鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法及鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體制備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法，及實(shí)施該制備方法的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的的日益迅猛，人工電子智能產(chǎn)品的大面積普及。在汽車，家用電器制品，工業(yè)機(jī)器，電子3C產(chǎn)品領(lǐng)域的多樣化。此類領(lǐng)域的需求也大踏步提高，在各零部件的加工制造中，其精密和技術(shù)等要求也相應(yīng)提高，且要求金屬和樹(shù)脂的一體化成型技術(shù)也隨之增加，而傳統(tǒng)的金屬與塑膠結(jié)合成型技術(shù)采用粘合劑在常溫和加熱的環(huán)境將金屬和樹(shù)脂結(jié)合在一起。采用上述方法得到的金屬，樹(shù)脂結(jié)合體應(yīng)用受到限制，結(jié)合力差，無(wú)法滿足產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，且此類采用粘合劑取得的金屬樹(shù)脂結(jié)合體，耐酸耐堿性能差，無(wú)法進(jìn)行陽(yáng)極氧化等化學(xué)表面處理。一直以來(lái)，人們?cè)诓粩嗟难绣掣邚?qiáng)度，高結(jié)合力的金屬與樹(shù)脂結(jié)合體的方法。
[0003]本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)研宄提出了納米加工處理技術(shù)，納米加工處理技術(shù)(NMT)就是金屬與塑膠一體化結(jié)合技術(shù)，其通過(guò)將金屬表面納米化處理，讓塑膠直接在金屬表面上射出成型，使金屬與塑膠可以一體化成型。對(duì)于金屬與塑膠的有效結(jié)合，納米成型技術(shù)是一種最好的方式方法，并能取代目前常用的嵌入射出或鋅鋁、鎂鋁壓鑄件，可以提供一種具有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)、高性能的金塑一體化產(chǎn)品。與膠合技術(shù)相比，NMT技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，例如:減少產(chǎn)品的整體重量、強(qiáng)度優(yōu)異、加工效率高等。NMT技術(shù)應(yīng)用范圍涵蓋車輛、IT設(shè)備及3C產(chǎn)品，可以讓產(chǎn)品朝更輕薄、更微型的方向發(fā)展。
[0004]而隨著制造工業(yè)的不斷發(fā)展，目前現(xiàn)有公開(kāi)了鋁合金和樹(shù)脂結(jié)合一體化成型技術(shù)，更多的是通過(guò)高濃度的酸、堿溶液在鋁合金工件表面腐蝕出納米級(jí)的微孔，采用注塑成型使樹(shù)脂顆粒進(jìn)入這些納米微孔中，達(dá)到鋁合金和樹(shù)脂一體化的產(chǎn)品。而通過(guò)此類酸、堿物質(zhì)腐蝕出的納米微孔技術(shù)，在鋁合金表面形成的孔洞太小，樹(shù)脂顆粒難以直接、有效的金屬納米孔洞中，從而使鋁合金和樹(shù)脂的結(jié)合力較差，即抗拉伸性能較差。并且高濃度的酸、堿性溶液所產(chǎn)生的廢水、廢液對(duì)環(huán)境的污染較大，且不利于安全生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本項(xiàng)發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)行技術(shù)不足，提供一種鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法，將鋁合金基材的前處理產(chǎn)生的強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物循環(huán)再用于腐蝕鋁合金基材含有納米微孔的氧化膜層，得到孔徑更大的腐蝕孔，利于與樹(shù)脂組合物結(jié)合成結(jié)合力更強(qiáng)的一體化的產(chǎn)品，且有效的解決酸、堿溶液在生產(chǎn)的中所產(chǎn)生的廢水、廢液對(duì)環(huán)境的污染的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明還提供一種用來(lái)實(shí)施該制備方法的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體。
[0007]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟:
[0009]SI，將經(jīng)過(guò)前處理的鋁合金基材通過(guò)陽(yáng)極氧化得到表面含有納米微孔的氧化膜層的鋁合金基材；在前處理時(shí)，在堿蝕槽中產(chǎn)生強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物；
[0010]S2，將步驟SI前處理過(guò)程中堿蝕槽產(chǎn)生的強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物與一氧化副槽相聯(lián)接并使強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物流入到氧化副槽中，在氧化副槽中添加的醋酸鈉溶液形成混合溶液；
[0011]S3，將步驟SI得到的含有納米微孔的氧化膜層的鋁合金基材，放置于步驟S2形成的混合溶液中，使其對(duì)鋁合金基材進(jìn)一步腐蝕，得到腐蝕納米微孔后的鋁合金基材，該鋁合金基材表面形成腐蝕孔；
[0012]進(jìn)一步，所述鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法還包括以下步驟:
[0013]S4，在步驟S3得到鋁合金表面納米微孔腐蝕后的鋁合金基材的表面注塑樹(shù)脂層，得到鋁合金與樹(shù)脂結(jié)合體；
[0014]S5，將步驟S4所得到的鋁合金與樹(shù)脂結(jié)合體進(jìn)行回火，得到鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體。
[0015]進(jìn)一步，步驟SI中，所述前處理包括以下處理步驟:除油、水洗、中和、水洗、堿蝕、水洗、中和、水洗，其中，堿蝕為將鋁合金基材浸泡在氫氧化鈉溶液中，得到偏鋁酸鈉的強(qiáng)堿性廢水沉積物和氫氧化鈉的強(qiáng)堿性廢液。
[0016]進(jìn)一步，步驟S2中，所述混合溶液的pH值為9.5?12.5的堿性溶液。
[0017]進(jìn)一步，步驟S3中，將步驟SI所得含有具有納米微孔的氧化膜層的鋁合金基材多次浸入混合溶液中，每次浸漬的時(shí)間為20-70min，每次浸漬后用水洗凈。
[0018]所述浸入的次數(shù)為3到8次。
[0019]所述納米微孔的孔徑為lO-lOOnm，所述腐蝕納米微孔后的鋁合金基材的孔徑為200nm-1800nm,所述氧化膜層的厚度為l_4um。
[0020]一種實(shí)施上述鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體，包括鋁合金基材及樹(shù)脂層，形成所述樹(shù)脂層的樹(shù)脂組合物填充于腐蝕納米微孔后的鋁合金基材中；用強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物與醋酸鈉溶液形成混合溶液腐蝕鋁合金基材的納米微孔。
[0021]所述鋁合金基材與樹(shù)脂層的結(jié)合強(qiáng)度為11?15MPa。
[0022]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明針對(duì)以往樹(shù)脂結(jié)合體應(yīng)用受到限制，結(jié)合力差，無(wú)法滿足產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，且此類采用粘合劑取得的金屬樹(shù)脂結(jié)合體，耐酸耐堿性能差，無(wú)法進(jìn)行陽(yáng)極氧化等化學(xué)表面處理等問(wèn)題，采用多次腐蝕納米微孔形成孔徑較大的腐蝕孔，制備得到高結(jié)合力，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體；采用化學(xué)回收工藝，將鋁合金基材的前處理時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物與醋酸鈉溶液混合對(duì)表面含有納米微孔的氧化膜層的鋁合金基材進(jìn)行多次腐蝕，使得制備過(guò)程環(huán)保無(wú)污染，利于工業(yè)化生產(chǎn)和環(huán)境的保護(hù)。
[0023]將步驟SI前處理的堿蝕步驟中所產(chǎn)生的強(qiáng)堿性廢液和強(qiáng)堿性廢水沉積物導(dǎo)入到氧化副槽中進(jìn)行循環(huán)利用，采用同融入水的強(qiáng)堿性沉積水溶液和偏弱堿性的水溶液混合，使其得到腐蝕納米微孔的堿性溶液，這樣循環(huán)利用的環(huán)保工藝條件，使其得到更環(huán)保，更經(jīng)濟(jì)的量產(chǎn)條件。
[0024]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本實(shí)施例的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法的流暢示意圖；
[0026]圖2為本實(shí)施例的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法的生產(chǎn)線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例，參見(jiàn)圖1、圖2，本實(shí)施例提供的鋁合金樹(shù)脂復(fù)合體的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟:
[0028]SI，將鋁合金基材經(jīng)過(guò)除油、水洗、中和、水洗、堿蝕、水洗、中和、水洗的前處理，經(jīng)過(guò)前處理的鋁合金基材通過(guò)陽(yáng)極氧化得到表面含有納米微孔的氧化膜層的鋁合金基材；在前處理時(shí)，堿