金屬基體表面處理方法及其制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金屬基體表面處理方法，其包括如下步驟：提供一金屬基體；采用真空鍍膜的方式，在該金屬基體上依次形成第一顏色層和第二顏色層，該第一顏色層為碳化鈦層或氮化鈦層，該第二顏色層為碳化鉻層或氮化鉻層，該第一顏色層與該第二顏色層呈現(xiàn)出不同的顏色；于該第二顏色層上形成一感光油墨層；采用曝光顯影處理，使所述感光油墨層的部分區(qū)域形成一硬化層；采用電化學(xué)蝕刻處理，使第二顏色層形成至少一貫通第二顏色層的凹部，并使該第一顏色層對應(yīng)所述凹部區(qū)域的表面形成氧化鈦層；用以進(jìn)行所述電化學(xué)蝕刻處理的處理液為含有高錳酸鉀、硫酸的水溶液或氫氧化鈉溶液。本發(fā)明還提供了一種經(jīng)上述金屬基體表面處理方法制得的制品。
【專利說明】金屬基體表面處理方法及其制品【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬基體表面處理方法及其制品。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)，通常采用如下方法在金屬基體表面制作具有雙色效果的裝飾性圖案:先通過真空鍍膜的方式，依次在金屬基體表面形成一第一顏色層及第二顏色層，該第二顏色層的顏色不同于第一顏色層；采用菲林或油墨對第二顏色層部分區(qū)域進(jìn)行遮蔽；采用化學(xué)蝕刻的方式，去除未被遮蔽的第二顏色層，使部分第一顏色層裸露出來。該化學(xué)蝕刻處理所采用的蝕刻液的主要成分為高錳酸鉀和硫酸。由于蝕刻液濃度過大時，反應(yīng)速度較快，第二顏色層及第一顏色層均被蝕刻去除；而蝕刻液濃度過小時，蝕刻液對第二顏色層及第一顏色層均沒有蝕刻作用。上述兩種情況均難以使金屬基體表面呈現(xiàn)較佳的雙色效果。另外，即使將蝕刻液調(diào)整為合適的濃度，在完成對第二顏色層的蝕刻至將金屬基體從蝕刻液中取出的這段時間內(nèi)，停留在金屬基體上的蝕刻液將發(fā)生側(cè)蝕，使第一顏色層被蝕刻，如此將降低預(yù)計形成于金屬基體表面的圖案的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于此，本發(fā)明提供一種可解決上述問題的金屬基體表面處理方法。
[0004]另外，還提供一種經(jīng)上述金屬基體表面處理方法制得的制品。
[0005]一種金屬基體表面處理方法，其包括如下步驟:
提供一金屬基體；
采用真空鍍膜的方式，在該金屬基體上依次形成第一顏色層和第二顏色層，該第一顏色層為碳化鈦層或氮化鈦層，該第二顏色層為碳化鉻層或氮化鉻層，該第一顏色層與該第二顏色層呈現(xiàn)出不同的顏色；
于該第二顏色層上形成一感光油墨層；
采用曝光顯影處理，使所述感光油墨層的部分區(qū)域形成一硬化層；
采用電化學(xué)蝕刻處理，去除未被硬化層覆蓋的區(qū)域的第二顏色層，使第二顏色層形成至少一貫通第二顏色層的凹部，并使該第一顏色層對應(yīng)所述凹部區(qū)域的表面形成氧化鈦層；用以進(jìn)行所述電化學(xué)蝕刻處理的處理液為含有高錳酸鉀、硫酸的水溶液或氫氧化鈉溶液，當(dāng)蝕刻液為含有高錳酸鉀、硫酸的水溶液時，通過蝕刻液的電流密度為3飛A/dm 2，處理時間為6~9min ;當(dāng)蝕刻液為氫氧化鈉溶液時，通過蝕刻液的電流密度為f3A/dm 2，處理時間為I~2min ；
去除所述硬化層。
[0006]一種制品，包括金屬基體、依次形成于金屬基體上的第一顏色層和第二顏色層，該第一顏色層為碳化鈦層或氮化鈦層，該第二顏色層為碳化鉻層或氮化鉻層，該第一顏色層與該第二顏色層呈現(xiàn)出不同的顏色；第二顏色層形成至少一貫通的凹部，該第一顏色層對應(yīng)所述凹部區(qū)域的表面形成有氧化鈦層。[0007]本發(fā)明采用電化學(xué)蝕刻處理，通過控制電流密度和處理時間，使未被硬化層所覆蓋的第二顏色層被蝕刻去除，裸露出部分第一顏色層，并可在該第一顏色層裸露的表面形成氧化鈦層，避免第一顏色層被蝕刻液侵蝕，因而可使所述制品同時呈現(xiàn)出第一顏色層的顏色及第二顏色層的顏色。該制品的制備方法簡單，精度高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明較佳實施例的金屬基體表面形成有第一顏色層、第二顏色層及感光油墨層的剖視示意圖。
[0009]圖2為圖1所述金屬基體表面形成有硬化層和可溶解層的示意圖。
[0010]圖3為圖2所述金屬基體去除所述可溶解層的示意圖。
[0011]圖4為圖3所述金屬基體表面形成有凹部的示意圖。
[0012]圖5為本發(fā)明一較佳實施例的制品的示意圖。
[0013]圖6是本發(fā)明一較佳實施例真空鍍膜機的示意圖。
[0014]主要元件符號說明
【權(quán)利要求】
1.一種金屬基體表面處理方法，其包括如下步驟: 提供一金屬基體； 采用真空鍍膜的方式，在該金屬基體上依次形成第一顏色層和第二顏色層，該第一顏色層為碳化鈦層或氮化鈦層，該第二顏色層為碳化鉻層或氮化鉻層，該第一顏色層與該第二顏色層呈現(xiàn)出不同的顏色； 于該第二顏色層上形成一感光油墨層； 采用曝光顯影處理，使所述感光油墨層的部分區(qū)域形成一硬化層； 采用電化學(xué)蝕刻處理，去除未被硬化層覆蓋的區(qū)域的第二顏色層，使第二顏色層形成至少一貫通第二顏色層的凹部，并使該第一顏色層對應(yīng)所述凹部區(qū)域的表面形成氧化鈦層；用以進(jìn)行所述電化學(xué)蝕刻處理的處理液為含有高錳酸鉀、硫酸的水溶液或氫氧化鈉溶液，當(dāng)蝕刻液為含有高錳酸鉀、硫酸的水溶液時，通過蝕刻液的電流密度為3~5A/dm 2，處理時間為6~9min ;當(dāng)蝕刻液為氫氧化鈉溶液時，通過蝕刻液的電流密度為f3A/dm 2，處理時間為I~2min ； 去除所述硬化層。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:該含有高錳酸鉀、硫酸的水溶液中，高錳酸鉀的質(zhì)量百分含量為5~10%，硫酸的質(zhì)量百分含量為10-15%。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:該電化學(xué)蝕刻處理中，該蝕刻液的溫度為2(T30°C。
4.如權(quán)利要求1所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:該氫氧化鈉溶液的質(zhì)量百分含量為5~8%。
5.如權(quán)利要求4所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:該電化學(xué)蝕刻處理中，該氫氧化鈉溶液的溫度為2(T30°C。
6.如權(quán)利要求1所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:當(dāng)?shù)谝活伾珜訛樘蓟亴訒r，第一顏色層通過如下方式形成:以鈦靶為靶材，設(shè)置鈦靶的功率為flOkw ;以乙炔為反應(yīng)氣體，設(shè)置乙炔的流量為3(Tl20sCCm ;對金屬基體施加的偏壓為-10(T-120V，鍍膜溫度為10(Tl20°C，鍍膜時間為50~70min。
7.如權(quán)利要求1所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:當(dāng)?shù)诙伾珜訛樘蓟t層時，第二顏色層通過如下方式形成:以鉻靶為靶材，設(shè)置鉻靶的功率為flOkw ;以乙炔為反應(yīng)氣體，設(shè)置乙炔的流量為3(T60sCCm ;對金屬基體施加的偏壓為-10(T-120V，鍍膜溫度為10(Tl20°C，鍍膜時間為90~120min。
8.如權(quán)利要求1所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:該金屬基體表面處理方法還包括在形成該第一顏色層之前，在該金屬基體上形成襯底層的步驟，該襯底層為鈦層。
9.如權(quán)利要求1或8所述的金屬基體表面處理方法，其特征在于:該金屬基體表面處理方法還包括在形成該第二顏色層之前，在第一顏色層上形成結(jié)合層的步驟，該結(jié)合層為鉻層。
10.一種制品，包括金屬基體，其特征在于:該制品還包括依次形成于金屬基體上的第一顏色層和第二顏色層，該第一顏色層為碳化鈦層或氮化鈦層，該第二顏色層為碳化鉻層或氮化鉻層，該第一顏色層與該第二顏色層呈現(xiàn)出不同的顏色；第二顏色層形成至少一貫通的凹部，該第一顏色層對應(yīng)所述凹部區(qū)域的表面形成有氧化鈦層。
11.如權(quán)利要求10所述的制品，其特征在于:該氧化鈦層的厚度為 3ηπι。
12.如權(quán)利要求11所述的制品，其特征在于:該氧化鈦層表面的粗糙度Ra為0.1-0.3 μ m。
13.如權(quán)利要求10所述的制品，其特征在于:該氧化鈦層呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIELAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于28至35, a*坐標(biāo)介于-1至2, b*坐標(biāo)介于-1至2。
14.如權(quán)利要求11所述的制品，其特征在于:該第一顏色層未形成有氧化鈦層的區(qū)域的厚度為0.8^1.1ym0
15.如權(quán)利要求11所述的制品，其特征在于:該第二顏色層的厚度為f1.2μπι。
16.如權(quán)利要求15所述的制品，其特征在于:當(dāng)?shù)诙伾珜訛樘蓟t層時，第二顏色層呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于68至75, a*坐標(biāo)介于O至3, b*坐標(biāo)介于O至3。
17.如權(quán)利要求10所述的制品，其特征在于:該凹部的深度為1. ?.4μπι0
18.如權(quán)利要求10所述的制品，其特征在于:該制品還包括形成于第一顏色層和第二顏色層之間的結(jié)合層，該結(jié)合層為鉻層。
19.如權(quán)利要求18所述的制品，其特征在于:該凹部貫穿所述第二顏色層及結(jié)合層。
【文檔編號】C23C14/34GK103540942SQ201210236889
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】丁亭, 曹達(dá)華 申請人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司