專利名稱：表面合金化鋁合金型材及其生產(chǎn)方法
眾所周知，鋁合金型材因其質(zhì)輕，易于成型而受到裝飾，建筑，五金，家具行業(yè)的青睞。
但是，市場(chǎng)上的鋁合金型材，有著色澤單調(diào)，裝飾效果差；表面硬度低，不耐刻劃；抗彎強(qiáng)度低；耐蝕性差等缺陷。
為了克服上述的缺陷，人們可以通過(guò)改變鋁合金的成份從而得到部分解決，但是卻又帶來(lái)加大生產(chǎn)成本，成型難等問(wèn)題。
本提供了一種表面合金化的新型鋁合金型材。根據(jù)本專利，將業(yè)已成型的鋁合金型材表面施以合金層，再輔以常規(guī)的拋光方法，即可達(dá)到類似于不銹鋼鏡面的鋁合金型材，從而大大提高了表面裝飾效果，用以代替不銹鋼作裝飾材料時(shí)，可以大幅度降低裝飾成本。由于所形成的表面合金層具有很高的硬度，一般可達(dá)維氏碩度500-600以上，即裝飾鉻硬度水平，故此，表面合金化鋁型材具有很高的耐磨，耐刻劃性。由于表面硬度的提高，從而提高了型材的抗彎強(qiáng)度，一般抗彎強(qiáng)度可提高30％以上，對(duì)于相同的抗彎強(qiáng)度，表面合金化鋁型材可以更為輕質(zhì)化。由于表面合金層具有很高抗腐性能，因此，本專利所提出的鋁型材具有很高的耐腐蝕性。
鋁合金表面形成合金層的方法很多，但是不外呼電法及非電法兩種。電鍍，電刷鍍即屬于前者。鋁合金型材實(shí)施電鍍而使表面合金化的最大缺陷是電極制作。由于型材幾何形狀復(fù)雜，要想獲得均勻鍍層，須輔以復(fù)雜的輔助電極。同時(shí)，電鍍難以獲得高附著力的鍍層，而且還帶來(lái)一系列環(huán)保問(wèn)題。
作為獲得表面合金非電方法，我們可以選擇真空離子鍍膜，置換鍍，元素?zé)釢B透，化學(xué)沉積等。運(yùn)用這些方法，并輔以前后處理，均能使塑材表面合金化，并獲得具有不同程度裝飾效果，表面硬度及耐蝕性的表面合金化鋁合金型材，并可減輕因電法污染而給環(huán)境造成的壓力。
本專利根據(jù)上述的分析，從電法與非電法中，根據(jù)投資的大小，操作的難易，鍍層的綜合性能，選擇非電法作為獲得鋁合金型材表面合金化方法，并從業(yè)已提及的非電方法中選擇一種或一種以上組合，但是，最好包括滲透法，作為形成表面合金層的方法。由于本專利所使用的方法合理，因而所得的合金層不僅外觀好，硬度高，耐蝕性強(qiáng)，而且附著力優(yōu)良，并可在無(wú)公害下作業(yè)。
表面合金層的組成對(duì)表面合金化鋁合金型材表面性質(zhì)具有重要的影響。本專利對(duì)周期表中眾多元素進(jìn)行了篩選，最后選擇金屬元素組Cr,Fe,Co,Ni及非多屬元素組C,N,S,P為最佳組合元素，并以金屬元素組中一元素與非金屬元素組中一元素作為最佳二元基礎(chǔ)元素組合，從而得到綜合性能優(yōu)良的表面合金層。并且除了上述基礎(chǔ)二元元素組合外，可以加入亦可以不加入其他元素。
除了上述合金層元素組合特征外，本專利對(duì)金屬元素與非金屬元素的比例進(jìn)行了對(duì)比，確認(rèn)非金屬元素在合金層中最佳重量合量為0-35％，最好為0-20％。
由以上技術(shù)為特征而生產(chǎn)的表面合金化鋁型材，為市場(chǎng)提供了乞今尚未面市過(guò)的適用于裝飾，建筑，五金，家具等行業(yè)的新型組合材料。
實(shí)施對(duì)比例
權(quán)利要求
1．本發(fā)明提供了一種普通成型鋁合金型材經(jīng)非電表面合金化處理，而得到的一種綜合性能優(yōu)良的新型表面合金化鋁合金型材及其生產(chǎn)方法。
2．根據(jù)權(quán)利要求1，鋁型材表面合金化過(guò)程可以是真空離子鍍膜，置換鍍，元素?zé)釢B透，化學(xué)沉積等非電法中任何一種，但最好包括元素?zé)釢B透；
3．根據(jù)權(quán)利要求2，合金化后合金層中最佳基礎(chǔ)二元元素組合是金屬元素組Cr,Fe,Co,Ni與非金屬元素組C,N,S,P中兩類元素中各一元素的組合，并且可以加入或不加入其他元素。
4．根據(jù)權(quán)利要求3，合金層中非金屬元素的重量含量為0-35％，最好為0-20％。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種普通鋁合金型材,經(jīng)表面合金化處理,市場(chǎng)上乞今尚未面市的新型表面合金化鋁型材及其生產(chǎn)方法。新型型材及其生產(chǎn)方法具有廣闊市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)C23C18/48GK1217389SQ98100268
公開(kāi)日1999年5月26日 申請(qǐng)日期1998年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月23日
發(fā)明者桂馥 申請(qǐng)人:桂馥