[发明专利]一种在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法

权利要求书

1.一种在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

a．在固化树脂基复合材料之前，将铝粉均匀地撒在待固化材料的最外层，放入模具后进行固化；

b．将固化后的树脂基复合材料裁剪成需要的大小，用喷砂机在其表面进行喷砂处理，使其表面粗糙度为Ra=5-10μm；

c．在喷砂后的树脂基复合材料表面进行等离子喷涂，制备均匀的Al过渡层，控制Al过渡层的厚度为50～100微米；

d．以喷涂上的Al层为基体，在含有3g/L的硅酸钠，1g/L氢氧化钾溶液中微弧氧化，使Al氧化形成氧化铝陶瓷涂层。

2.根据权利要求1所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于制备氧化铝陶瓷涂层时微弧氧化的电参数为：采用直流电源，频率400Hz，有效周期为80%，电流密度控制在0.25-0.5A/cm²，电压400-500V，根据需要获得涂层的厚度，氧化时间为30-60min。

3.根据权利要求1所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于所述Al过渡层以Al粉为原料，粉末粒度为20～40微米。

4.根据权利要求3所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于制备Al过渡层时控制喷枪的参数为：喷涂的电流强度180-210A，电压50-60V，主气体流量900-1000L/h，次气体流量100-150L/h，送粉气体压力0.02MPa，喷涂距离为170～190mm。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于喷涂Al过渡层，使用等离子喷涂辅助系统进行；所述等离子喷涂辅助系统的结构为：包括用于固定工件的转盘及置于转盘一侧的用于固定喷枪的喷枪支架，所述喷枪支架固定在丝杠螺母机构的螺母上，并由丝杠螺母机构带动滑动，所述丝杠螺母机构的丝杠与转盘面平行布置；所述转盘与直流电机连接并通过直流电机控制旋转速度及旋转方向。

6.根据权利要求5所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于所述转盘上设置若干个通孔。

7.根据权利要求5所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于由滑块和滑道代替丝杠螺母机构，即，所述喷枪支架固定在滑块上，滑块可沿导轨做平行于转盘面的直线运动。

8.根据权利要求5所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于等离子喷涂辅助系统还包括回转控制杆和行程开关，所述回转控制杆为两个且分别固定在转盘不同位置的通孔内；所述回转控制杆通过转盘的旋转可与行程开关碰触；所述行程开关连接正反转控制电路，正反转控制电路连接直流电机的输入电源。

9.根据权利要求5所述的在树脂材料表面制备氧化铝陶瓷涂层的方法，其特征在于假定滑块或螺母的运动方向为坐标轴的X向，则喷枪支架还具有可实现坐标轴Y向、Z向运动的结构。