專利名稱：利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法
技術領域：
本發明涉及利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法，特別是關于通過預加熱腐蝕處理物質后向封閉室內部供給的同時向電極和素材供給DC直流電壓時形成的等離子體，能在素材的表面形成耐腐蝕薄膜的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法。
背景技術：
一般空調機的室外機是在機殼內部安裝著熱交換器器，其熱交換器是以不銹鋼材質的支架和鋁材質的散熱片及銅管構成。
因為具有如上構成的空調機的室外機一般安裝在屋外而多受于雨水或風的腐蝕，因此，選擇耐腐蝕性好，熱交換能力優秀的材質來制作。
但是，上述通常的空調機熱交換器所用散熱片，即使以耐腐蝕性好的鋁材制作如安裝在西南亞或東南亞海岸的高溫多濕，鹽分多的地域的外面時，仍存在室外機用熱交換器的散熱片容易被腐蝕的問題。
以往為了改善如上問題，將安裝在氣候條件惡劣的地方的空調機的室外機，在制作熱交換器的散熱片時表面鍍鉻來進行耐腐蝕處理，并且鍍鉻處理后上述問題多少能夠得到改善，不能維持長時間的耐腐蝕性同時還存在鍍鉻引起的環境污染問題因此很多研究人員進行其替代品的研究。
其中之一就是利用含有多量Si硅的HMDSO(Hexamethyldisiloxane-六甲基二硅醚)來在金屬表面鍍覆，通過等離子體形成的薄膜來維持長時間的耐腐蝕性的研究，但是利用HMDSO在金屬素材的表面鍍覆薄膜時，存在HMDSO在供給管或封閉室的內部容易凝固而不容易在素材的表面均勻鍍覆薄膜的問題，及在鍍覆的狀態下也不能維持長時間充分的耐腐蝕性的問題。
發明內容
本發明是為了解決上述問題而設計的，其目的在于提供適合通過以一定溫度加熱向工程封閉室內部供給的HMDSO來在素材的表面均勻鍍覆具有耐腐蝕性的薄膜，并通過其薄膜使素材維持長時間的高耐腐蝕性的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法。
為了達到本發明的目的，在空調用金屬素材的表面形成耐腐蝕薄膜的方法中，提供在封閉室內部放置作為陰極的電極的同時放置作為陽極的素材，并維持上述封閉室的內部壓力為一定的真空狀態，向封閉室內部以1000sccm∶2000sccm注入預加熱的HMDSO來使封閉室的內部溫度達到80～180度之間，并向陰極與陽極供給1100V-1300V范圍的DC直流電壓來從混合氣體得到等離子體，混合氣體被其等離子體激勵而在金屬素材的表面形成具有耐腐蝕性的高分子聚合物薄膜的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法。
在空調用金屬素材的表面形成耐腐蝕薄膜的方法中，提供在封閉室內部放置作為陰極的電極的同時放置作為陽極的素材，并維持上述封閉室的內部壓力為一定的真空狀態，向封閉室內部以1000sccm∶2000sccm注入預加熱的HMDSO和He氣體的混合氣體來使封閉室的內部溫度達到80～180度之間，并向陰極與陽極供給1100V-1300V范圍的DC直流電壓來從混合氣體得到等離子體，混合氣體被其等離子體激勵而在金屬素材的表面形成具有耐腐蝕性的高分子聚合物薄膜的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法。
優點及積極效果如上說明，本發明的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法是，連接電線使移動在工程封閉室內部的素材作為陽極，使電極作為陰極的狀態下，向封閉室的內部注入預加熱后的HMDSO或按一定比率混合HMDSO和He氣體的混合氣體，并在使封閉室的內部溫度達到120～150度的狀態下向素材和電極供給DC電壓時，在素材與電極之間形成等離子體，并在素材的表面形成耐腐蝕性出色的耐腐蝕性聚合物薄膜。
圖1是本發明的實施耐腐蝕處理鍍覆裝置的概略構成2是比較鍍鉻素材和預加熱的各素材的表面電阻值實驗數據的曲線圖。
附圖主要部分符號的說明101封閉室102上部電極103下部電極 104素材P/SHZHMDSO六甲基硅醚EIS電化學阻抗頻譜SI硅
PCM含水率、濕度％ HE氦RF射頻具體實施方式
參考附圖實施例詳細說明上述本發明如下圖1是本發明的實施耐腐蝕處理鍍覆裝置的概略構成圖，如圖所示，在箱體的工程封閉室101的內側上部，固定著上部電極102，在其上部電極102的下側，固定著下部電極103。
而且，在工程封閉室101的一側，卷著向工程封閉室101的內部供給的片狀鋁素材104的開卷機105，安裝在開卷機室106內部，在另一側，為了卷繞從工程封閉室101排出的素材104的復卷機107，安裝在復卷機室108內部，并在開卷機室106的出口部和復卷機室108的入口部，安裝著引導素材104移動的一對引導滾筒109。
在上述工程封閉室101的下部一側，設有為了注入工程氣體的氣體注入管111，在另一側設有為了排出反應后氣體的排氣管112，并在其排氣管112上設有為使工程封閉室101的內部維持真空狀態而進行抽吸的抽氣機113。
另外，為了向上，下部電極102、103及素材104供給直流電源而裝有直流電源供給機114，還具備為了轉動開卷機105和復卷機107的電動機(未圖示)。
在具有如上構成的鍍覆裝置中，通過實驗例來說明在金屬表面形成耐腐蝕薄膜方法如下實驗1供給電源后通過電動機(未圖示)的驅動，開卷機105以逆時針方向轉動，復卷機107以順時針方向轉動時，原先卷在開卷機105的片狀的鋁素材104經過安裝在工程封閉室101內部的上部電極102與下部電極103之間，連續卷繞在復卷機107上。
在上述狀態下，通過氣體注入管111以1000sccm∶2000sccm注入預加熱的HMDSO來使封閉室101的內部溫度達到120～150度之間的同時向電極102與素材104供給1100V-1300V范圍的電壓時，在上，下部電極102、103與素材104之間形成等離子體而在連續移動的素材104表面連續形成具有耐腐蝕性的聚合物薄膜。
實驗2如實驗1，供給電源后通過電動機(未圖示)的驅動，開卷機105以逆時針方向轉動，復卷機107以順時針方向轉動時，原先卷在開卷機105的片狀的鋁素材104經過安裝在工程封閉室101內部的上部電極102與下部電極103之間，連續卷繞在復卷機107上是與實驗1相同。
在上述狀態下，通過氣體注入管111以1000sccm∶2000sccm注入預加熱的HMDSO和He氣體的混合氣體來使封閉室101的內部溫度達到120～150度之間的同時向電極102與素材104供給1100V-1300V范圍的電壓時，在上，下部電極102、103與素材104之間形成等離子體而在連續移動的素材104表面連續形成具有耐腐蝕性的聚合物薄膜。
上述He(氦)氣體之外還可以使用Ar(氬)氣體或O2(氧)氣體。
在上述實驗例中之所以把封閉室101的內部溫度控制在120～150度范圍是因為當溫度在80度以下時，HMDSO在注入管或封閉室內部凝固而未能得到理想的鍍覆效果，當溫度在180度以上時，鋁素材被硬化，工程氣體變稀薄而存在內部污染等問題。因此，把封閉室101的內部溫度控制在80～180度之間范圍，最好是在120～150度之間的范圍內穩定地作業為宜。
還有，在上述實驗中的電源是舉例說明使用利用直流電源供給機114的DC直流電壓，但是也可以具備作為無源電極的素材和有源電極，產生利用RF發生器的RF等離子體放電來進行鍍覆作業。只是利用RF等離子體放電來進行鍍覆相比，利用DC等離子體放電來進行鍍覆時能夠得到高密度的鍍覆薄膜。
圖2是以EIS(ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY-電化學阻抗頻譜)方法測定以往鍍鉻的素材與通過本發明的各個實驗來鍍覆耐腐蝕性薄膜的素材的表面電阻值的結果，X軸是表示頻率，并為了找出腐蝕測定中EIS值敏感對應的范圍而選擇某個特定頻率，Y軸是表示電阻抗的絕對值。
如圖所示，鍍鉻的素材的測定阻抗值是103數量級左右的反面，通過各個實驗來制作的樣品中，只是預加熱HMDSO后注入時阻抗值是107數量級，預加熱HMDSO和He氣體后注入時阻抗值是108數量級左右。在這里，阻抗值越高，意味著耐腐蝕性越強，從而可以確認通過本發明的耐腐蝕處理方法能大大提高素材的耐腐蝕性。
權利要求
1.一種利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法在制冷空調用金屬素材的表面形成耐腐蝕薄膜的方法中，提供在封閉室內部放置作為陰極的電極的同時放置作為陽極的素材，并維持上述封閉室的內部壓力為一定的真空狀態，向封閉室內部以1000sccm∶2000sccm注入預加熱的HMDSO來使封閉室的內部溫度達到80～180度之間，并向上述陰極與陽極供給1100V-1300V范圍的DC電壓來從混合氣體得到等離子體，混合氣體被其等離子體激勵而在金屬素材的表面形成具有耐腐蝕性的高分子聚合物薄膜。
2.根據權利要求1所述的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法其特征是上述耐腐蝕薄膜的形成是在經過工程封閉室的素材表面連續形成。
3.根據權利要求1所述的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法其特征是把作為上述無源電極的素材和有源電極設置在封閉室的內部，并通過向其各自電極供給RF功率時發生的RF等離子體放電來在素材表面鍍覆耐腐蝕性薄膜。
4.一種利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法其特征是在制冷空調用金屬素材的表面形成耐腐蝕薄膜的方法中，提供在封閉室內部放置作為陰極的電極的同時放置作為陽極的素材，并維持上述封閉室的內部壓力為一定的真空狀態，向封閉室內部以1000sccm∶2000sccm注入預加熱的HMDSO和He氣體的混合氣體來使封閉室的內部溫度達到80～180度之間，并向上述陰極與陽極供給1100V-1300V范圍的DC電壓來從混合氣體得到等離子體，混合氣體被其等離子體激勵而在金屬素材的表面形成具有耐腐蝕性的高分子聚合物薄膜。
5.根據權利要求4所述的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法其特征是上述耐腐蝕薄膜的形成是在經過工程封閉室的素材表面連續形成。
6.根據權利要求4所述的利用等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法其特征是把作為上述無源電極的素材和有源電極設置在封閉室的內部，并通過向其各自電極供給RF功率時發生的RF等離子體放電來在素材表面鍍覆耐腐蝕性薄膜。
全文摘要
本發明涉及等離子體的金屬的耐腐蝕處理方法，它是連接電線使安裝在封閉室101內部的電極102、103作為陰極，使素材104作為陽極，卷在開卷機105上的片狀鋁素材104向工程封閉室101的內部供給，被供給的素材104經過工程封閉室101后連續卷在復卷機107的狀態下，向封閉室101的內部注入預加熱的HMDSO或混合HMDSO(六甲基二硅醚)和He(氦)氣體的混合氣體，并把封閉室101的內部溫度調整為120～150攝氏度之間的同時向素材104和電極102、103供給DC(直流)電壓時，在素材104與電極102、103之間形成等離子體，并在素材104的表面形成耐腐蝕性出色的耐腐蝕性聚合物薄膜。
文檔編號C23C14/12GK1754979SQ20041007221
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月27日 優先權日2004年9月27日
發明者吳正根, 趙天秀, 李玄旭 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司