CN102766875B - 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 (7)
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；
其中，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。
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。
3.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3）电压降至80V，真空度控制在3.0×10-1Pa，进行铬靶沉积。
4.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1）炉温升至160～200℃预热。
5.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1）抽真空至真空度为（2.0～4.0）×10-2Pa。
6.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。
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：基材为铜合金、锌合金、不锈钢。
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