CN102766875A - Pvd拉丝产品的表面处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了PVD拉丝产品的表面处理工艺,包括以下步骤:抛光:对基材表面进行抛光处理;电镀镍:将抛光后的基材表面进行电镀镍;拉丝:将电镀后的基材表面进行拉丝处理;PVD镀铬:将处理后的基材置于PVD真空炉内,采用PVD法在基材表面镀铬层;镀PVD膜:继续采用PVD法在基材的铬层表面上镀装饰膜层。本发明的工艺流程缩短,提升了良品率,生产周期缩短,达到快速出货满足客户需求,本发明有效地解决了电镀铬的缺点,并且同样可以达到电镀镀层的防腐效果。
Description
技术领域
本发明属于卫浴行业,涉及PVD拉丝产品的表面处理工艺。
背景技术
PVD拉丝产品:拉丝产品的表面最终膜层为PVD装饰膜层,如PVD拉丝门锁,PVD拉丝水龙头,PVD拉丝门把手。由于终端客户对产品表面膜层效果需求不同,有的需求产品表面在拉丝后电镀铬层即可,较单一;随着市场的发展,越来越多的客户需求拉丝产品表面最终膜层为PVD装饰膜层,PVD装饰膜层的颜色多样,十分美观。PVD装饰镀膜能制备各种氮化物膜(TiN、ZrN、CrN、TiAlN)和碳化物膜及氧化物膜,采用多弧离子镀技术制备的膜的颜色种类繁多,如金黄色、玫瑰色、咖啡色、古铜色、灰色、黑色、灰黑色、七彩色、棕色、绿色等。
目前公知的卫浴行业的PVD拉丝产品的加工工艺流程为:产品基材抛光→电镀镍层→拉丝→检验→装夹上挂→电镀铬层→烘干→下挂→检验→镀PVD层,即产品抛光、电镀镍层后,进行拉丝,外观检验后,再装夹到电镀挂架上,进入电镀生产线电镀铬层,镀好后进行烘干产品,然后下挂检验外观,送入PVD工序处理。
PVD拉丝产品加工工艺中电镀铬所用的电镀线设备产能大,增加电镀生产线负荷,消耗大量动力能源、水资源和人力等资源;电镀铬的沉积速度慢,所需的时间长;同时还会产生废气、废水,需投入相应环保处理费用;且制备的PVD拉丝产品容易起渍、起泡等致使良品率低下;PVD拉丝产品表面还存在铬水迹和水印,给PVD前处理带来很大难度,需要投入清洗和烘干设备进行清洗加烘干,增加固定资产的投入和各项能源、资源的消耗,降低了生产效率和质量保障。
因此,目前PVD拉丝产品生产的难度大,生产周期长,工艺流程长,良品率低,生产成本高,并且不能适应市场快速变化需求,不能快速出货满足客户需求。
发明内容
本发明的目的在于提供PVD拉丝产品的表面处理工艺。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
PVD拉丝产品的表面处理工艺,包括以下步骤:
1) 抛光:对基材表面进行抛光处理;
2) 电镀镍:将抛光后的基材表面进行电镀镍;
3) 拉丝:将电镀后的基材表面进行拉丝处理;
4) PVD镀铬:将处理后的基材置于PVD真空炉内,采用多弧离子镀膜法在基材表面镀铬层;
5) 镀PVD膜:继续采用多弧离子镀膜法在基材的铬层表面上镀装饰膜层。
优选的,步骤4)镀铬层的工艺条件为:
1) 首先将PVD真空炉预热并抽真空;
2) 然后在160~200 ℃炉温下控制氩气流量15~35 SCCM,电压300~500 V,真空度(2.5~5.0)×10-2Pa,进行铬靶轰击,
3) 最后将电压降至70~90V,真空度控制在(2.0~4.6)×10-1Pa,进行铬靶沉积。
优选的,步骤2)在180℃炉温下控制氩气流量25SCCM,电压400V,真空度3.5×10-2Pa,进行铬靶轰击。
优选的,步骤3)电压降至80V,真空度控制在3.0×10-1Pa,进行铬靶沉积。
优选的,步骤1)炉温升至160~200℃预热。优选的,步骤1)炉温升至200℃
优选的,步骤1)抽真空至真空度为(2.0~4.0)×10-2Pa。优选的,步骤1)抽真空至真空度为2.0×10-2Pa;
优选的,拉丝处理后PVD镀铬前将基材表面擦拭干净。
优选的,基材为铜合金、锌合金、不锈钢。
本发明的有益效果是:
本发明的工艺流程缩短,提升了良品率,大大地节约了成本,生产周期缩短,达到快速出货满足客户需求,本发明有效地解决了电镀铬的缺点,并且同样可以达到电镀镀层的防腐效果。
本发明避免了产品表面铬水迹和水印问题,且避免了电镀水铬废气、废水对环境的污染,以及相应环保处理费用。
本发明镀PVD层的前处理工序不需要投入清洗和烘干设备等固定资产,避免了相应的各项能源、资源的消耗,且PVD镀铬层与镀PVD层工序可在同一PVD炉次中连续完成,节约资源。
具体实施方式
一种PVD拉丝产品其表面处理工艺,包括以下步骤:
抛光:对基材表面进行抛光处理:采用磨抛机使用抛光轮,将基材表面抛光,抛光后的基材表面光滑、平整、光洁。
电镀镍:将抛光后的基材表面进行电镀镍,镀一层金属镍保护层。
拉丝:将电镀后的基材进行拉丝处理。
PVD镀铬:将基材表面擦拭干净,将基材装夹到相应挂具上,并一起装入到PVD真空炉内,采用多弧离子镀膜法在基材表面沉积一层铬:
1) 首先进行预热和抽真空,温度升至160~200℃,真空度至(2.0~4.0)×10-2Pa;
2) 然后在160~200 ℃炉温下控制氩气流量15~35 SCCM,电压300~500 V,真空度(2.5~5.0)×10-2Pa,进行铬靶轰击,
3) 最后将电压降至70~90V,真空度控制在(2.0~4.6)×10-1Pa,进行铬靶沉积。
镀PVD膜:在PVD镀铬结束后,继续采用多弧离子镀膜法在基材的铬层表面上镀装饰膜层。
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的说明,但并不局限如此。
在本实施例中,以铜合金为基材,实际上,基材的材料可以为铜合金、锌合金、不锈钢等等。
一种PVD拉丝产品,其镀层防腐性要求达到24小时酸性盐雾试验,颜色要求为仿镍色,铬层厚度要求≥0.25μm,其表面处理工艺包括以下步骤:
1) 抛光:对铜合金工件的表面进行抛光处理:采用磨抛机使用抛光轮,将铜合金工件表面抛光,抛光后的铜合金工件表面光滑、平整、光洁。
2) 电镀镍:将抛光后的铜合金工件表面进行电镀镍,镀一层金属镍保护层。
3) 拉丝:将电镀后的铜合金工件进行拉丝处理。
4) PVD镀铬:用纯棉白布手工擦拭干净铜合金工件的表面,然后将铜合金工件装夹到相应挂具上,并一起装入到PVD真空炉内,在铜合金工件表面沉积一层铬:
首先进行预热和抽真空,温度升至200℃,真空度至2.0×10-2Pa;
然后降温至180 ℃,进行主弧轰击:氩气流量25SCCM,电压400V,真空度3.5×10-2Pa,铬靶轰击1.5min;
最后降压至80V,氩气流量25SCCM,真空3.0×10-1Pa,铬靶沉积10min。
5) 镀PVD膜:在PVD镀铬结束后,接着在铜合金工件的铬层表面上镀ZrN膜层:首先采用电压80V,氩气流量25SCCM,真空2.5×10-1Pa,锆靶沉积1.0min;然后采用电压80V,氩气流量12SCCM,氮气流量130 SCCM,真空度2.0×10-1Pa,锆靶沉积8.0min,得产品。
测试最终产品铬层厚度达到0.25 μm,对该产品进行酸性盐雾防腐测试24小时,合格。
Claims (8)
1.PVD拉丝产品的表面处理工艺,包括以下步骤:
1)抛光:对基材表面进行抛光处理;
2)电镀镍:将抛光后的基材表面进行电镀镍;
3)拉丝:将电镀后的基材表面进行拉丝处理;
4)PVD镀铬:将处理后的基材置于PVD真空炉内,采用多弧离子镀膜法在基材表面镀铬层;
5)镀PVD膜:继续采用多弧离子镀膜法在基材的铬层表面上镀装饰膜层。
2.根据权利要求1所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:步骤4)镀铬层的工艺条件为:
1)首先将PVD真空炉预热并抽真空;
2)然后在160~200 ℃炉温下控制氩气流量15~35 SCCM,电压300~500 V,真空度(2.5~5.0)×10-2Pa,进行铬靶轰击,
3)最后将电压降至70~90V,真空度控制在(2.0~4.6)×10-1Pa,进行铬靶沉积。
3.根据权利要求2所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:步骤2)在180℃炉温下控制氩气流量25SCCM,电压400V,真空度3.5×10-2Pa,进行铬靶轰击。
4.根据权利要求2所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:步骤3)电压降至80V,真空度控制在3.0×10-1Pa,进行铬靶沉积。
5.根据权利要求2所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:步骤1)炉温升至160~200℃预热。
6.根据权利要求2所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:步骤1)抽真空至真空度为(2.0~4.0)×10-2Pa。
7.根据权利要求1所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:拉丝处理后PVD镀铬前将基材表面擦拭干净。
8.根据权利要求1所述的PVD拉丝产品的表面处理工艺,其特征在于:基材为铜合金、锌合金、不锈钢。
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