[发明专利]用于通过在阳极化工艺之前或期间定位反射颗粒来制备白色外观金属氧化物膜的方法

说明书

本文所述的实施方案涉及阳极膜和形成阳极膜的方法。所述方法可用于形成具有白色外观的阳极膜。该方法涉及在阳极化工艺之前或期间将反射颗粒定位在基底上或基底内。反射颗粒被定位在所得的阳极膜的金属氧化物内，但基本上在阳极膜的孔的外部。反射颗粒对入射光进行散射，从而给予所得的阳极膜白色外观。

技术领域

本公开整体涉及制备阳极膜的方法。更具体地，本发明公开了通过使用反射颗粒来制备具有白色外观的阳极膜的方法。

背景技术

阳极化是一种用于增大金属部件表面上的天然氧化物层的厚度的电解钝化工艺，其中待处理的部件形成电路的阳极。所得的金属氧化物膜(称为阳极膜)增强了金属部件表面的耐腐蚀性和耐磨性。阳极膜还可用于许多装饰性效果。例如，已经开发出给阳极膜着色的技术，这些技术可为阳极膜提供感知到的色彩。例如，可将蓝色染料注入阳极膜的孔内，使得从阳极膜的表面观察时，阳极膜呈蓝色。

在一些情况下，可能有利的是形成具有白色的阳极膜。然而，为提供白色外观阳极膜所做的传统尝试产生了呈灰白色或浅灰色的膜，而不是对许多人有吸引力的明快的白色。

发明内容

本文描述了涉及白色外观阳极膜及其形成方法的各种实施方案。

根据一个实施方案，描述了一种用于在金属基底上形成金属氧化物膜的方法。该方法包括将反射颗粒定位在金属基底内。该方法还包括将金属基底的至少一部分转换成金属氧化物膜，使得金属氧化物膜包括嵌入在其中的反射颗粒的至少部分反射颗粒。嵌入的反射颗粒赋予金属氧化物膜白色外观。

根据另一个实施方案，描述了一种部件。该部件包括金属基底。该部件还包括形成在金属基底上的金属氧化物膜。该金属氧化物膜包括被第二金属氧化物部分围绕的第一金属氧化物部分的图案。每个第一金属氧化物部分包括嵌入在其中的反射颗粒，使得金属氧化物膜呈现白色外观。

根据又一个实施方案，描述了一种用于在金属基底上形成金属氧化物膜的方法。该方法包括将反射颗粒添加到电解质浴中。该方法还包括通过在电解质浴中将金属基底阳极化来形成金属氧化物膜，使得反射颗粒的至少部分反射颗粒在阳极化期间嵌入金属氧化物膜内。嵌入的反射颗粒赋予金属氧化物膜白色外观。

下文将详细描述这些实施方案和其他实施方案。

附图说明

通过参考结合附图所作的以下描述可最佳地理解所述实施方案及其优点。这些附图绝不会限制本领域的技术人员在不脱离所述实施方案的实质和范围的情况下可对所述实施方案作出的形式和细节方面的任何改变。

图1A至图1C示出为金属氧化物膜提供感知到的白色外观的各种光散射机制。

图2示出了指示相对光散射与平均颗粒直径之间的关系的曲线图。

图3示出经历传统着色方法之后的部件的横截面图。

图4示出在阳极化工艺之前或期间经历颗粒嵌入工序的部件的横截面图。

图5示出被配置为使金属与反射颗粒共沉积的电镀单元。

图6A至图6B示出经历共电镀工艺的部件的横截面图，该共电镀工艺涉及金属与反射颗粒的共沉积。

图7示出指示涉及使用参考图5和图6A至图6B所述的共电镀工艺形成白色金属氧化物膜的步骤的流程图。

图8A至图8F示出经历热注入工序及随后的阳极化工艺的部件的横截面图。

图9A至图9E示出经历不同的热注入工序及随后的阳极化工艺的另一个部件的横截面图。

图10示出指示涉及在基底上形成白色金属氧化物膜的步骤的流程图，这些步骤涉及参考图8A至图8F和图9A至图9E所述的热注入工艺。

图11A至图11C示出经历喷砂工艺的部件的横截面图。