經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製. 4 2 0642 A7 B7 五、發明説明（） 本發明係提供一種鋁合金輪圈表面處理法，特別是指一種 使得鋁合金輪圈的表面具有較佳之光澤及亮度、較高之硬度，密 著性良好，進而可達到抗氧化、耐酸鹼以及耐各種油類之浸蝕等 功效者β ^ 按，目前處理銘合金輪圈表面的方式’不外乎採用拷漆塗 蓋_、傳統水電鍍或拋光處理等三種方式，然而該等鋁合金輪圈 表面的處理方式在使用上卻分別產生下述缺點： 1. 烤漆塗裝方式 雖然可使鋁合金輪圏產生顏色上的變化，但是光澤度卻 10 較差。 2. 傳統水電鍍 於進行電鍍時，會產生電鍍液廢水1造成環境公害，必 須要有很好的廢水處理才能生產，且電鍍粗材面需要較好之 平面，需經人工處理，成本較高。 15 3.拋光處理 過程繁複，需經過多道拋光手續，包括人工及機器拋光 ，無法大量生產，且品質差異大，表面保護僅靠透明漆，容 易氧化。 有鑑於上述鋁合金輪圈表面處理方式之缺點，業界莫不致 '20 力於此來研究發展，期使鋁合金輪圈表面有較佳的光亮度及較 佳之防腐蝕性，如中華民國發明專利第334404公告號『鋁合金 輪圈表面處理法』；請配合參閱第一圖所示，其係於輪圈表面 進行前處理10-14，再以靜電塗裝粉體底漆15，於烘烤16、表 面研磨17及洗淨18後，對表面進行液體塗裝介質漆19，於烘 第4頁 本紙張尺度適用令國國家操準（CNS ) Α4规格（210X2.97公釐） 裝------訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 420642 A7 B7 經濟部智慧财產局R工消*合作社印製 五、發明説明（l) 烤20之後，再對其輪圈表面以真空蒸發法及雜子雷餹法涅令代 用以進行鍍膜21作業，完成後，於表面喷塗透明漆22，並在 烘烤23作業完成後，進行成品包裝24。 中華民國發明專利第334404公告號『鋁合金輪圈表面處理 5 法』之主要特徵係在於，採用真空蒸發法及籬早[t 用來進行鍍膜，其係利用真空蒸發的原理，使鋁絲蒸發附著於 輪圈表面》其缺點在於： 蒸發附著，密著性較差，較洎合於 二上則容易剝離脫蒗，造成外觀不自t ίο 有鑑於此，為有效避免前述所有處理習知鋁合金輪圈表面 方式之缺點’本案發明人遂以其從事該行業之多年經驗，並本 著精益求精之精神，積極研究改良，遂有本發明『鋁合金輪圈 表面處理法』產生〇 本發明之主要目的係提供一種使得鋁合金輪圈的表面具有較 15 佳之光澤及亮度、較高之硬度，密著性良好，進而可達到抗氧化 、耐酸鹼以及耐各種油類之浸蝕等功效之鋁合金輪圈表面處理法 0 而’本發明之主要特徵係在於，提供不同於習知（中華民 國發明專利第334404公告號）的輪圈表面處理方法，本案較 20 知之處理方法增加了數個步驟，而各個步驟中的控制參數（包 括時間、溫度、壓力、濃度、膜厚、導電度）亦不同於習知； 本案採用兩層粉體塗裝，亦不同於習知採用液體介質漆；再者 ，冬荦為会眉鍍膜作業上係採用磁控電漿真空濺餹法^，亦不同 於習知知操用真空蒗發法及離子電艘法混合蚀;藉此 第5頁 本纸^尺度適用中國國家搮率（仁.呢）六4规格（210父297公釐） ' --- (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁} .裝 訂 i·線 A7 4 2 0642 _B7_ 五、發明說明（$ ) ，可達到使鋁合金輪圈的表面具有較習知佳之光澤及亮度、較高 之硬度，且可達到抗氧化、财酸驗以及财各種油類之浸姓等功效 Ο 爰是，為達到上述之目的，本發明鋁合金輪圈表面處理法， 5 係包括以下的步驟： 0^· '· (a)對輪圈表面進行前處理； (b) 第一層靜電塗裝粉體漆； (c) 烘烤； (d) 表面處理； 10 (e)第二層靜電塗裝粉體漆； (f) 烘烤； (g) 冷卻； (h) 預熱處理； (i) 以磁控電漿真空濺鍍法進行金屬鍍膜作業； 15 (j)喷塗透明漆； 一 (k)烘烤； ^ (1)靜置；及 (m)成品包裝。 其中步驟（a)前處理係包含脫脂、水洗、皮膜、純水洗及 20 烘烤等步驟，步驟（〇烘烤係包含第一段烘烤及第二段烘烤等 步驟，步驟（h)及步驟（i)之間更包含氮氣清洗的步驟。 再者，步驟（i)以磁控電漿真空濺鍍法進行金屬鍍膜作業 係包括以下的步驟： (il)將真空度抽至l〇-2Torr ; 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 420642 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 ___B7__五、發明說明（if ) (12) 將氬氣（Ar)通入鍍膜室内作為鍍膜介質； (13) 將真空度抽至10_4Torr ;及 (14) 以500-2000V之電壓激發氬氣成帶正電離子Ar+，Ar+離 子受到陰極靶材吸引而與靶材相撞擊，被Ar+離子所撞 5 擊飛出的分子或原子撞上輪圏而堆積形成光亮薄膜。 有關本發明為達上述目的、特徵所採用的技術手段及其功 效，茲例舉較佳實例並配合圖式說明如下： 第一圖係中華民國發明專利第334404公告號『鋁合金輪 圈表面處理法』之流程圖。 10 第二圖係本發明較佳實施例之流程圖。 首先，請參閱第二圖所示，本發明較佳實施例之鋁合金輪 圈表'面處理法，係包括以下的步驟，並詳述如后。 (a) 對輪圈表面進行前處理，前處理係包含脫脂、水洗、皮 膜、純水洗及烘烤等五個步驟，其中： 15 (al)脫脂：將待處理輪圈以水溫55-65°C，脫脂液濃度8- 12PT的水進行脫脂處理》 (a2)水洗：以常溫的水予以清洗輪圏表面。 (a3)皮膜：以常溫，皮膜濃度2-5PT進行皮膜處理。 (a4)純水洗：以5仁s/cin以下導電度之純水，在常溫下清洗 20 輪圈表面。 (a5)烘烤：以90°C的爐溫，將輪圈表面水分烘乾，約20分 鐘。 (b) 第一層靜電塗裝粉體漆：以靜電附著方式於輪圈表面進 行第一次粉體噴塗，膜厚約60-100 μ Μ。 第7頁 本紙張尺度適用中國國家標單（CMS)Α4規格（210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
—裝i I n tt n t· 訂------IN产 五 經濟部智慧財產局興工消費合作社印製 ο 2 4 2 0 6'4 2 A7 B7 、發明説明（y) (c) 烘烤：將輪圏置入I30°C-150°C爐溫内，乾燥10分鐘。 (d) 表面處理：將輪圈表面異物或不平滑處，予以研磨。 (e) 第二層靜電塗裝粉體漆：以靜電附著方式於輪圈表面進 行第二次粉體喷塗，膜厚約60-100 // Μ，以得到光滑表 面。 (0烘烤，係包含（Π)第一段烘烤及（f2)第二段烘烤等兩個 步驟，其中： (fl)第一段烘烤：將輪圈置入130°C-150°C爐溫内，乾燥10分 鐘0 (f2)第二段烘烤：將輪圏置入220°C-240°C爐溫内，乾燥25 分鐘。 (g) 冷卻：經高溫烘烤後，冷卻至少4小時以上。 (h) 預熱處理：將輪圈置入80°C-100°C爐溫内，預熱40分鐘， 以活化輪圈表面，使後續的鍍膜作業易於進行，且使鍍膜 易於附著。 (h-i)氮氣清洗：使用氮氣將輪圈表面雜物、微塵清洗掉。 (i) 金屬鍍膜作業：使用磁控電漿真空濺鍍法，將金屬鍍於輪 圈上，形成高光澤純金屬顏色，並有極佳的密著性，以磁 控電漿真空濺鍍法進行金屬鍍膜作業的程序如下: (11) 將真空度抽至10_2Torr ; (12) 將氬氣（Ar)通入鍍膜室内作為鍍膜介質； (13) 將真空度抽至l(T4Torr ;及 (14) 以500-2000V之電壓激發氬氣成帶正電離子Ar+，Ar+離 子受到陰極乾材吸引而與靶材相撞擊，被Ar+離子所撞 第8頁 本紙浪尺皮速用中國國家榡準（CNS ) Α4规格（2〖0Χ297公釐） ---------^-----—,π------^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 2 0 6 4 2 £ 五、發明説明（G ) 擊飛出的分子或原子撞上輪圈而堆積形成光亮薄膜。 (j) 喷塗透明漆：在輪圈表面噴塗10-30私Μ之液體透明漆， 使輪圈光亮表面得到保護，並具抗氧化及抗腐蝕性。 (k) 烘烤：將輪圈置入100°C-120°C爐溫内，乾燥15分鐘；或 5 者將輪圈置入70°C-9(TC爐溫内，乾燥40分鐘亦可。 (l) 靜置：將輪圈靜置於常溫下3天以上，以得到安定的表 面。 (m) 成品包裝：將完成品予以包裝，避免擦傷或碰傷輪圏表 面。 10 藉由上述步驟，使得本發明較佳實施例之鋁合金輪圈的表 面具有較習知佳之光澤及亮度、較高之硬度，且可達到抗氧化、 耐酸鹼以及耐各種油類之浸蝕等功效，本案發明人透過各項實驗 比較本案磁控雷漿真空濺鍍法，與習知真空蒸鍍法輿電離子電 鍵法混合使用，以及習知水電鍍三種處理方法所製造而成的輪 15 圈，三者之差異，如下表所示： - -, I I- . - - - I —i— I __ I -- (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 處理種類 表面硬度 密著性 鹽水試驗 耐候性 本案-磁控電漿真 空濺鍍法 Η〜2H 0Κ 480小時 300小時 習知-真空蒸鍍法 與電離子電鍍法混 合使用 Η〜2Η NG 300小時 300小時 習知-水電鍍 3Η 0Κ 300小時 300小時 木表面硬度（即輪圈所能承受鉛筆硬度破壞的程度）一般只要達 到"H〃即可。 第9頁 本纸張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） A7 B7 420642 五、發明説明（ 由以上的實驗數據可得知，本發明採用磁控電漿真空濺鍍 生鍍膜完成之鋁合金輪圈的”密著性"及〃鹽水試驗〃皆優於習知 採用真空蒸鍍法與電離子電鍍法混合使用者，且本發明在"鹽 水試驗〃係優於習知採用水電鍍者。 综上所述，本發明之『鋁合金輪圈表面處理法』，的確能藉 上述所揭露之步驟，達到本發明之目的及下述之優點： 1. 採用本發明之處理法生產製造之鋁合金輪圏的表面具有較習知 佳之光澤及亮度、較高之硬度，且可達到抗氧化、耐酸鹼以及 耐各種油類之浸蝕等功效。 2. 採用本發明之處理法生產製造鋁合金輪圈，生產成本較低。 3. 採用本發明之處理法生產製造鋁合金輪圈，不會有習知水電 盤廢水污染的問題，完全符合國家環保政策。 且本發明申請前未見於刊物亦未公開使用，符合發明專利 之新穎、進步等要件。 惟，上述所揭之圊式及說明，僅為本發明之實施例而已， 非為限定本發明之實施例；大凡熟悉該項技藝之人仕，其所依 本發明之特徵範疇，所作之其他等效變化或修飾，皆應涵蓋在 以下本案之申請專利範圍内。 I--------装------ir------.^ {請先閣讀背面之注意事項再填寫本I) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製. 第ίο頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4说格（2丨0X297公釐）