[发明专利]一种轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺

说明书

本发明提供了一种轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺，属于铝合金表面处理技术领域，包括如下处理步骤：（1）表面清洁：将铝合金工件表面进行打磨，然后除油剂中浸泡1‑2 h，用热水冲洗干净，然后烘干表面水分；（2）表面一次活化；（3）硬质阳极氧化；（4）表面二次活化；（5）添加稀土氧化膜。该轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺操作简便，可对铝合金进行表面处理，使得处理后铝合金可显著提高其强度及耐腐蚀性能，适用于工业大规模生产。

技术领域

本发明属于铝合金表面处理技术领域，具体地，涉及一种轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺。

背景技术

轮椅配件包括扶手固定架、扶手固定座及轮椅前叉等，这些配件多为铝合金或者不锈钢金属制成。铝的延展性好、塑性高，易于进行机械加工，而且具有良好的耐腐蚀性，但是纯铝的强度低，因此需要与其它金属制成合金才能用作结构材料。铝合金虽然提高了铝的强度，但是却使其耐腐蚀性能有所降低，也有通过在铝中加入高强度金属，如铜、锌、锂等，但是这些金属价格比较昂贵，而且加工工艺较为复杂，导致铝合金成本较高。

为了改善铝合金的强度及耐腐蚀性能，现在采用另一种更便捷、便宜的方式，即在铝合金表面进行表面处理，使其表面形成高强度耐腐蚀层来达到增加强度及耐腐蚀性能的作用。现有技术中对于铝合金的表面处理工艺操作繁琐、步骤较多。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺，该轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺操作简便，可对铝合金进行表面处理，使得处理后铝合金可显著提高其强度及耐腐蚀性能，适用于工业大规模生产。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：一种轮椅加工用高强度耐腐蚀铝合金的表面处理工艺，包括如下处理步骤：

(1)表面清洁：将铝合金工件表面进行打磨，打磨后清除表面杂质，然后将铝合金工件置于除油剂中浸泡1-2h，除油剂内的溶液温度保持在65-75℃，浸泡结束后用热水将铝合金工件表面冲洗干净，然后烘干表面水分；

(2)表面一次活化：将清洁后的铝合金工件置于稀硫酸溶液中进行表面活化，活化温度保持在50-65℃，活化时间为0.5-1h；

(3)硬质阳极氧化：将一次活化后的铝合金工件置于电解液中进行阳极氧化处理，氧化电流为1-2A/dm2，电压为10-15V，氧化温度为40-65℃，氧化时间为0.5-1h；

(4)表面二次活化：将阳极氧化后的铝合金工件取出，采用热水清洗掉表面氧化液，然后置于稀硫酸溶液中进行表面活化，活化温度保持在50-65℃，活化时间为0.5-1h；

(5)添加稀土氧化膜：将二次活化后的铝合金工件置于含有稀土元素氯化物的转化液中，反应过程中保持转化液温度在90-100℃，反应0.5-1h，反应结束后将铝合金工件取出将表面烘干即可。硬质阳极氧化可在铝合金表面形成硬质氧化膜，进而增强铝合金的强度；在铝合金表面添加稀土氧化膜增强其耐腐蚀性，一次活化可促进铝合金表面的硬质氧化膜的形成，二次活化可促进铝合金表面稀土氧化膜的形成。

进一步地，所述步骤(1)中的除油剂采用质量浓度为15-25％的碳酸钠溶液。

进一步地，所述步骤(2)中的稀硫酸溶液的质量浓度为5-10％。

进一步地，所述步骤(3)中的电解液由如下重量配比的组分组成：硫酸15-25份、丙二醇5-10份、磺基水杨酸5-15份及去离子水85-100份。采用硫酸作为电解质，可使铝合金表面氧化膜的透明度较好，而添加一定量磺基水杨酸增强氧化膜的硬度，丙二醇可促进氧化膜的成型。

进一步地，所述步骤(3)中的电解液由如下重量配比的组分组成：硫酸20份、丙二醇7份、磺基水杨酸10份及去离子水92份。