CN112251802B - 退镀方法以及退镀装置 - Google Patents

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CN112251802B CN202010969129.9A CN202010969129A CN112251802B CN 112251802 B CN112251802 B CN 112251802B CN 202010969129 A CN202010969129 A CN 202010969129A CN 112251802 B CN112251802 B CN 112251802B
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Abstract

一种退镀方法，用于去除工件的镀层，所述工件包括基底和位于所述基底表面的所述镀层，所述镀层包括第一区和第二区，第一区和第二区相邻，退镀方法包括：激光扫描所述工件以去除第一区，并使第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的第一区的表面粗糙度；以及将工件置于退镀液中进行电化学退镀处理，以去除第二区，得到基底。本申请还提供一种退镀装置。

Description

退镀方法以及退镀装置
技术领域
本申请涉及退镀领域，尤其涉及一种退镀方法以及退镀装置。
背景技术
镀膜工艺在工业领域有着广泛的应用，比如在一些消费类产品的壳体上使用镀膜工艺，可以形成色彩艳丽的各种颜色，以满足消费者对产品的外观需求。在生产产品壳体时，由于工艺控制的问题可能导致制备产品壳体的工件外观不良，比如工件不同部位的颜色不同，在工件出现外观不良的问题时，就需要去除产生不良外观的镀层重新进行镀膜处理，以重复利用工件的基底，节约生产成本。
随着镀膜工艺的发展，在保证镀膜能紧密结合工件的基底上同时又能使镀膜的颜色易于控制，镀膜中会掺杂非金属元素如Si或C等。这些含有非金属元素的膜层由于含有性质稳定的非金属元素，从而使得去除产生不良外观的镀层的工作变得异常困难。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种退镀方法及退镀装置，以解决上述问题中的至少一个。
一种退镀方法，用于去除工件的镀层，所述工件包括基底和位于所述基底表面的所述镀层，所述镀层包括第一区和第二区，所述第一区和所述第二区相邻，所述退镀方法包括以下步骤：激光扫描所述工件以去除所述第一区，并使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度；以及将所述工件置于退镀液中进行电化学退镀处理，以去除所述第二区，得到所述基底。
进一步地，所述第二区的表面粗糙度比所述第一区的表面粗糙度大至少一个数量级。
进一步地，所述激光扫描所述工件的步骤包括：采用电荷耦合器件扫描所述工件，以获取待所述激光扫描的所述工件的轮廓数据；根据所述轮廓数据，确定激光扫描区域，并设置激光扫描参数；以及根据所述激光扫描区域及所述激光扫描参数发射激光于所述镀层的表面，以去除所述第一区，并使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度。
进一步地，所述根据所述激光扫描区域及所述激光扫描参数发射激光于所述镀层表面的步骤包括：所述激光沿第一路径扫描所述工件；所述激光沿第二路径扫描经所述激光沿所述第一路径扫描后的所述工件；以及所述激光沿第三路径扫描经所述激光沿所述第二路径扫描后的所述工件，以使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度；其中，所述第一路径与所述第二路径相交于第一交点，所述第三路径与所述第一路径相交于第二交点，所述第三路径与所述第二路径相交于第三交点，所述第一交点、所述第二交点与所述第三交点不重合。
进一步地，所述工件包括平面区和弧面区，所述平面区与所述弧面区相邻，所述根据所述激光扫描区域及所述激光扫描参数发射激光于所述镀层表面的步骤包括：所述激光以P1的功率和N1的扫描次数扫描所述平面区；及所述激光以P2的功率和N2的扫描次数扫描处理所述弧面区；其中，若P2＞P1，则N1＝N2；若P2≤P1，则N1＜N2。
进一步地，所述镀层包括复合层以及打底层，所述打底层位于所述复合层和所述基底之间，所述复合层的材料包括非金属元素，所述激光扫描所述工件的步骤包括：激光扫描所述工件以去除所述复合层，并使所述打底层的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述复合层的表面粗糙度；其中，所述第一区由所述复合层组成，所述第二区由所述打底层组成。
进一步地，所述镀层包括复合层以及打底层，所述打底层位于所述复合层和所述基底之间，所述复合层的材料包括非金属元素，所述激光扫描所述工件的步骤包括：激光扫描所述工件以去除部分所述复合层，并使剩余所述复合层的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述复合层的表面粗糙度；其中，所述第一区由所述复合层组成，所述第二区包括所述复合层和所述打底层。
进一步地，所述激光扫描所述工件的步骤包括：激光扫描所述工件以去除厚度为D1的所述复合层；其中，所述复合层位于所述第一区中的厚度为D1，所述复合层位于所述第二区中的厚度为D2，10％D1≤D2≤50％D1。
进一步地，所述激光扫描步骤包括：所述激光间隔照射所述镀层以去除部分所述镀层，并在剩余的所述镀层上形成缝隙，剩余所述镀层为所述第二区，去除的部分所述镀层为所述第一区，其中，所述第一区包括部分所述复合层。
进一步地，所述第一区还包括部分所述打底层。
进一步地，所述非金属元素包含硅、碳以及氮中的至少一种。
进一步地，所述基底的材质选自不锈钢、铝合金、钛合金及不锈钢-铝合金复合材料中的至少一种。
进一步地，经所述激光扫描去除所述第一区后，所述第二区的表面粗糙度为R1，所述R1的范围为0.05μm≤R1≤0.2μm。
一种用于退镀工件的镀层的退镀装置，所述镀层包括第一区和第二区，所述第一区和所述第二区相邻，包括：激光扫描装置，用于发射激光于所述镀层表面，以去除所述第一区，并使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度；以及电化学反应槽，用于将去除所述第一区的所述工件放入，以去除所述第二区。
本申请提供的退镀方法，通过激光处理，将含有非金属元素的第一区快速去除，然后通过电化学退镀处理去除第二区，从而缩短了退镀处理的时间；同时，激光处理后使第二区的表面粗糙度大于未被激光扫描前的第一区的表面粗糙度，从而使第二区在进行电化学退镀时退镀液与第二区的接触面积增加，加快电化学退镀处理的速率，缩短总的处理时间，从而减少成本。
附图说明
图1为本申请一些实施例提供的具有镀层的工件的截面示意图。
图2A为本申请一些实施例提供的退镀方法的流程图。
图2B为本申请一些实施例提供的图2A中S1步骤的流程图。
图2C为本申请一些实施例提供的图2B中S13步骤的流程图。
图3为本申请一些实施例提供的去除第一区后的截面示意图。
图4为本申请一些实施例提供的工件的结构示意图。
图5为本申请一些实施例提供的图2C对应的激光扫描路线示意图。
图6为本申请一些实施例提供的去除第一区后的截面示意图。
图7为本申请一些实施例提供工件去除第一区后，剩余的第二区具有缝隙的截面示意图。
图8为本申请一些实施例提供工件去除第一区后，剩余的第二区具有缝隙的截面示意图。
主要元件符号说明
工件 100
基底 10
镀层 20
复合层 22
打底层 24
第一区 26
第二区 28
缝隙 26’
平面区 32
弧面区 34
第一路径 L<sub>1</sub>
第二路径 L<sub>2</sub>
第三路径 L<sub>3</sub>
第一交点 A<sub>1</sub>
第二交点 A<sub>2</sub>
第三交点 A<sub>3</sub>
厚度 D<sub>1</sub>、D<sub>2</sub>
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的所有的和任意的组合。
在本申请的各实施例中，为了便于描述而非限制本申请，本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语“连接”并非限定于物理的或者机械的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“上方”、“下方”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
相关技术中，退镀使用电化学退镀，但是当镀层中含有非金属元素时，电化学退镀处理过程中，镀层中含有非金属元素的区域相较于未含非金属元素的区域退镀速度慢，导致含有非金属元素的区域及相应覆盖区域与未含非金属元素的区域及相应覆盖的区域在相同时间内退镀效果差异较大，例如，当镀层中有非金属元素的区域及相应覆盖区域被完全去除时，未含非金属元素的区域对应的基底已被退镀液腐蚀。
请参阅图1至图3，本申请实施例提供一种退镀方法，用于去除工件100的镀层20。工件100包括基底10和位于基底10表面的镀层20，镀层20包括第一区26和第二区28，第一区26和第二区28相邻。
基底10的材质选自不锈钢、铝合金、钛合金以及不锈钢-铝合金复合材料中的至少一种。
镀层20包括复合层22以及打底层24，打底层24位于复合层22和基底10之间。复合层22的材料包括非金属元素，非金属元素包括但不限于硅、碳以及氮中的至少一种；打底层24的材质为金属元素，在一些实施方式中，打底层24的材质为铬。
请参阅图3，在一些实施方式中，第一区26包括部分复合层22，第二区28包括部分复合层22以及全部打底层24。
在一些实施方式中，第一区26包括全部复合层22，第二区28包括全部打底层24。
请参阅图6，在一些实施方式中，第一区26包括全部复合层22以及部分打底层24，第二区28包括部分打底层24。
请参阅图7，在一些实施方式中，第一区26全部由复合层22组成，第二区28包括部分复合层22和全部打底层24。
请参阅图8，在一些实施方式中，第一区26包括部分复合层22以及部分打底层24，第二区28包括部分复合层22以及部分打底层24。
请参阅图1、图2A-2C以及图3，退镀方法包括以下步骤：
步骤S1：激光扫描工件100以去除第一区26，并使第二区28的表面粗糙度大于未被激光扫描前的第一区26的表面粗糙度。
步骤S2：将工件100置于退镀液中进行电化学退镀处理，以去除第二区28，得到基底10。
在步骤S1中，激光扫描工件100的步骤包括S11至S13：
步骤S11：采用电荷耦合器件扫描工件100，以获取待激光扫描的工件100的轮廓数据。
工件100的轮廓并不限制，工件100可以包括平面区32和/或弧面区34。通过采用电荷耦合器件获得工件100的轮廓数据，实现对工件100的3D加工，以便于精准设置激光扫描参数。
步骤S12：根据轮廓数据，确定激光扫描区域，并设置激光扫描参数。
步骤S13：根据激光扫描区域及激光扫描参数发射激光于镀层20的表面，以去除第一区26，并使第二区28的表面粗糙度大于未被激光扫描前第一区26的表面粗糙度。
激光扫描参数包括但不限于加工功率、扫描速率、扫描频率、填充间距、打标次数以及扫描角度，激光扫描参数的数值的设置可以根据需要工件100的轮廓数据以及所需去除的第一区26的厚度进行设置。在一些实施方式中，复合层22的厚度为1.5μm，调节加工功率的范围为0.5W-1W，扫描速率范围为500mm/s-1400mm/s，扫描频率20kHz-200kHz，填充间距为0.01mm-0.02mm。上述数据范围仅为举例说明，并不以此为限制。
请参阅图4，工件100包括平面区32和弧面区34，平面区32与弧面区34相邻。在一些实施方式中，以手机外壳为例，平面区32为手机外壳沿长度方向或宽度方向的部分边框区域，弧面区34为手机外壳的拐角区域，弧面区34连接相邻两平面区32。激光以P1的功率和N1的扫描次数扫描平面区32；激光以P2的功率和N2的扫描次数扫描处理弧面区34。其中，若P2＞P1，则N1＝N2；若P2≤P1，则N1＜N2。这是由于激光在扫描弧面区34时，激光头会有一定程度的失焦，去除大致相同厚度的第一区26的前提下，需满足弧面区34单位面积内接收的激光的能量大致等于平面区32单位面积内接收的激光的能量。故当弧面区34和平面区32的扫描次数相同时，需要加大弧面区34激光扫描的功率P2。而当弧面区34的激光扫描功率P2与P1大致相等或P2＜P1时，为了弥补激光在弧面区34的轻微失焦，弧面区34的扫描次数N2会大于平面区32的扫描次数N1。另外，当满足P2≤P1，N1＜N2时，可以避免一次激光扫描弧面区34时功率过高而损伤基底10。
请参阅图2C和图5，进一步地，S13步骤中，根据激光扫描区域及激光扫描参数发射激光于镀层20表面的步骤包括S131至S133：
步骤S131：激光沿第一路径L1扫描工件100。
激光扫描处理时可采用红外激光器或者紫外激光器发射激光。
步骤S132：激光沿第二路径L2扫描经激光沿第一路径L1扫描后的工件100。
步骤S133：激光沿第三路径L3扫描经激光沿第二路径L2扫描后的工件100。
经过上述激光处理后，以使第二区28的表面粗糙度大于未被激光扫描前的第一区26的表面粗糙度；其中，第一路径L1与第二路径L2相交于第一交点A1，第三路径L3与第一路径L1相交于第二交点A2，第三路径L3与第二路径L2相交于第三交点A3，第一交点A1、第二交点A2与第三交点A3不重合，避免交点区域多次重复扫描，从而具有损坏基底10的风险。
请参阅图3、图6至图8，第一区26去除后露出第二区28，且露出的第二区28的表面粗糙度比未被激光扫描前的第一区26的表面粗糙度大至少一个数量级，即第二区28的表面粗糙度大于或等于10倍的第一区26的表面粗糙度，便于在后续进行电化学退镀处理时，增加第二区28与退镀液的接触面积，加快退镀处理的速率，减少基底10与退镀液的接触时间，从而避免基底10被退镀液腐蚀。
其中，第二区28的表面粗糙度为R1，R1的范围为0.05μm≤R1≤0.2μm。
激光扫描工件100去除第一区26的步骤包括激光扫描工件100以去除全部复合层22，并使打底层24的表面粗糙度大于未被激光扫描前的复合层22的表面粗糙度。即，请参阅图6，在一实施方式中，第一区26包含复合层22以及部分打底层24，第二区28由剩余部分打底层24组成，激光扫描去除全部复合层22以及部分打底层24。在另一实施方式中，第一区26由复合层22以及部分打底层24组成，第二区28由剩余部分打底层24组成。
请再次参阅图3，在一实施方式中，激光扫描工件100去除第一区26的步骤包括激光扫描工件100以去除部分复合层22，并使剩余的复合层22的表面粗糙度大于未被激光扫描前的复合层22的表面粗糙度。即，第一区26由部分复合层22组成，第二区28由剩余部分复合层22以及全部打底层24组成。在本实施方式中，复合层22的厚度为D1(请参阅图1)，复合层22位于第二区28中的厚度为D2，即未被激光扫描去除的剩余的复合层22的厚度为D2，满足10％D1≤D2≤50％D1。在一些实施方式中，复合层22的厚度D1为1.2μm，激光处理去除的复合层22的厚度为0.8μm，剩余复合层22的厚度D2为0.4μm。
请参阅图7和图8，激光扫描去除第一区26的步骤还可以通过激光间隔照射镀层20以去除部分镀层20，并在剩余的镀层20上形成缝隙26’，剩余镀层20为第二区28，去除的部分镀层20为第一区26。其中，间隔照射可以通过一次扫描并增加照射位置以及照射时间实现；或者采用多次扫描，减少照射位置以及照射时间实现。可以理解地，上述实现方法仅为举例说明，并不以此为限制。
请参阅图7，在一些实施方式中，激光扫描工件100去除的第一区26包括部分复合层22，即未被激光扫描去除的第二区28包括剩余部分复合层22以及全部打底层24，缝隙26’位于剩余部分复合层22中。在保证激光处理时基底10不被激光损坏的前提下，通过激光处理快速去除部分含有非金属元素的复合层22，剩余少部分的复合层22，再通过电化学退镀处理，减少基底10与退镀液的接触时间从而避免基底10被退镀液腐蚀；另外，制作上述缝隙26’，减少激光处理去除复合层22的量，可减少激光处理的时间，节约成本。
请参阅图8，在一些实施方式中，激光扫描工件100去除的第一区26包括部分复合层22以及部分打底层24，即未被激光扫描去除的第二区28包括剩余部分复合层22以及剩余部分打底层24，缝隙26’位于剩余部分复合层22以及剩余部分打底层24中。在本实施方式中，缝隙26’深入至打底层24中，在后续电化学处理时，退镀液可直接与打底层24直接接触，由于打底层24为金属层，因此打底层24与退镀液反应的速率大于包含非金属元素的复合层22与退镀液反应的速率，故反应过程中第二区28中的打底层24比复合层22先反应完全，由于打底层24位于基底10和复合层22之间，故若打底层24被退镀掉，则未反应完全的复合层22也会从基底10上脱除。故第二区28无需全部与退镀液反应，即可实现第二区28从基底10表面脱落，以加快反应速率，缩短基底10与退镀液的接触时间，从而避免基底10被退镀液腐蚀；另外，制作上述缝隙26’，减少激光处理去除复合层22的量，可减少激光处理的时间，提升效率，节约生产成本。
在电化学退镀过程中，退镀处理时的温度为T，温度T的范围为-5℃≤T≤50℃，温度T的范围的下限为-5℃、-2℃、0℃、5℃、10℃、15℃、28℃、36℃、45℃；温度T的范围的上限为-5℃、-1℃、2℃、12℃、25℃、37℃、50℃；其中，温度T的下限和上限的选择需要合理，即下限要求小于或等于上限。
本申请还提供一种用于退镀工件100的镀层20的退镀装置(图未示)，退镀装置包括激光扫描装置和电化学反应槽。激光扫描装置用于发射激光于镀层20表面，以去除第一区26，并使第二区28的表面粗糙度大于未被激光扫描前的第一区26的表面粗糙度。电化学反应槽用于放置去除第一区26后的工件100，并使镀层20中的第二区28与电化学反应槽中的退镀液进行电化学反应，以去除第二区28，得到去除镀层20后的基底10。
进一步地，退镀装置还包括采用电荷耦合器件(图未示)，电荷耦合器件用于获得工件100的轮廓数据，实现对工件100的3D加工，以便于精准设置激光扫描参数。
以下通过具体实施例以及对比例来对本申请进行说明。以下实施例以及对比例对上述工件100进行退镀处理，并根据退镀后的基底10腐蚀面积S定义基底10腐蚀情况。其中，S＞60％，定义为严重腐蚀；10％≤S≤60％，定义为中度腐蚀；S＜10％，定义为轻度腐蚀；S＝0，定义为无腐蚀，基底10表面呈镜面。
对比例1
提供一工件100，工件100基底10的材质为不锈钢，镀层20包括厚度为0.15μm的打底层24以及厚度为1.3μm的复合层22，打底层24中的金属元素为铬，复合层22中包括非金属元素硅和碳。
将工件100置于退镀液中进行电化学退镀处理，退镀液中包括质量分数为10％的柠檬酸，退镀处理时的电压为10V，电流为1.8A-2A，退镀处理时的温度为45℃。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
对比例2
与对比例1不同的是：工件100基底10的材质为铝合金。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
其他与对比例1相同，这里不再赘述。
对比例3
与对比例1不同的是：工件100基底10的材质为不锈钢-铝合金复合材料。完全去除镀层20所需时间为120min，镀层20去除后，基底10严重腐蚀。
其他与对比例1相同，这里不再赘述。
对比例4
与对比例1不同的是：工件100基底10的材质为不锈钢-铝合金复合材料，退镀处理时的温度为0℃。完全去除镀层20所需时间为60min，镀层20去除后，基底10中度腐蚀。
其他与对比例1相同，这里不再赘述。
实施例1
提供一工件100，工件100基底10的材质为不锈钢-铝合金复合材料。
以紫外激光器发射激光扫描工件100表面的镀层20，激光的波长为355nm，激光发射的功率为6W，激光扫描的次数为1次，其中，激光扫描去除的镀层20(第一区26)的厚度为0.531μm，剩余镀层20(第二区28)的表面粗糙度为0.067μm。
将经过激光处理后的工件100置于退镀液中进行电化学退镀处理，退镀液中包括质量分数为10％的柠檬酸，退镀处理时的电压为10V，电流为1.8A-2A，退镀处理时的温度为0℃。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
实施例2
与实施例1不同的是：激光发射的功率为7W，激光扫描去除的镀层20的厚度为0.682μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.08μm。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3
与实施例1不同的是：激光发射的功率为8W，激光扫描去除的镀层20的厚度为0.807μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.083μm。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例4
与实施例1不同的是：激光发射的功率为9W，激光扫描去除的镀层20的厚度为1.075μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.085μm。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例5
与实施例1不同的是：激光发射的功率为10W，激光扫描去除的镀层20的厚度为1.105μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.085μm。完全去除镀层20所需时间为45min，镀层20去除后，基底10未被退镀液腐蚀，少量区域被激光损坏。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例6
与实施例1不同的是：以红外激光器发射激光扫描工件100表面的镀层20，激光的波长为1064nm，激光发射的功率为2W，激光扫描的次数为2次，第一路径L1为0°，第二路径L2为90°，激光扫描去除的镀层20的厚度为0.784μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.124μm。完全去除镀层20所需时间为37min，镀层20去除后，基底10轻度腐蚀。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例7
与实施例1不同的是：以红外激光器发射激光扫描工件100表面的镀层20，激光的波长为1064nm，激光发射的功率为3W，激光扫描的次数为2次，第一路径L1为0°，第二路径L2为60°，激光扫描去除的镀层20的厚度为1.201μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.254μm。完全去除镀层20所需时间为24min，镀层20去除后，基底10未被退镀液腐蚀，少量区域被激光损坏。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例8
与实施例1不同的是：以红外激光器发射激光扫描工件100表面的镀层20，激光的波长为1064nm，激光发射的功率为2.6W，激光扫描的次数为3次，第一路径L1为0°，第二路径L2为60°，第三路径L3为120°，激光扫描去除的镀层20的厚度为0.821μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.131μm。完全去除镀层20所需时间为24min，镀层20去除后，基底10未腐蚀。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例9
与实施例1不同的是：以红外激光器发射激光扫描工件100表面的镀层20，激光的波长为1064nm，激光发射的功率为3W，激光扫描的次数为1次，激光扫描去除的镀层20的厚度为0.769μm，剩余镀层20的表面粗糙度为0.261μm。完全去除镀层20所需时间为24min，镀层20去除后，基底10未被退镀液腐蚀，少量区域被激光损坏。
其他与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例10
与实施例1不同的是：基底10的材质为不锈钢，激光扫描去除的镀层20(第一区26)的厚度为0.540μm，剩余镀层20(第二区28)的表面粗糙度为0.065μm。完全去除镀层20所需时间为40min，镀层20去除后，基底10无腐蚀。
其他与对比例1相同，这里不再赘述。
实施例11
与实施例1不同的是：基底10的材质为铝合金，激光扫描去除的镀层20(第一区26)的厚度为0.520μm，剩余镀层20(第二区28)的表面粗糙度为0.075μm。完全去除镀层20所需时间为40min，镀层20去除后，基底10无腐蚀。
其他与对比例1相同，这里不再赘述。
请参阅表1，为对比例1-4以及实施例1-11的主要区别条件以及测试结果。
表1
Figure BDA0002683429570000161
Figure BDA0002683429570000171
注：表1中基底材料里的“复合材料*”代表不锈钢-铝合金复合材料。
整体比较对比例1-4以及实施例1-11，其中对比例1-4仅通过单一的电化学退镀处理去除镀层20，完全去除镀层20所需时间较长；实施例1-11先通过激光去除至少部分含有非金属元素的镀层20，并通过激光处理形成具有一定表面粗糙度的剩余镀层20，再通过电化学退镀处理去除剩余具有表面粗糙度的镀层20，总体反应时间减少，节约成本。
比较对比例1-4的处理条件以及去除镀层20后基底10的腐蚀情况，可以看出，基底10为单一金属(对比例1-2)时，采用单一的电化学退镀方法去除镀层20，对基底10无腐蚀，基底10为复合材料(对比例3-4)时，退镀液对基底10的腐蚀情况较为严重，这是由于在电化学退镀反应时，由于合金材料中不同金属之间的电位差，在电流通过时，基底10中的不同金属之间发生原电池反应，导致基底10被腐蚀。另外，比较对比例3和对比例4，可以看出，在较低温度下进行处理，退镀液对基底10的腐蚀会减缓，但是完全去除镀层20的时间会增加。
比较实施例1-9以及对比例4，可以看出，实施例1-9通过激光处理和电化学退镀处理结合的方式，较大程度的改善了基底10表面被腐蚀的情况，这是由于激光处理去除了部分镀层20，大幅度缩短了电化学退镀处理去除剩余镀层20所需的时间，大幅度缩短了退镀液与基底10接触的时间，从而大幅度减小了退镀液对基底10的腐蚀性，同时也大幅度缩短了去除全部镀层20所需的时间。
比较实施例1-5以及实施例6-9的处理条件以及去除镀层20后基底10的腐蚀情况，增加激光处理去除镀层20(第一区26)的厚度，减少剩余镀层20(第二区28)的厚度，缩短去除全部镀层20所需的时间；进一步地，激光处理后剩余镀层20(第二区28)的表面粗糙度增加，可缩短电化学退镀处理的时间，从而进一步缩短去除全部镀层20所需的时间。
比较实施例10-11以及对比例1-2的处理条件以及去除镀层20后基底10的腐蚀情况，可以看出通过激光处理部分镀层20，可降低去除全部镀层20所需的时间，主要由于镀层20的复合层22中含有非金属元素，非金属元素的存在会导致退镀时间加长，退镀时间加长又会导致退镀液与基底10接触时间过长，从而导致对比例1-2中基底10的轻度腐蚀。而本申请实施例10-11在降低反应时间的同时，也可保证基底10不被腐蚀。
本申请提供的退镀方法，通过激光处理，短时间内将含有非金属元素的第一区26快速去除，然后通过电化学退镀处理去除第二区28，缩短了电化学退镀处理的时间，缩短了基底10与退镀液的接触时间，从而避免基底10被退镀液腐蚀；同时，激光处理后使第二区28表面粗糙度比未被激光扫描前第一区26的表面粗糙度大，增加第二区28与退镀液的接触面积，加快退镀处理的速率，也可以减少基底10与退镀液的接触时间，从而避免基底10被退镀液腐蚀；缩短总的处理时间，还可以减少成本。
以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种退镀方法，用于去除工件的镀层，所述工件包括基底和位于所述基底表面的所述镀层，所述镀层包括第一区和第二区，所述第一区和所述第二区相邻，所述第一区位于所述镀层远离所述基底的一端，所述第二区位于所述镀层靠近所述基底的一端，所述退镀方法包括以下步骤：
激光扫描所述工件以去除所述第一区，并使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度，其中，所述第一区包括复合层，所述复合层的材料包括非金属元素；以及
将所述工件置于退镀液中进行电化学退镀处理，以去除所述第二区，得到所述基底。
2.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述第二区的表面粗糙度比未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度大至少一个数量级。
3.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述激光扫描所述工件的步骤包括：
采用电荷耦合器件扫描所述工件，以获取待所述激光扫描的所述工件的轮廓数据；
根据所述轮廓数据，确定激光扫描区域，并设置激光扫描参数；以及
根据所述激光扫描区域及所述激光扫描参数发射激光于所述镀层的表面，以去除所述第一区，并使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度。
4.根据权利要求3所述的退镀方法，其中，所述根据所述激光扫描区域及所述激光扫描参数发射激光于所述镀层表面的步骤包括：
所述激光沿第一路径扫描所述工件；
所述激光沿第二路径扫描经所述激光沿所述第一路径扫描后的所述工件；以及
所述激光沿第三路径扫描经所述激光沿所述第二路径扫描后的所述工件，以使所述第二区的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述第一区的表面粗糙度；
其中，所述第一路径与所述第二路径相交于第一交点，所述第三路径与所述第一路径相交于第二交点，所述第三路径与所述第二路径相交于第三交点，所述第一交点、所述第二交点与所述第三交点不重合。
5.根据权利要求3所述的退镀方法，其中，所述工件包括平面区和弧面区，所述平面区与所述弧面区相邻，所述根据所述激光扫描区域及所述激光扫描参数发射激光于所述镀层表面的步骤包括：
所述激光以P1的功率和N1的扫描次数扫描所述平面区；及
所述激光以P2的功率和N2的扫描次数扫描处理所述弧面区；其中，
若P2＞P1，则N1＝N2；
若P2≤P1，则N1＜N2。
6.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述镀层还包括打底层，所述打底层位于所述复合层和所述基底之间，所述激光扫描所述工件的步骤包括：
激光扫描所述工件以去除所述复合层，并使所述打底层的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述复合层的表面粗糙度；其中，
所述第一区由所述复合层组成，所述第二区由所述打底层组成。
7.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述镀层还包括打底层，所述打底层位于所述复合层和所述基底之间，所述激光扫描所述工件的步骤包括：
激光扫描所述工件以去除部分所述复合层，并使剩余所述复合层的表面粗糙度大于未被所述激光扫描前的所述复合层的表面粗糙度；其中，
所述第一区由部分所述复合层组成，所述第二区包括部分所述复合层和所述打底层。
8.根据权利要求7所述的退镀方法，其中，所述激光扫描所述工件的步骤包括：
激光扫描所述工件以去除厚度为D1的所述复合层；其中，
所述复合层位于所述第一区中的厚度为D1，所述复合层位于所述第二区中的厚度为D2，10%D1≤D2≤50%D1。
9.根据权利要求7-8任一项所述的退镀方法，其中，所述激光扫描步骤包括：
所述激光间隔照射所述镀层以去除部分所述镀层，并在剩余的所述镀层上形成缝隙，剩余所述镀层为所述第二区，去除的部分所述镀层为所述第一区。
10.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述镀层还包括打底层，所述打底层位于所述复合层和所述基底之间，所述第一区包括部分所述复合层以及部分所述打底层，所述第二区包括剩余部分所述复合层和剩余部分所述打底层。
11.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述镀层还包括打底层，所述打底层位于所述复合层和所述基底之间，所述第一区为所述复合层以及部分所述打底层，所述第二区包括剩余部分所述打底层。
12.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述非金属元素包含硅、碳以及氮中的至少一种。
13.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，所述基底的材质选自不锈钢、铝合金、钛合金及不锈钢-铝合金复合材料中的至少一种。
14.根据权利要求1所述的退镀方法，其中，经所述激光扫描去除所述第一区后，所述第二区的表面粗糙度为R1，所述R1的范围为0.05μm≤R1≤0.2μm。
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