[发明专利]铝炊具喷涂前的蜂窝孔表面处理技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝炊具的表面处理技术，尤其是在一种在铝炊具表面形成蜂窝孔以增加喷涂附着效果的表面处理技术。

背景技术

铝材具有材质轻、导热快、导热均匀的优点，被广泛的应用制作铝质炊具。现有的铝质炊具在成型后都需要经过表面处理工序，如表面硬化、喷涂、电镀等等，根据需要采用适当的表面处理工序可以增加铝质炊具的耐用性、不粘性以及美观。如果需要在铝炊具外表形成一定的表面层，一般需要对铝表面进行粗化处理，以增加表面层与铝层的结合力，现有常用的技术有采用机械喷砂及化学表面腐蚀等方法，机械喷砂形成的粗化表面的孔径较大，且孔的微观表面较为平滑，因此与表面层的结合力相对较差。化学表面腐蚀方法是利用铝表面电化学电位分布不均匀，用酸或碱液进行腐蚀，从而在铝表面形成大量的腐蚀微孔，从而增加表面层的结合力，但是这种方法微孔结构简单，一般只能形成一次腐蚀孔，不能形成较为复杂的微孔结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝炊具喷涂前的蜂窝孔表面处理技术，在铝炊具表面形成一次腐蚀形成孔以及二次腐蚀形成孔，孔结构较为复杂错综，同时形成很大的比表面，有利于进一步增加与表面层的结合力。

本发明是这样来实现上述目的的：

铝炊具喷涂前的蜂窝孔表面处理技术，包括表面清洗、预腐蚀处理、正离子抗蚀点处理、二次腐蚀处理、除灰处理等，在铝炊具表面形成大量的、均匀的蜂窝孔，该蜂窝孔的结构包括一次腐蚀形成孔以及在一次腐蚀形成孔中大量向内延伸的二次腐蚀形成孔；具体工艺步骤如下：

A.对铝炊具进行表面清洁；

B.预腐蚀处理，把铝炊具浸入温度为常温至70℃、体积比为5-15％的HCL溶液中进行预腐蚀，预腐蚀时间为1至15分钟，在铝炊具表面形成直径小于4um的一次腐蚀形成孔；

C.正离子抗蚀点处理，将进行预腐蚀后的铝炊具浸入一种或多种比铝元素电位正的金属离子的溶液中，所述正电位金属离子的浓度为10-1000mg/L、温度为常温至60℃，处理时间为1至15分钟，正电位金属离子与铝产生置换反应在铝炊具的表面形成均匀的由正电位金属覆盖的抗蚀点；

D.二次腐蚀处理，把铝炊具浸入常温至60℃的碱性腐蚀溶液中，所述腐蚀溶液由碱性溶液及氧化性添加剂混合而成，其中碱性溶液浓度为10-100g/L，氧化性添加剂的浓度为10-50g/L；二次腐蚀处理时间为1至10分钟；步骤B中形成的一次腐蚀形成孔被进一步扩大，同时在一次腐蚀形成孔中形成二次腐蚀形成孔；

E.除灰处理，将二次腐蚀后的铝炊具浸入体积比为10-50％的酸性溶液中进行除灰，消除铝合金表面疏松附着物。

作为上述技术方案的改进，所述正电位金属离子可以为Ti⁴⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Ca²⁺等。

作为上述技术方案的改进，所述氧化性添加剂为含有一种或以上的以下氧化性离子或离子团，CrO₄^2-、NO₃^-、NO₂^-等。

作为上述技术方案的改进，除灰酸性处理溶液为HNO₃、H₂SO₄、H₃PO₄等。

本发明的有益效果是：铝炊具经过预腐蚀处理后在表面形成一次腐蚀形成孔，为了使得在后续的二次腐蚀处理时不是简单的对一次腐蚀形成孔进行粗化，必须在二次腐蚀处理前进行正离子抗蚀点处理，此时形成的正电位金属覆盖的抗蚀点均匀的分布在未腐蚀的铝表面同时也会分布在一次腐蚀形成孔的孔内，覆盖有正电位金属抗蚀点的部位在二次腐蚀处理时不会被腐蚀，因此二次腐蚀处理形成以下三种腐蚀，一是在未腐蚀的铝表面形成新的腐蚀微孔，二是对一次腐蚀形成孔进一步腐蚀扩孔，三是在一次腐蚀形成孔中进一步形成大量向内延伸的二次腐蚀形成孔，其中二次腐蚀形成孔使得铝炊具表面微孔的结构更为复杂，同时形成很大的比表面，有利于进一步增加与表面层的结合力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明实施例一的表面轮廓侧面剖视图；

图2是本发明实施例二的表面轮廓侧面剖视图；

图3是本发明实施例三的表面轮廓侧面剖视图。

具体实施方式

铝炊具喷涂前的蜂窝孔表面处理技术，包括表面清洗、预腐蚀处理、正离子抗蚀点处理、二次腐蚀处理、除灰处理等，具体工艺步骤如下：