CN103506267B - 一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺 - Google Patents

一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺，包括以下步骤：配置纳米涂料；对铝合金轮毂进行表面抛光；对所述铝合金轮毂表面进行碱蚀处理；将所述铝合金轮毂完全浸入所述纳米涂料中，保持40至50度水温30至60分钟后取出晾干；将所述铝合金轮毂放入加温室中，加温3-5分钟；对所述铝合金轮毂进行降温，在15分钟将温度降至室温。本发明延长铝合金轮毂使用寿命并容易对铝合金轮毂表面污渍进行清洗。

Description

一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺
技术领域
本发明涉及铝合金轮毂制造加工技术领域，尤其涉及一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺。
背景技术
铝合金轮毂以其美观大方、安全舒适等特点博得了越来多私家车主的青睐。现在，几乎所有的新车型都采用了铝合金轮毂。铝合金轮毂的制造方法包括多种，其中，低压铸造是生产铝合金轮毂的最基本方法，也比较经济，就是把熔化的金属浇铸在模子里成型并硬化；反压铸造是较为先进的铸造方法，用高真空产生的吸力把金属吸进模具，有利于保持恒温和排除杂质，铸件内没有气孔而且密度均匀，强度很高；锻造是制造铝合金轮毂的最先进的方法，以62.3MN的压力把一块铝锭在热状态下，压成一个车轮毂，这种铝合金轮毂的强度是一般铝轮毂的3倍，而且前者比后者还轻20%。
在铝合金轮毂铸造或锻造成型后，为避免在潮湿大气中容易腐蚀，一般都要进行表面处理，比如镀氧化膜。然而，现有的镀膜工艺可以使铝合金轮毂在出厂时非常光亮，然而，随着使用时间的增加，表面颜色逐渐暗淡，且可能出现部分部位出现锈点。另外，当粘上泥污和尘土时，不易清洗。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺，以延长使用寿命并容易对表面污渍进行清洗。
本发明提出的一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺，包括以下步骤：
配置纳米涂料；
对铝合金轮毂进行表面抛光；
对所述铝合金轮毂表面进行碱蚀处理；
将所述铝合金轮毂完全浸入所述纳米涂料中，保持40至50度水温30至60分钟后取出晾干；
将所述铝合金轮毂放入加温室中，加温3-5分钟；
对所述铝合金轮毂进行降温，在15分钟将温度降至室温。
优选地，所述配置纳米涂料包括：
将纳米二氧化锆、纳米二氧化钛和纳米氧化铝等材料，按与水1:100的质量比例进行搅拌混合；
在上述混合溶液中依次加入合成树脂、固化剂、助剂和填料，并不断搅拌，使混合均匀。
优选地，所述纳米二氧化锆、纳米二氧化钛和纳米氧化铝之间的质量百分比为（2-3）:（2-3）:（4-6）。
优选地，所述合成树脂、固化剂、助剂、填料和纳米材料的质量百分比为（4-5）：（1-2）：（1-2）：（1-2）：（1-2）。
优选地，所述对铝合金轮毂进行表面抛光包括喷砂抛光或打磨抛光。
优选地，所述对铝合金轮毂表面进行碱蚀处理，具体包括：
配制50～80g/L的碱溶液；
在所述碱溶液中添加20～25g/L碱蚀剂，并搅拌均匀；
将所述碱溶液加温到50～60℃后，将所述铝合金轮毂浸没到所述碱溶液中；
保持上述温度，经过5～8分钟后将所述铝合金轮毂取出。
优选地，所述加温室的温度为150至160度。
本发明中，在对铝合金轮毂进行表面抛光和去氧化等预处理后，将其完全浸入混合有纳米材料的溶液中浸泡，经过一定时间后取出晾干，并通过高温固化将纳米材料渗透到所述铝合金轮毂表面金格及金属分子间隙中，然后对所述铝合金轮毂进行降温，使所述铝合金轮毂表面与涂层物理化学稳定性能一致，以延长铝合金轮毂使用寿命并容易对铝合金轮毂表面污渍进行清洗。
附图说明
图1为本发明提出的一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明实施例提供了一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺，包括以下步骤：
步骤101，配置纳米涂料；
1、将纳米二氧化锆、纳米二氧化钛和纳米氧化铝等材料，按与水（40至50度）1:100的质量比例进行搅拌混合，其中，纳米二氧化锆、纳米二氧化钛和纳米氧化铝之间的质量百分比为（2-3）:（2-3）:（4-6），例如2:2:6、3:3:4、2:3:5、3:2:5等。
2、在上述混合溶液中依次加入合成树脂、固化剂、助剂和填料，并不断搅拌，使混合均匀。其中，合成树脂、固化剂、助剂、填料和纳米材料的质量百分比为（4-5）：（1-2）：（1-2）：（1-2）：（1-2）。其中，合成树脂包括聚丙烯树脂和丙烯树脂等；助剂包括稳定剂、分散剂和消泡剂等；填料包括二氧化钙或二氧化硅等。
步骤102，对铝合金轮毂进行表面抛光。例如通过喷砂抛光或打磨抛光。其中，喷砂抛光是由喷砂机向铝合金轮毂表面喷砂，能完全消除表面缺陷和挤压条纹；打磨抛光是使用抛光机，将铝合金轮毂平放在工作台上，通过高速旋转的抛光轮与铝合金轮毂表面触压和磨擦，使铝合金轮毂表面光滑平整，直至达到镜面效果。
步骤103，对铝合金轮毂表面进行碱蚀处理，除去铝合金轮毂表面自然氧化膜，减轻或消除表面挤压纹、划伤及其它缺陷，同时还可彻底清除表面油污。具体步骤为：
1、配制50～80g/L的碱溶液，例如氢氧化钠、氢氧化钙或氢氧化镁等溶液，可以是其中一种，也可以是几种的混合溶液。
2、在所述碱溶液中添加20～25g/L碱蚀剂，并搅拌均匀；碱蚀剂的加入，能有效防止槽液产生沉淀和结块，延长槽液使用寿命。
3、将所述碱溶液加温到50～60℃后，将铝合金轮毂浸没到所述碱溶液中。
4、保持上述温度，经过5～8分钟后将铝合金轮毂取出。
步骤104，将所述铝合金轮毂完全浸入混合有纳米材料的溶液中，保持40至50度水温30至60分钟后取出晾干。
步骤105，将所述铝合金轮毂放入加温室（150至160度）中，加温3-5分钟，使纳米材料渗透到所述铝合金轮毂表面金格及金属分子间隙中，与所述铝合金轮毂表面充分融合。
步骤106，对所述铝合金轮毂进行降温，在15分钟将温度降至室温，使所述铝合金轮毂表面与涂层物理化学稳定性能一致。
本发明实施例提供了以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种铝合金轮毂表面纳米处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
配置纳米涂料；
对铝合金轮毂进行表面抛光；
对所述铝合金轮毂表面进行碱蚀处理；
将所述铝合金轮毂完全浸入所述纳米涂料中，保持40至50度水温30至60分钟后取出晾干；
将所述铝合金轮毂放入加温室中，所述加温室的温度为150至160度，加温3-5分钟；
对所述铝合金轮毂进行降温，在15分钟将温度降至室温。
所述配置纳米涂料包括：将纳米二氧化锆、纳米二氧化钛和纳米氧化铝材料，按与水1:100的质量比例进行搅拌混合，所述纳米二氧化锆、纳米二氧化钛和纳米氧化铝之间的质量百分比为2-3:2-3:4-6；在上述混合溶液中依次加入合成树脂、固化剂、助剂和填料，并不断搅拌，使混合均匀，所述合成树脂、固化剂、助剂、填料和纳米材料的质量百分比为4-5：1-2：1-2：1-2：1-2；
所述对铝合金轮毂表面进行碱蚀处理，具体包括：配制50～80g/L的碱溶液；在所述碱溶液中添加20～25g/L碱蚀剂，并搅拌均匀； 将所述碱溶液加温到50～60℃后，将所述铝合金轮毂浸没到所述碱溶液中；保持上述温度，经过5～8分钟后将所述铝合金轮毂取出。
2.根据权利要求1所述的铝合金轮毂表面纳米处理工艺，其特征在于，所述对铝合金轮毂进行表面抛光包括喷砂抛光或打磨抛光。
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