用于表面处理的电解液和钛铝复合材料的表面处理工艺的制作方法

本申请涉及表面处理，尤其涉及一种用于表面处理的电解液以及一种应用所述电解液的钛铝复合材料的表面处理工艺。

背景技术：

1、在金属复合材料蚀刻领域，因各金属的导电能力不同，且金属之间存在电位差，在同时蚀刻两种金属材料时，会导致其中一种金属成孔时，另一种金属发生严重的腐蚀而致其结构破坏，从而导致整个金属制品被破坏。为克服上述弊端，目前通常通过两步法对金属复合材料中的两种金属进行分步处理，然而，上述方法效率较低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提出一种用于表面处理的电解液以及一种应用所述电解液的钛铝复合材料的表面处理工艺，通过使用上述电解液对钛铝复合材料进行表面处理有利于提升效率并提升后续钛铝复合材料与塑胶件的结合强度。

2、本申请的第一方面提供一种用于表面处理的电解液，用于蚀刻金属形成孔洞。所述电解液包括无机酸、有机酸、氟化物、铵盐、多元醇和络合剂，所述电解液的电导率为1ms/cm至1.5m/cm。

3、利用上述电解液对钛铝复合材料进行电化学处理时，所述电解液能够同时对钛合金和铝合金进行蚀刻分别形成形貌良好的孔洞，有利于避免其中一金属蚀刻过度的情形。

4、基于上述第一表面，在一些可能的实施方式中，在所述电解液中，按质量百分含量计，所述氟化物的含量为0.1％至0.5％。

5、基于上述第一表面，在一些可能的实施方式中，在所述电解液中，按质量百分含量计，所述无机酸的含量为1％至10％，所述有机酸的含量为0.1％至1％，所述铵盐的含量为0.1％至0.5％，所述多元醇的含量为50％至90％，所述络合剂的含量为0.1％至1％。

6、基于上述第一表面，在一些可能的实施方式中，所述无机酸包括硫酸、磷酸、盐酸中的至少一种，所述有机酸包括草酸、蚁酸、酒石酸、柠檬酸、磺酸、植酸、乳酸、乙酸中的至少一种，所述氟化物包括氟化铵、氟化钠、氟化钾中的至少一种，所述铵盐包括硫酸铵、硝酸铵、氟化铵、氯化铵中的至少一种，所述多元醇包括乙二醇、丙二醇、丙三醇中的至少一种，所述络合剂包括乙二胺四乙酸、柠檬酸盐、氨基酸、正磷酸盐、焦磷酸盐中的至少一种。

7、基于上述第一表面，在一些可能的实施方式中，所述电解液还包括水，用以调节所述电解液的电导率。

8、本申请第二方面提供一种钛铝复合材料的表面处理工艺，所述钛铝复合材料包括钛合金和铝合金，其包括以下步骤：将所述钛铝复合材料进行前处理；将钛铝复合材料作为阳极置于如上所述的电解液中并同时在所述钛合金及所述铝合金进行电化学处理直至在所述钛合金及所述铝合金表面均形成多个纳米级孔洞；其中，所述电化学处理的电压为25v至60v，所述电化学处理的时间为30min至60min，所述电化学处理的温度为20℃至50℃，所述纳米级孔洞孔径为30nm至70nm。

9、上述钛铝复合材料的表面处理工艺中，所述电解液能够一次性同时对钛合金和铝合金进行蚀刻并在两种材料表面形成尺寸大小相近且均匀、具有一定深度及密度的纳米级孔洞，有效避免了其中一金属蚀刻过度的情形，从而有利于后续采用多种类型塑料于这些纳米级孔洞中进行进一步注塑。

10、基于上述第二表面，在一些可能的实施方式中，所述前处理步骤：对所述钛铝复合材料进行脱脂处理。

11、基于上述第二表面，在一些可能的实施方式中，所述脱脂处理具体包括：将所述钛铝复合材料置于55±5℃且ph值为8至10的碱性溶液中浸泡3min至5min。

12、基于上述第二表面，在一些可能的实施方式中，所述前处理步骤还包括在所述脱脂处理后对所述钛铝复合材料进行预处理，所述预处理包括：将所述钛铝复合材料置于75℃至85℃且浓度为300g/l至1000g/l的硫酸溶液中浸泡5min至15min。

13、基于上述第二表面，在一些可能的实施方式中，在将所述钛铝复合材料置于所述电解液之后，还包括：将所述钛铝复合材料水洗后置于体积百分含量为30±5％的硝酸溶液中浸泡1min至2min。

技术特征：

1.一种用于表面处理的电解液，用于蚀刻金属形成孔洞，其特征在于，包括无机酸、有机酸、氟化物、铵盐、多元醇和络合剂，所述电解液的电导率为1ms/cm至1.5ms/cm。

2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，在所述电解液中，按质量百分含量计，所述氟化物的含量为0.1％至0.5％。

3.如权利要求2所述的电解液，其特征在于，在所述电解液中，按质量百分含量计，所述无机酸的含量为1％至10％，所述有机酸的含量为0.1％至1％，所述铵盐的含量为0.1％至0.5％，所述多元醇的含量为50％至90％，所述络合剂的含量为0.1％至1％。

4.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述无机酸包括硫酸、磷酸、盐酸中的至少一种，所述有机酸包括草酸、蚁酸、酒石酸、柠檬酸、磺酸、植酸、乳酸、乙酸中的至少一种，所述氟化物包括氟化铵、氟化钠、氟化钾中的至少一种，所述铵盐包括硫酸铵、硝酸铵、氟化铵、氯化铵中的至少一种，所述多元醇包括乙二醇、丙二醇、丙三醇中的至少一种，所述络合剂包括乙二胺四乙酸、柠檬酸盐、氨基酸、正磷酸盐、焦磷酸盐中的至少一种。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液还包括水，用以调节所述电解液的电导率。

6.一种钛铝复合材料的表面处理工艺，所述钛铝复合材料包括钛合金和铝合金，其包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的钛铝复合材料的表面处理工艺，其特征在于，所述前处理步骤包括：

8.如权利要求7所述的钛铝复合材料的表面处理工艺，其特征在于，所述脱脂处理具体包括：

9.如权利要求7所述的钛铝复合材料的表面处理工艺，其特征在于，所述前处理步骤还包括在所述脱脂处理后对所述钛铝复合材料进行预处理，所述预处理包括：

10.如权利要求9所述的钛铝复合材料的表面处理工艺，其特征在于，在将所述钛铝复合材料置于所述电解液之后，还包括：将所述钛铝复合材料水洗后置于体积百分含量为30±5％的硝酸溶液中浸泡1min至2min。

技术总结本申请涉及表面处理技术领域，具体提供一种用于表面处理的电解液，用于蚀刻金属形成孔洞。所述电解液包括无机酸、有机酸、氟化物、铵盐、多元醇和络合剂，所述电解液的电导率为1mS/cm至1.5mS/cm。利用本申请的上述电解液对钛铝复合材料进行表面处理时能够一次性同时对钛合金和铝合金进行蚀刻并在两种材料表面形成尺寸大小相近且均匀、具有一定深度及密度的纳米级孔洞，有效避免了其中一金属蚀刻过度的情形。本申请还提供一种应用所述电解液的钛铝复合材料的表面处理工艺。技术研发人员：王璐瑶,王庆瑞,袁稳芳,金伟华,桑景平受保护的技术使用者：富联裕展科技（深圳）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17