金属氧化层的制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103572347103572347A(43)申请公布日2014.02.12(21)申请号201210265319.8(22)申请日2012.07.25(71)申请人萧祖荫地址中国台湾花莲县吉安乡南海二街247巷15号申请人吴冠霖张子骏(72)发明人萧祖荫吴冠霖张子骏(74)专利代理机构北京中原华和知识产权代理有限责任公司11019代理人寿宁张华辉(51)Int.Cl.C25D11/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称金属氧化层的制造方法(57)摘要本发明提出一种金属氧化层的制造方法，其包含下列步骤：首先，提供一金属件，再置放该金属件至一电解液中以利用一微弧氧化制程处理该金属件，最后，在该金属件的表面形成一金属氧化层；其中，该电解液中包含有六偏磷酸钠、硅酸钠、偏铝酸钠、氢氧化钠、钨酸钠及碳酸钠；如此，该金属件产生高硬度的表面以避免破坏或磨损，且其在金属件表面具有较小的微孔洞，如此金属件表面可防止异物的堆积，进而具有高实用性。CN103572347ACN1035724ACN103572347A权利要求书1/1页1.一种金属氧化层的制造方法，其特征在于，其包含下列步骤：提供一金属件；置放该金属件至一电解液中以利用一微弧氧化制程处理该金属件；及在该金属件的表面形成一金属氧化层；其中，该电解液中包含有六偏磷酸钠、硅酸钠、偏铝酸钠、氢氧化钠、钨酸钠及碳酸钠。2.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中提供一金属件之后及置放该金属件至一电解液中以利用一微弧氧化制程处理该金属件之前，更包含下列步骤：置放金属件至清洗槽内以清除金属件表面的油污；及置放金属件至纯水槽内清洗。3.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该电解液的PH值介于8至12之间。4.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其中该微弧氧化制程所使用的一最大恒定正电压介于350V至750V之间。5.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该微弧氧化制程所使用的一最大恒定负电压介于20V至200V之间。6.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该微弧氧化制程的处理温度介于摄氏20度至50度之间。7.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该微弧氧化制程的处理时间介于30至120分钟之间。8.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该六偏磷酸钠的浓度介于10至20g/L之间，该硅酸钠的浓度介于3至10g/L之间，该偏铝酸钠的浓度介于3至8g/L之间，该氢氧化钠的浓度介于1至3g/L之间，该钨酸钠的浓度介于2至4g/L之间，该碳酸钠的浓度介于4至8g/L之间。9.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该金属氧化层的硬度介于300至3000HV之间。10.如权利要求1所述的金属氧化层的制造方法，其特征在于，其中该金属件为一铝合金金属件。2CN103572347A说明书1/4页金属氧化层的制造方法技术领域[0001]本发明是关于一种氧化层的制作方法，其尤指一种具有高硬度氧化层的金属氧化层的制造方法。背景技术[0002]习知对金属的表面通常会进行表面处理以使其表面上生成一硬度高、耐腐蚀性强的氧化膜层，而微弧氧化技术系为现今最重要的表面处理方法之一。微弧氧化技术(又称等离子体氧化、微电浆体氧化、阳极火花沉积、火花放电阳极沉积和表面陶瓷化等)系一种直接在金属表面原位生长氧化膜层的技术。在微弧氧化过程中，基体金属与氧离子、电解质离子在热化学、电化学、电浆体化学的共同作用下发生强烈反应，经历熔融、喷发、结晶、高温相变，最终在基体表面熔覆、烧结形成陶瓷层。[0003]微弧氧化处理过程中，所形成的金属氧化物层与基体呈冶金熔合，具有很高的结合强度；氧化物经历了熔融、冷却及相变，以晶体形式存在，因此赋予了陶瓷层结构致密，韧性好，具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温冲击和电绝缘等特性，亦能满足隔热、催化、抑菌、亲生物等性能要求。一般而言，微弧氧化处理可以处理一般金属或其合金，且处理能力强，适用范围广；通过改变工艺条件，在一定程度上可调整陶瓷层的微观结构、特征，进而实现陶瓷层性能的控制。再者，处理液一般为碱性，可以无重金属盐添加，处理过程无有毒害气体产生，是一种比较环保的表面处理技术。[0004]然而，目前金属或合金进行表面处理以使其表面具有硬度高、耐腐蚀性强等特性的方法，具有在金属或合金铸造过程中预先埋入合金铸铁，俾历经后续加工、研磨后可形成不同于金属或合金材质的壁面；或在金属或合金直接施予电镀或化学镍镀，以使金属或合金表面具有一不同材