CN110453209A - 一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法 - Google Patents

一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110453209A
CN110453209A CN201810419683.2A CN201810419683A CN110453209A CN 110453209 A CN110453209 A CN 110453209A CN 201810419683 A CN201810419683 A CN 201810419683A CN 110453209 A CN110453209 A CN 110453209A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminium alloy
processing
nanocomposite
drying
alloy matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810419683.2A
Other languages
English (en)
Inventor
骆雁
徐继勇
郭道远
邵雨昕
尹雪梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Green World New Mstar Technology Ltd
Original Assignee
Nanjing Green World New Mstar Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Green World New Mstar Technology Ltd filed Critical Nanjing Green World New Mstar Technology Ltd
Priority to CN201810419683.2A priority Critical patent/CN110453209A/zh
Publication of CN110453209A publication Critical patent/CN110453209A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/73Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/78Pretreatment of the material to be coated

Abstract

本发明提出了一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法,包括以下处理步骤:步骤一,将铝合金板依次进行超声波清洗、烘干、喷砂、水洗、烘干处理;步骤二,将经过步骤一处理的铝合金依次进行碱处理、酸处理、水洗、烘干处理;步骤三,将经过步骤二处理的铝合金基体依次进行浸渍处理、气体处理以及烘干处理。本发明的有益技术效果:本发明的一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法,能够极大的提高铝合金基体和表面复合层的结合强度。本发明的制备方法简单易行,成本低廉,适合大规模生产与应用。

Description

一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法
技术领域
本发明涉及一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,属于材料表面处理领域。
背景技术
随着时代的发展,全球资源越来越匮乏,各种优异性能的替代材料得以应用。铝合金基复合材料不但具有传统钢材的高强度,还具有抗冲击、质量轻、自润滑、耐磨损等增强材料的各项优点,因此已成为制造领域的理想材料。但是当前存在铝合金基复合材料结合强度不高等缺点,所以急需一种更有效的结合技术,该技术需要有高结合强度、简化的生产工艺、低的成本。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的问题,提供一种铝合金基体与塑料牢固结合、工艺简单、成本低、适于大规模生产应用的表面处理方法,解决了现有技术中粘结力不足的缺陷。
本发明的技术方案是这样实现的:一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法,包括以下处理步骤:
步骤一,将铝合金板依次进行超声波清洗、烘干、喷砂、水洗、烘干处理;
步骤二,将经过步骤一处理的铝合金依次进行碱处理、酸处理、水洗、烘干处理;
步骤三,将经过步骤二处理的铝合金基体依次进行浸渍处理、气体处理以及烘干处理。
优选的,所述步骤一中的超声波清洗,清洗时间为30min,以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物。
优选的,所述步骤一中的水洗,是用去离子水对铝合金基体表面清洗,反复清洗次数为2到5次。
优选的,所述步骤一中的烘干处理,将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时。
优选的,所述步骤一中的喷砂处理,对铝合金基体表面进行喷砂处理,喷砂粒径为40~60目石英砂,喷砂时间为30~60s,喷砂压力为0.5MPa。
优选的,所述步骤二中的碱处理,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为0.5%-5%的强碱水溶液碱洗,浸泡时间为15min-30min,所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液。
优选的,所述步骤二中的酸处理,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为1%-5%的氢氟酸水溶液中和,浸泡时间为15min-30min,所述强酸水溶液为氢氟酸溶液。
优选的,所述步骤三处理中的浸渍处理,浸渍剂为氨(NH3)与肼(N2H4)的混合溶液,氨(NH3)质量百分比为40%-60%,肼(N2H4)质量百分比为40%-60%。
优选的,所述步骤三处理中的气体处理,是用吡啶(C5H6N)气体对铝合金基体表面进行处理,将吡啶(C5H6N)气体压缩到水中,并将水加热到100℃,将铝合金基体表面充分接触。
优选的,所述步骤三处理中的烘干处理,是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时。
本发明的有益技术效果:本发明的一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法,能够极大的提高铝合金基体和表面复合层的结合强度。本发明的制备方法简单易行,成本低廉,适合大规模生产与应用。
具体实施方式
为了更清楚的说明本发明的技术方案,下面结合具体实施方式对本发明做进一步描述:
实施例1
将铝合金基体切割成尺寸为30mm×15mm×3mm金属片;超声波清洗时间为30min,以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物,用去离子水对铝合金基体表面清洗,反复清洗次数为2次,将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时,对铝合金基体表面进行喷砂处理,喷砂粒径为40目石英砂,喷砂时间为30s,喷砂压力为0.5MPa,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为0.5%的强碱水溶液碱洗,浸泡时间为15min,所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为1%的氢氟酸水溶液中和,浸泡时间为15min,所述强酸水溶液为氢氟酸溶液,浸渍处理的浸渍剂为氨(NH3)与肼(N2H4)的混合溶液,氨(NH3)质量百分比为40%,肼(N2H4)质量百分比为60%,气体处理是用吡啶(C5H6N)气体对铝合金基体表面进行处理,将吡啶(C5H6N)气体压缩到水中,并将水加热到100℃,将铝合金基体表面充分接触,最后烘干处理是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时,得到样品1。
实施例2
将铝合金基体切割成尺寸为30mm×15mm×3mm金属片;超声波清洗时间为30min,以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物,用去离子水对铝合金基体表面清洗,反复清洗次数为5次,将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时,对铝合金基体表面进行喷砂处理,喷砂粒径为60目石英砂,喷砂时间为60s,喷砂压力为0.5MPa,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为5%的强碱水溶液碱洗,浸泡时间为30min,所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为5%的氢氟酸水溶液中和,浸泡时间为30min,所述强酸水溶液为氢氟酸溶液,浸渍处理的浸渍剂为氨(NH3)与肼(N2H4)的混合溶液,氨(NH3)质量百分比为60%,肼(N2H4)质量百分比为40%,气体处理是用吡啶(C5H6N)气体对铝合金基体表面进行处理,将吡啶(C5H6N)气体压缩到水中,并将水加热到100℃,将铝合金基体表面充分接触,最后烘干处理是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时,得到样品2。
将样品1到样品2与市售产品进行结合强度对比实验,对比数据如下。
从数据可知,采用本发明的纳米复合材料与目前市售产品相比,结合强度大大提高。同时,本发明的制备方法简单易行,成本低廉,适合大规模生产与应用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:包括以下处理步骤:
步骤一,将铝合金板依次进行超声波清洗、烘干、喷砂、水洗、烘干处理;
步骤二,将经过步骤一处理的铝合金依次进行碱处理、酸处理、水洗、烘干处理;
步骤三,将经过步骤二处理的铝合金基体依次进行浸渍处理、气体处理以及烘干处理。
2.权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤一的超声波清洗,清洗时间为30min,以去除铝合金基体表面的灰尘、油污、氧化物。
3.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤一中的水洗,是用去离子水对铝合金基体表面清洗,反复清洗次数为2到5次。
4.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤一中的烘干处理,将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时。
5.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤一中的喷砂处理,对铝合金基体表面进行喷砂处理,喷砂粒径为40~60目石英砂,喷砂时间为30~60s,喷砂压力为0.5MPa。
6.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述脱脂处理中的碱性脱脂处理,对45#钢板表面使用质量百分比浓度为0.5%-5%的强碱水溶液碱洗,温度为20℃-60℃,浸泡时间为10min-15min,所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液。
7.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤二中的碱处理,对铝合金基体表面使用质量百分比浓度为0.5%-5%的强碱水溶液碱洗,浸泡时间为15min-30min,所述强碱水溶液为氢氧化钠溶液。
8.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤三处理中的浸渍处理,浸渍剂为氨(NH3)与肼(N2H4)的混合溶液,氨(NH3)质量百分比为40%-60%,肼(N2H4)质量百分比为40%-60%。
9.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤三处理中的气体处理,是用吡啶(C5H6N)气体对铝合金基体表面进行处理,将吡啶(C5H6N)气体压缩到水中,并将水加热到100℃,将铝合金基体表面充分接触。
10.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料铝合金表面处理方法,其特征在于:所述步骤三处理中的烘干处理,是将铝合金基体放入真空烘干机中烘干,烘干机的温度设置为80℃,时间为1小时。
CN201810419683.2A 2018-05-07 2018-05-07 一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法 Pending CN110453209A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810419683.2A CN110453209A (zh) 2018-05-07 2018-05-07 一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810419683.2A CN110453209A (zh) 2018-05-07 2018-05-07 一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110453209A true CN110453209A (zh) 2019-11-15

Family

ID=68471538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810419683.2A Pending CN110453209A (zh) 2018-05-07 2018-05-07 一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110453209A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112760690A (zh) * 2020-12-19 2021-05-07 河南中车重型装备有限公司 一种地铁铝合金型材着色前表面处理工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0357170A1 (en) * 1988-08-31 1990-03-07 Konica Corporation A method of treating an aqueous processing waste solution of a non-silver halide light-sensitive material and a device therefor
WO2003064150A1 (fr) * 2001-12-28 2003-08-07 Taisei Plas Co., Ltd. Materiau composite en alliage d'aluminium et en resine, procede de production correspondant
CN106086861A (zh) * 2016-07-15 2016-11-09 江苏大学 一种金属塑料复合材料金属基表面处理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0357170A1 (en) * 1988-08-31 1990-03-07 Konica Corporation A method of treating an aqueous processing waste solution of a non-silver halide light-sensitive material and a device therefor
WO2003064150A1 (fr) * 2001-12-28 2003-08-07 Taisei Plas Co., Ltd. Materiau composite en alliage d'aluminium et en resine, procede de production correspondant
CN1492804A (zh) * 2001-12-28 2004-04-28 ������������ʽ���� 铝合金与树脂的复合体及其制造方法
CN106086861A (zh) * 2016-07-15 2016-11-09 江苏大学 一种金属塑料复合材料金属基表面处理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112760690A (zh) * 2020-12-19 2021-05-07 河南中车重型装备有限公司 一种地铁铝合金型材着色前表面处理工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102758357B (zh) 一种无损、环保、方便的芳纶材料表面改性方法
WO2018133469A1 (zh) 一种耐久性的亲水-超疏水双极自洁复合膜及其制备方法
CN106086861A (zh) 一种金属塑料复合材料金属基表面处理方法
CN107142730A (zh) 一种碳纤维表面绿色接枝聚醚胺的方法
CN104985750B (zh) 一种用于金属塑胶复合注塑的铝合金表面处理方法
CN110453209A (zh) 一种纳米复合材料铝合金基表面处理方法
CN101423947B (zh) 不锈钢外壳的表面处理方法
CN108529634A (zh) 一种多功能有机硅弹性气凝胶的制备方法
CN107254066A (zh) 一种制备氧化石墨烯接枝玄武岩纤维多尺度增强体的方法
CN105762334B (zh) 适合水性粘结剂体系的纳米磷酸铁锂复合正极材料及其制备方法
CN105176328B (zh) 一种高性能合金基体防腐涂料及其制备方法
CN107385456A (zh) 环境友好型酸洗缓蚀剂与其应用
CN107502290A (zh) 一种具有降噪功能的刹车片及其制备方法
CN110512156A (zh) 一种铝合金基复合材料纳米表面处理方法
CN104624151A (zh) 一种基于固体废弃物改性利用的重金属废水吸附剂的制备方法
CN104562707B (zh) 一种在超临界甲醇中碳纤维表面吸附聚乙烯亚胺的方法
CN107245876A (zh) 一种基于纳米二氧化钛的光催化自清洁面料
CN104437394B (zh) 一种双层高氨基密度植物纤维基吸附材料及其制备方法和应用
CN109267043A (zh) 碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法及应用
CN101474516A (zh) 一种石灰窑粉除尘器的布袋回收方法
CN100570000C (zh) 一种镁合金化学镀镍溶液及其镀镍工艺
CN107349908A (zh) 一种氨基化石墨烯/Fe3O4磁性复合材料及其制备方法与应用
CN109267044A (zh) 碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法及应用
CN109267046A (zh) 碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层及其制备方法与应用
CN101966692A (zh) 一种提高铝及铝合金抗腐蚀性的表面喷丸工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20191115

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication