CN110205666A - 一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法 - Google Patents

一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法，所述方法包括以下步骤：(1)将钛或钛合金饰品经过表面抛光和清洗处理；(2)将步骤(1)处理后的钛或钛合金饰品浸入电解液中进行阳极氧化着色，阳极氧化着色过程中电压线性单调变化，并且同时匀速地将钛或钛合金饰品缓慢地提拉出电解液；(3)将阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品漂洗干净，并进行封孔处理、干燥。本发明方法可以在钛或钛合金饰品表面形成颜色连续变化的炫彩氧化物薄膜，使同一个钛及钛合金饰品表面呈现多种颜色的渐变色，且色彩饱满、光亮、均匀、过渡自然。该方法工艺简单、操作方便，成本低廉，且能够获得具有颜色连续变化的炫彩氧化物薄膜的钛或钛合金饰品。

Description

一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法
技术领域
本发明属于金属饰品制备领域，具体涉及一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法。
背景技术
钛及钛合金具有热稳定性好、比强度高、密度低、生物相容性极佳，在室温下即能迅速生成致密氧化膜而具有良好化学稳定性等优点。虽然钛及钛合金本身是银灰色的金属，但可以通过不同的氧化着色方法，使其表面生成氧化膜，从而呈现绚丽多彩的颜色。
但是现有的钛或钛合金饰品的着色方法，在同一件饰品上只能获得单一的一种颜色，饰品美观性较差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将钛或钛合金饰品经过表面抛光和清洗处理；
(2)将步骤(1)处理后的钛或钛合金饰品浸入电解液中进行阳极氧化着色，阳极氧化着色过程中电压线性单调变化，并且同时匀速地将钛或钛合金饰品缓慢地提拉出电解液；
(3)将阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品漂洗干净，并进行封孔处理、干燥。
本发明方法可以在钛或钛合金饰品表面形成颜色连续变化的炫彩氧化物薄膜，使同一件钛或钛合金饰品表面呈现多种颜色的渐变色，且饰品表面颜色连续变化、过渡自然。该方法工艺简单、操作方便，成本低廉，且能够获得具有颜色连续变化的炫彩氧化物薄膜的钛或钛合金饰品。
优选地，步骤(2)中，所述氧化着色过程中电压是线性增加的，氧化着色过程中电压的范围为：在10V-150V之间的任一闭合区间，电压变化速率为0.1V/min-10V/min。
优选地，步骤(2)中，所述阳极氧化着色过程中，阳极氧化开始时刻所述钛或钛合金饰品的最上边缘与所述电解液液面平齐，电压线性单调增大到最大时，所述钛或钛合金饰品的最下边缘于同一时刻脱离所述电解液。
优选地，步骤(1)中，所述清洗处理包括碱洗和酸洗。
优选地，所述碱洗的清洗液为50g·L-1磷酸钠、23g·L-1碳酸钠、10g·L-1氢氧化纳和15g·L-1硅酸钠的混合溶液，所述酸洗的清洗液为1.2g·L-1氢氟酸和10g·L-1硝酸的混合溶液。
优选地，步骤(3)中，所述封孔处理的方法为：将漂洗干净的钛或钛合金饰品置于90℃的去离子水中30min。
优选地，步骤(2)中，所述电解液为葡萄糖酸钠溶液。
更优选地，步骤(2)中，所述电解液为80g·L-1的葡萄糖酸钠溶液。
电解液的浓度为80g·L-1的葡萄糖酸钠溶液时，炫彩着色的效果更佳。
优选地，步骤(2)中，所述阳极氧化着色过程中电压从15V以1V/min的变化速率升高至35V，制备得到阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品，所述阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品的表面颜色为依次从普蓝渐变至孔雀蓝、钴蓝、浅湖蓝的渐变色。
优选地，步骤(2)中，所述阳极氧化着色过程中电压从85V以2V/min的变化速率升高至97V，制备得到阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品，所述钛或钛合金饰品的表面颜色为依次从苹果绿渐变至中绿、米黄的渐变色。
本发明还提供一种上述任一所述方法制备得到的钛或钛合金饰品。
本发明的钛或钛合金饰品表面生成的炫彩氧化物薄膜，颜色连续变化、过渡自然，美观。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法，本发明方法可以在钛或钛合金饰品表面形成颜色连续变化的炫彩氧化物薄膜，使同一个钛及钛合金饰品表面呈现多种颜色的渐变色，且色彩饱满、光亮、均匀、过渡自然。该方法工艺简单、操作方便，成本低廉，且能够获得具有颜色连续变化的炫彩氧化物薄膜的钛或钛合金饰品。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
作为本发明实施例的一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将钛或钛合金饰品依次使用400#、800#、1200#的砂纸对其表面进行打磨，至材料表面光亮，并漂洗干净，然后进行碱洗和酸洗；
(2)将步骤(1)处理后的钛或钛合金饰品整体浸入80g·L-1的葡萄糖酸钠溶液的电解液中，且所述钛或钛合金饰品的最上边缘与所述电解液液面平齐，然后进行阳极氧化着色，阳极氧化着色过程中开始时的电压是15V，并且以1V/min的变化速率升高电压，同时匀速向上将钛或钛合金饰品提拉出电解液，当氧化电压升高至35V的终止氧化电压时，钛或钛合金饰品的最下边缘刚好脱离电解液；得到颜色连续变化的钛或钛合金饰品；
(3)将步骤(2)得到颜色连续变化的钛或钛合金饰品用水漂洗干净后，置于90℃的去离子水中30min，进行封孔处理，然后用热风吹干；
步骤(1)中所述碱洗的具体过程如下：将钛或钛合金饰品放入70-90℃的碱洗液中处理5min，取出后在热水中用超声波清洗5min，然后用水漂洗干净，所述的碱洗液为50g·L-1磷酸钠、23g·L-1碳酸钠、10g·L-1氢氧化纳和15g·L-1硅酸钠的混合溶液；
步骤(1)中所述酸洗的具体过程如下：钛或钛合金饰品放入酸洗液中处理30s，然后用水漂洗干净，所述的酸洗液由浓度为1.2g·L-1氢氟酸和10g·L-1硝酸的混合溶液。
本实施例的方法最终获得钛或钛合金饰品，所述钛或钛合金饰品的表面颜色为依次从普蓝渐变至孔雀蓝、钴蓝、浅湖蓝的渐变色，且色彩饱满、光亮、均匀、过渡自然。
实施例2
作为本发明实施例的一种钛或钛合金饰品的表面阳极氧化炫彩着色方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将钛或钛合金饰品依次使用400#、800#、1200#的砂纸对其表面进行打磨，至材料表面光亮，并漂洗干净，然后进行碱洗和酸洗；
(2)将步骤(1)处理后的钛或钛合金饰品整体浸入80g·L-1的葡萄糖酸钠溶液的电解液中，且所述钛或钛合金饰品的最上边缘与所述电解液液面平齐，然后进行阳极氧化着色，阳极氧化着色过程中开始时的电压是85V，并且以2V/min的变化速率升高电压，同时匀速向上将钛或钛合金饰品提拉出电解液，当氧化电压升高至97V的终止氧化电压时，钛或钛合金饰品的最下边缘刚好脱离电解液；得到颜色连续变化的钛或钛合金饰品；
(3)将步骤(2)得到颜色连续变化的钛或钛合金饰品用水漂洗干净后，置于90℃的去离子水中30min，进行封孔处理，然后用热风吹干；
步骤(1)中所述碱洗的具体过程如下：将钛或钛合金饰品放入70～90℃的碱洗液中处理5min，取出后在热水中用超声波清洗5min，然后用水漂洗干净，所述的碱洗液为50g·L-1磷酸钠、23g·L-1碳酸钠、10g·L-1氢氧化纳和15g·L-1硅酸钠的混合溶液；
步骤(1)中所述酸洗的具体过程如下：钛或钛合金饰品放入酸洗液中处理30s，然后用水漂洗干净，所述的酸洗液由浓度为1.2g·L-1氢氟酸和10g·L-1硝酸的混合溶液。
本实施例的方法得到的钛或钛合金饰品的表面颜色为依次从苹果绿渐变至中绿、米黄的渐变色，且色彩饱满、光亮、均匀、过渡自然。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将钛或钛合金饰品经过表面抛光和清洗处理；
(2)将步骤(1)处理后的钛或钛合金饰品浸入电解液中进行阳极氧化着色，阳极氧化着色过程中电压线性单调变化，并且同时匀速地将钛或钛合金饰品缓慢地提拉出电解液；
(3)将阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品漂洗干净，并进行封孔处理、干燥。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氧化着色过程中电压是线性增加的，氧化着色过程中电压的范围为：在10V-150V之间的任一闭合区间，电压变化速率为0.1V/min-10V/min。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述阳极氧化着色过程中，阳极氧化开始时刻所述钛或钛合金饰品的最上边缘与所述电解液液面平齐，电压线性单调增大到最大时，所述钛或钛合金饰品的最下边缘于同一时刻脱离所述电解液。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗处理包括碱洗和酸洗。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述碱洗的清洗液为50g·L-1磷酸钠、23g·L-1碳酸钠、10g·L-1氢氧化纳和15g·L-1硅酸钠的混合溶液，所述酸洗的清洗液为1.2g·L-1氢氟酸和10g·L-1硝酸的混合溶液。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述封孔处理的方法为：将漂洗干净的钛或钛合金饰品置于90℃的去离子水中30min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述电解液为葡萄糖酸钠溶液。
8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述阳极氧化着色过程中电压从15V以1V/min的变化速率升高至35V，制备得到阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品，所述阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品的表面颜色为依次从普蓝渐变至孔雀蓝、钴蓝、浅湖蓝的渐变色。
9.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述阳极氧化着色过程中电压从85V以2V/min的变化速率升高至97V，制备得到阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品，所述阳极氧化着色后的钛或钛合金饰品的表面颜色为依次从苹果绿渐变至中绿、米黄的渐变色。
10.一种由权利要求1-9任一所述方法制备得到的钛或钛合金饰品。
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