專利名稱：鋁制品及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種鋁制品及其制備方法。
背景技術：
鋁及鋁合金因其質輕以及優良的機械加工性能，使得鋁及鋁合金被廣泛地應用于各種家用電器、汽車、電子產品的外殼。為了獲得較好的外觀效果，通常通過陽極氧化、電泳涂裝、噴漆等表面裝飾處理在鋁或鋁合金產品表面形成某種顏色的裝飾層，然而，經上述處理獲得的裝飾層的顏色通常是固定不變的，缺乏變化和多樣性。隨著消費水平的提高，這種外觀已經不能滿足消費者對這些產品的外觀追求。
發明內容
有鑒于此，有必要提供一種顏色多變、具有較佳裝飾效果的鋁制品。另外，有必要提供一種上述鋁制品的制備方法。一種鋁制品，包括鋁基體及形成于該鋁基體上的無色透明真空鍍膜層，該鋁基體包括經化學蝕刻形成的多孔表面，該多孔表面分布有多個納米孔，所述納米孔的深度分布在20 300nm范圍內，該真空鍍膜層形成于該多孔表面上。一種鋁制品的制備方法，包括如下步驟提供鋁基體；化學蝕刻處理，以使該鋁基體形成多孔表面，該多孔表面分布有多個納米孔，所述納米孔的深度分布在20 300nm范圍內，孔徑分布在30 250nm范圍內；真空鍍膜處理，以于該多孔表面形成一層無色透明的真空鍍膜層。相較于現有技術，上述鋁制品先通過化學蝕刻處理在該鋁基體上形成多孔表面， 再通過真空鍍膜方法于該多孔表面形成該無色透明的真空鍍膜層。由于多孔表面分布有所述納米孔，使該真空鍍膜層在不同的位置具有不同的厚度，即真空鍍膜層于所述納米孔處的厚度大于未形成納米孔處的厚度。在光的照射下，不同厚度的真空鍍膜層對光線的反射與折射的光程差不同，因此不同位置處的真空鍍膜層可形成不同顏色的干涉光，使得同一鋁制品表面呈現多種顏色，具有較佳的裝飾效果。該鋁制品的制備方法工藝簡單。
圖1為本發明較佳實施例的鋁制品的剖視示意圖。主要元件符號說明鋁制品100鋁基體10多孔表面12納米孔122
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真空鍍膜層30
具體實施例方式請參閱圖1，本發明較佳實施例的鋁制品100包括鋁基體10及形成于鋁基體10上的一層無色透明的真空鍍膜層30。鋁基體10的材料為純鋁或鋁合金。鋁基體10包括經化學蝕刻形成的多孔表面12，該多孔表面12上分布有多個納米孔122。所述納米孔122的孔徑分布在30 250nm范圍內，較佳為30 150nm。納米孔 122的深度分布在20 300nm范圍內，較佳為20 lOOnm。該真空鍍膜層30形成于鋁基體10的多孔表面12上。由于多孔表面12分布有所述納米孔122，真空鍍膜層30將所述納米孔122部分或完全填充，使真空鍍膜層30在不同的位置具有不同的厚度，即真空鍍膜層30對應于納米孔122位置的厚度大于未形成納米孔 122位置的厚度。真空鍍膜層30可以由金屬、金屬氧化物或非金屬氧化物形成，其中金屬可以為鈦、鉻、鋁、鋅及鋯等，金屬氧化物可以為鈦、鉻、鋁、鋅及鋯的氧化物，非金屬氧化物可以為二氧化硅。當真空鍍膜層30由所述金屬形成時，其厚度在50 150nm范圍內，其厚度為150nm以下時，真空鍍膜層30接近無色透明，超過150nm時，真空鍍膜層30自身的顏色在肉眼觀察下開始變得較為明顯。當真空鍍膜層30由所述金屬氧化物或非金屬氧化物形成時，其厚度在50nm至2 μ m范圍內。上述鋁制品100在形成該真空鍍膜層30前，具有多孔表面12的鋁基體10為鋁材原色。當多孔表面12形成該真空鍍膜層30后，由于多孔表面12分布有所述納米孔122，使真空鍍膜層30在不同的位置具有不同的厚度，即真空鍍膜層30于納米孔122處的厚度大于未形成納米孔122處的厚度。在光的照射下，不同厚度的真空鍍膜層30對光線的反射與折射的光程差不同，因此不同位置處的真空鍍膜層30可形成不同顏色的干涉光，使得同一鋁制品100表面呈現多種顏色。上述鋁制品100的制備方法，包括如下步驟首先，提供該鋁基體10。對鋁基體10進行預處理。預處理包括對鋁基體10除油及化學拋光。其中，所述除油步驟可以用丙酮清洗大約5分鐘后，于乙醇中超聲振動大約30min，然后用水清洗。所述化學拋光所用拋光液可以用體積比為8 1 1的磷酸(質量濃度為85%)、硝酸和水的混合溶液，拋光時拋光液溫度在70 80°C之間，拋光時間大約為5分鐘。對經上述預處理的鋁基體10進行化學蝕刻處理，以在鋁基體10上形成所述多孔表面12。該化學蝕刻處理的條件為以含20 50g/L三氯化鐵和4. 2 5. 4mol/L鹽酸的水溶液為蝕刻液，蝕刻液溫度為20 40°C，蝕刻時間為3 15秒，蝕刻過程中可對蝕刻液進行攪拌。經上述化學蝕刻處理形成的多孔表面12形成所述多個納米孔122。對經化學蝕刻的鋁基體10進行真空鍍膜處理，以在該多孔表面12形成該無色透明的真空鍍膜層30。該真空鍍膜方法可采用濺鍍、蒸鍍或離子鍍。該步驟具體工藝可采用相應方法的常規鍍膜工藝，鍍膜過程中通過控制鍍膜時間來控制真空鍍膜層30的厚度在所述范圍內，以保證該真空鍍膜層30為無色透明。上述鋁制品的制備方法在形成無色透明的真空鍍膜層30前，先通過化學蝕刻處理在鋁基體10表面形成多孔表面12，由于多孔表面12分布有所述納米孔122，使真空鍍膜層30在不同的位置具有不同的厚度，在光的照射下，不同厚度的真空鍍膜層30對光線的折射與反射產生的光程差不同，不同的光程差可產生不同顏色的干涉光。因此，不同位置處的真空鍍膜層30能產生不同顏色的干涉光，使得同一鋁制品呈現多種顏色，具有較佳的裝飾效果。該鋁制品的制備方法工藝簡單。
權利要求
1.一種鋁制品，包括鋁基體及形成于該鋁基體上的無色透明真空鍍膜層，其特征在于 該鋁基體包括經化學蝕刻形成的多孔表面，該多孔表面分布有多個納米孔，所述納米孔的深度分布在20 300nm范圍內，該真空鍍膜層形成于該多孔表面上。
2.如權利要求1所述的鋁制品，其特征在于所述納米孔的孔徑分布在30 250nm范圍內。
3.如權利要求1所述的鋁制品，其特征在于該真空鍍膜層由金屬形成。
4.如權利要求3所述的鋁制品，其特征在于所述金屬為鈦、鉻、鋁、鋅及鋯中的一種。
5.如權利要求3所述的鋁制品，其特征在于所述真空鍍膜層的厚度為50 150nm。
6.如權利要求1所述的鋁制品，其特征在于所述真空鍍膜層由金屬氧化物或者二氧化硅形成。
7.如權利要求6所述的鋁制品，其特征在于所述金屬氧化物為鉻、鋁、鋅及鋯的氧化物中的一種。
8.如權利要求6所述的鋁制品，其特征在于所述真空鍍膜層的厚度為50nm至2μm。
9.一種鋁制品的制備方法，包括如下步驟提供鋁基體；化學蝕刻處理，以使該鋁基體形成多孔表面，該多孔表面分布有多個納米孔，所述納米孔的深度分布在20 300nm范圍內，孔徑分布在30 250nm范圍內；真空鍍膜處理，以于該多孔表面形成一層無色透明的真空鍍膜層。
10.如權利要求9所述的鋁制品的制備方法，其特征在于所述真空鍍膜為蒸鍍、濺鍍及離子鍍中的一種。
11.如權利要求9所述的鋁制品的制備方法，其特征在于所述化學蝕刻是以含20 50g/L三氯化鐵和4. 2 5. 4mol/L鹽酸的水溶液為蝕刻液，蝕刻液溫度為20 40°C，蝕刻時間為3 15秒。
12.如權利要求9所述的鋁制品的制備方法，其特征在于該鋁制品的制備方法還包括在所述化學蝕刻處理前，對鋁基體進行預處理的步驟，該預處理包括對鋁基體除油及化學拋光。
13.如權利要求9所述的鋁制品的制備方法，其特征在于該真空鍍膜層由金屬形成， 真空鍍膜層的厚度為50nm 150nm。
14.如權利要求9所述的鋁制品的制備方法，其特征在于該真空鍍膜層由所述真空鍍膜層由金屬氧化物或者二氧化硅形成，真空鍍膜層的厚度為50nm 2μπι。
全文摘要
本發明提供一種鋁制品，包括鋁基體及形成于該鋁基體上的無色透明真空鍍膜層，該鋁基體包括經化學蝕刻形成的多孔表面，該多孔表面分布有多個納米孔，所述納米孔的深度分布在20～300nm范圍內，該真空鍍膜層形成于該多孔表面上。該鋁制品表面呈現多種顏色。本發明還提供一種上述鋁制品的制備方法。
文檔編號C23F1/20GK102480879SQ20101056155
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者張新倍, 徐華陽, 蔣煥梧, 陳文榮, 陳正士 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司