一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法、鎂合金復合材料技術

本發明專利技術公開一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，包括如下步驟：表面拋光預處理、沉積光學介質底層薄膜、離子表面處理、沉積光學介質薄膜、沉積光學介質過鍍薄膜、應力消除、表面抗污保護層。本發明專利技術還公開采用鎂合金材料表面處理的方法處理得到的鎂合金復合材料。本發明專利技術具有高致密、耐磨、防腐、防污的優點。

Surface treatment method for magnesium alloy high brightness mirror surface and magnesium alloy composite material

The surface treatment method of the invention discloses a magnesium alloy bright mirror, which comprises the following steps: surface polishing pretreatment, optical film, ion deposition medium bottom surface treatment, optical medium deposition optical dielectric thin film deposition, deposition, stress relief, anti fouling surface protective layer. The invention also discloses the magnesium alloy composite material processed by the surface treatment of the magnesium alloy material. The invention has the advantages of high density, wear resistance, corrosion resistance and antifouling.

【技術實現步驟摘要】
一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法、鎂合金復合材料
本專利技術涉及物理氣相沉積
，尤其涉及一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法、鎂合金復合材料。
技術介紹
鎂合金材料具有密度小，強度高，消震性好，承受沖擊載荷能力大，散熱快，屏蔽性能好，易于回收的優點，廣泛用于攜帶式的器械、3c產品和汽車行業達到輕量化目的。但表面處理是目前壓鑄鎂合金市場推廣的主要技術瓶頸，鎂的活性強極易氧化，其氧化膜(MgO)不致密且耐腐性能差。目前市面上的鎂合金3c外殼主要以黑色、灰色為主。從技術上講，目前處理的工藝主要有陽極氧化、微弧氧化、表面滲層處理、金屬涂層、有機涂層以及表面改性等，對于高亮鎂合金外觀處理沒有較成熟之工藝，目前處理的工藝主要是鈍化加電泳，這種處理方式會導致光澤度降低、產品顏色發黑、耐腐耐磨性能達不到產品要求的缺陷，另外，生產過程中會產生廢水等環保問題。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術的不足，提供一種高致密、耐磨、防腐、防污的鎂合金材料表面處理的方法、鎂合金復合材料。本專利技術通過以下技術手段實現解決上述技術問題的：一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，包括如下步驟：(1)將羊毛脂或者脫脂棉在酒精中完全浸潤后，固定在夾具上，對襯底進行往返式拋光；(2)在真空環境下，使用紅外加熱燈對襯底進行加熱，同時，采用電子槍對第一陶瓷類介質進行加熱，第一陶瓷類介質蒸發附著在襯底表面，形成底層薄膜層；(3)在真空清潔的條件下，充入惰性氣體，對底層薄膜層進行離子轟擊處理；(4)在真空環境下，使用紅外加熱燈對步驟(3)的產物進行加熱；同時，采用電子槍對第二陶瓷類介質進行加熱，第二陶瓷類介質蒸發附著在底層薄膜表面，形成介質薄膜層；(5)在真空環境中，使用電子槍對第三陶瓷類介質進行加熱，第三陶瓷類介質蒸發附著在介質薄膜層表面，形成介質過鍍薄膜層；(6)對介質過鍍薄膜層進行離子轟擊處理；(7)在真空環境下，采用電阻加熱蒸發的方式在介質過鍍薄膜層的表面形成氟化物層。優選地，所述步驟(1)中酒精的純度大于或等于99.99％；拋光時，施加的壓力為2.5～3.5N。優選地，所述步驟(2)抽真空至1.0E-3Pa～5.0E-3Pa；紅外加熱溫度區間80℃～150℃。優選地，所述步驟(3)抽真空至6.0E-3PA；離子轟擊處理時間為3～6min。優選地，所述步驟(4)抽真空至13Pa～8.0E-3Pa；紅外加熱溫度區間80℃～150℃。優選地，所述步驟(5)的抽真空至1.0E-3Pa～5.0E-3Pa。優選地，所述步驟(6)的離子轟擊處理時間為3～10min。優選地，所述步驟(7)的抽真空至1.0E-3Pa～5.0E-3Pa，所述氟化物為MgF2或CeF3。一種使用上述的鎂合金高亮鏡面的表面處理方法處理得到的鎂合金復合材料，所述鎂合金復合材料從內之外依次包括襯底層、底層薄膜層、介質薄膜層、介質過鍍薄膜層、氟化物層。優選地，所述底層薄膜層厚度為0.01～0.1um；所述介質薄膜層的厚度為0.2～1.5um；所述介質過鍍薄膜層的厚度為0.01～0.03um；所述氟化物層的厚度為0.1um～0.2um。本專利技術的優點在于：本專利技術利用物理氣相沉積針對鎂合金材料進行高亮表面處理，把固(液)體鍍料在高真空狀態下通過高溫蒸發、電子束、等離子體、離子束在固態表面沉積凝聚生成固態透明薄膜，針對膜層的結合力、勻性較差，在沉積過程提升成膜環境溫度，同時復合膜層每層加入離子轟擊清潔表面消除應力以提升膜層的附著力。并采用疏水性氟化物以提升材料的耐磨性、防腐性、防污性。相比現有技術而言具有以下優點：(1)材料表面抗腐蝕有明顯提升，能滿足手機、筆記本等各種消費電子相關產品的應用。材料抗腐蝕有效提升2倍以上，可以滿足pH4.6溶液浸泡48h以上不腐蝕。(2)具有防污功能，表面污染物可以方便的使用紙巾毛巾擦拭清潔。(3)涂層表面摩擦系數低，手感光滑，處理后表面水立角測試>90度，最大值118度。(4)另外，由于本專利技術采用了光學介質材料，可以產生干涉效應，增加光線的散射反射，提高了10％～15％的表面光澤。具體實施方式為進一步描述本專利技術，下面結合實施例對其作進一步說明。實施例1一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，包括如下步驟：(1)將羊毛脂或者脫脂棉在酒精中完全浸潤后，固定在夾具上，襯底進行往返式拋光，對其表面進行處理。(2)在真空環境下，使用紅外加熱燈對襯底進行加熱，同時，采用電子槍對第一陶瓷類介質進行加熱，第一陶瓷類介質蒸發附著在襯底表面，形成底層薄膜層；該薄膜親陶瓷類氧化物，能提升附著力。(3)在真空清潔的條件下，充入惰性氣體，對底層薄膜層進行離子轟擊處理；清潔表面，在拋光面形成輕微蝕刻，同時消除材料間的應力，以提高后續涂層的附著力。(4)在真空環境下，使用紅外加熱燈對步驟(3)的產物進行加熱；同時，采用電子槍對第二陶瓷類介質進行加熱，第二陶瓷類介質蒸發附著在底層薄膜表面，形成介質薄膜層。(5)在真空環境中，使用電子槍對第三陶瓷類介質進行加熱，第三陶瓷類介質蒸發附著在介質薄膜層表面，形成介質過鍍薄膜層；該薄膜親氟化物，提升附著力。(6)對介質過鍍薄膜層進行離子轟擊處理，以消除介質層應力。(7)在真空環境下，采用電阻加熱蒸發的方式在介質過鍍薄膜層的表面形成氟化物層。使材料表面具有疏水性能，降低材料的摩擦系數，使材料具有防污能力。實施例2一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，包括如下步驟：(1)將羊毛脂或者脫脂棉在酒精中完全浸潤后，固定在夾具上，襯底進行往返式拋光；其中，酒精的純度為99.99％；拋光時，施加的壓力為2.5N。(2)在1.0E-3Pa的真空環境下，使用紅外加熱燈對襯底進行加熱至80℃，同時，采用電子槍產生高能電子束對第一陶瓷類介質進行加熱，第一陶瓷類介質蒸發附著在襯底表面，形成底層薄膜層；(3)在6.0E-3PA的真空清潔的條件下，充入惰性氣體，如氬氣，對底層薄膜層進行離子轟擊處理轟擊3min；(4)在13Pa的真空環境下，使用紅外加熱燈對步驟(3)的產物進行加熱至80℃；同時，采用電子槍對第二陶瓷類介質進行加熱，第二陶瓷類介質蒸發附著在底層薄膜表面，形成介質薄膜層；(5)在1.0E-3Pa的真空環境中，使用電子槍對第三陶瓷類介質進行加熱，第三陶瓷類介質蒸發附著在介質薄膜層表面，形成介質過鍍薄膜層；(6)對介質過鍍薄膜層進行離子轟擊處理3min；(7)在1.0E-3Pa真空環境下，采用電阻加熱蒸發的方式在介質過鍍薄膜層的表面形成MgF2層。實施例3一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，包括如下步驟：(1)將羊毛脂或者脫脂棉在酒精中完全浸潤后，固定在夾具上，襯底進行往返式拋光；其中，酒精的純度大于99.99％；拋光時，施加的壓力為3N。(2)在2.0E-3Pa的真空環境下，使用紅外加熱燈對襯底進行加熱至100℃，同時，采用電子槍產生高能電子束對第一陶瓷類介質進行加熱，第一陶瓷類介質蒸發附著在襯底表面，形成底層薄膜層；(3)在6.0E-3PA的真空清潔的條件下，充入惰性氣體，如氬氣，對底層薄膜層進行離子轟擊處理轟擊4min；(4)在2.0E-3Pa的真空環境下，使用紅外加熱燈對步驟(3)的產物進行加熱至100℃；同時，采用電子槍對第二陶瓷類介質進行加熱，第二陶瓷類介質蒸發附著在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將羊毛脂或者脫脂棉在酒精中完全浸潤后，固定在夾具上，對襯底進行往返式拋光；(2)在真空環境下，使用紅外加熱燈對襯底進行加熱，同時，采用電子槍對第一陶瓷類介質進行加熱，第一陶瓷類介質蒸發附著在襯底表面，形成底層薄膜層；(3)在真空清潔的條件下，充入惰性氣體，對底層薄膜層進行離子轟擊處理；(4)在真空環境下，使用紅外加熱燈對步驟(3)的產物進行加熱；同時，采用電子槍對第二陶瓷類介質進行加熱，第二陶瓷類介質蒸發附著在底層薄膜表面，形成介質薄膜層；(5)在真空環境中，使用電子槍對第三陶瓷類介質進行加熱，第三陶瓷類介質蒸發附著在介質薄膜層表面，形成介質過鍍薄膜層；(6)對介質過鍍薄膜層進行離子轟擊處理；(7)在真空環境下，采用電阻加熱蒸發的方式在介質過鍍薄膜層的表面形成氟化物層。

【技術特征摘要】
1.一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將羊毛脂或者脫脂棉在酒精中完全浸潤后，固定在夾具上，對襯底進行往返式拋光；(2)在真空環境下，使用紅外加熱燈對襯底進行加熱，同時，采用電子槍對第一陶瓷類介質進行加熱，第一陶瓷類介質蒸發附著在襯底表面，形成底層薄膜層；(3)在真空清潔的條件下，充入惰性氣體，對底層薄膜層進行離子轟擊處理；(4)在真空環境下，使用紅外加熱燈對步驟(3)的產物進行加熱；同時，采用電子槍對第二陶瓷類介質進行加熱，第二陶瓷類介質蒸發附著在底層薄膜表面，形成介質薄膜層；(5)在真空環境中，使用電子槍對第三陶瓷類介質進行加熱，第三陶瓷類介質蒸發附著在介質薄膜層表面，形成介質過鍍薄膜層；(6)對介質過鍍薄膜層進行離子轟擊處理；(7)在真空環境下，采用電阻加熱蒸發的方式在介質過鍍薄膜層的表面形成氟化物層。2.根據權利要求1所述的一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，其特征在于，所述步驟(1)中酒精的純度大于或等于99.99％；拋光時，施加的壓力為2.5～3.5N。3.根據權利要求1所述的一種鎂合金高亮鏡面的表面處理方法，其特征在于，所述步驟(2)抽真空至1.0E-3Pa～5.0E-3Pa；紅外加熱溫度區間80℃～150℃。4.根據權利要求1所述的一種鎂合金...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉林興，
申請(專利權)人：劉林興，
類型：發明
國別省市：江蘇,32