表面杂质。
[0034]所述步骤(2)中喷砂参数:使用80#白刚玉，喷砂压力50PSI，角度45°，喷嘴距离工件12cm，移动速度3cm/秒，要求Ra为130μ?η。
[0035]所述步骤(4)的草酸阳极氧化处理:40_50g/L的草酸溶液，控制温度为20°C，调整电流密度为1.5A/dm2，升流时间为8min，反应时间为3.5h。
[0036]所述步骤(5)的将工件进行封孔处理，将阳极氧化处理后的工件放入95°C的纯水中经行封孔，封孔时间为2.5小时。
[0037]所述步骤(6)中使用5%盐酸溶液进行Bubble Test耐腐蚀性测试时间达到4h。
[0038]所述步骤(7)中对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0 ;0.4彡a彡_0.3；8.0^b^4.0o
[0039 ]实施例2:本例与实施例1不同的是:本例中
[0040]所述步骤(I)中的水洗后使用硝酸洗去除表面杂质，使用45g/L NaOH碱咬30s，水洗后使用50%硝酸洗2min，去除表面杂质。
[0041 ] 所述步骤(2)中喷砂参数:使用80#白刚玉，喷砂压力40PSI，角度45°，喷嘴距离工件10cm，移动速度2cm/秒，要求Ra为11Oyin。
[0042]所述步骤(4)的草酸阳极氧化处理:40g/L的草酸溶液，控制温度为18°C，调整电流密度为lA/dm2，升流时间为5min，反应时间为3h。
[0043]所述步骤(5)的将工件进行封孔处理，将阳极氧化处理后的工件放入92°C的纯水中经行封孔，封孔时间为2小时。
[0044]所述步骤(6)中使用5%盐酸溶液进行Bubble Test耐腐蚀性测试时间达到5h。
[0045]实施例3:本例与实施例1不同的是:本例中
[0046]所述步骤(I)中的水洗后使用硝酸洗去除表面杂质:是使用高压水清洗工件表面，使用55g/L NaOH碱咬60s，水洗后使用50%硝酸洗5min，去除表面杂质。
[0047]所述步骤(2)中喷砂参数:使用80#白刚玉，喷砂压力60PSI，角度45°，喷嘴距离工件15cm，移动速度3cm/秒，要求Ra为140μ?η。
[0048]所述步骤(4)的草酸阳极氧化处理:50g/L的草酸溶液，控制温度为22°C，调整电流密度为2A/dm2，升流时间为lOmin，反应时间为4h。
[0049]所述步骤(5)的将工件进行封孔处理，将阳极氧化处理后的工件放入98°C的纯水中经行封孔，封孔时间为3小时。
[0050]所述步骤(6)中使用5%盐酸溶液进行Bubble Test耐腐蚀性测试时间达到4.5h。
【主权项】
1.一种喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:包括如下步骤: (1)将铝合金材料工件进行阳极前处理，首先抛光打磨工件表面，要求Ra〈32yin，清洗干净后，进行碱咬去除表面氧化皮，水洗后使用硝酸洗去除表面杂质； (2)对工件进行喷砂处理； (3)对工件进行阳极前处理:清洗工件表面，去除表面杂质； (4)对工件进行草酸阳极氧化处理，要求膜厚25-30um; (5)将阳极氧化处理后的工件进行封孔处理，然后，使用压缩空气吹干，静止24小时； (6)使用5%Wt的盐酸溶液经行BubbIeTestJP将玻璃管使用遮封胶水，粘附在试片表面，在玻璃管内加入测试用5 盐酸溶液液位高2-3cm，测试区域溶液同一个点在一秒钟内连续冒三个以上气泡，代表测试结束，记录结束时间。耐腐蚀性硫酸硬质阳极氧化工艺试片耐腐蚀性测试时间达到4h以上； (7)对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0;0.4彡a彡-0.3;8.0彡b彡4.0。2.如权利要求1所述喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:所述步骤(2)的喷砂参数:使用80#白刚玉，喷砂压力40-60PSI，角度45°，喷嘴距离工件10_15cm，移动速度2_3cm/秒，要求Ra为110-140μ?η。3.如权利要求1所述喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:所述步骤(3)的阳极前处理:高压水清洗工件表面，使用45-55g/L NaOH碱咬30-60s，水洗后使用50%硝酸洗2_5min，去除表面杂质。4.如权利要求1所述喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:所述步骤(4)的草酸阳极氧化处理:40-50g/L的草酸溶液，控制温度为18-22°C，调整电流密度为l_2A/dm2，升流时间为5-lOmin，反应时间为3-4h。5.如权利要求1所述喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:所述步骤(5)的将工件进行封孔处理，将阳极氧化处理后的工件放入92-98°C的纯水中经行封孔，封孔时间为2-3小时。6.按照权利要求1所述喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:所述步骤(6)中使用5%盐酸溶液进行BubbIe Test耐腐蚀性测试时间达到4h以上。7.按照权利要求1所述喷砂草酸阳极工艺，其特征在于:对工件进行色差测试，色差范围满足:60.0彡L彡55.0 ;0.4彡a彡-0.3 ;8.0彡b彡4.0。
【文档编号】C25D11/16GK105970269SQ201610345845
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】张少杰
【申请人】沈阳富创精密设备有限公司