会员体验
专利管家(专利管理)
工作空间(专利管理)
风险监控(情报监控)
数据分析(专利分析)
侵权分析(诉讼无效)
联系我们
交流群
官方交流:
QQ群: 891211   
微信请扫码    >>>
现在联系顾问~
首页 / 专利库 / 电池与电池 / 电化学电池 / 阳极 / 阳极化和镀覆表面处理

阳极化和镀覆表面处理

阅读:628发布:2021-02-22

IPRDB可以提供阳极化和镀覆表面处理专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明公开了使用阳极化工艺和镀覆工艺对金属部件进行表面处理,以在所述金属部件的选择性区域上形成不同饰面的方法。所述不同饰面可以在装饰性外观(如颜色、光泽和纹理)和结构特性(如耐磨性)方面形成对比。,下面是阳极化和镀覆表面处理专利的具体信息内容。

1.一种方法,包括:

提供金属部件,所述金属部件包括第一表面区域和第二表面区域;

在所述第一表面区域上执行镀覆工艺;以及

在所述第二表面区域上执行阳极化工艺。

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述镀覆工艺在所述阳极化工艺之前或之后执行。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述金属部件具有表面,并且其中所述第一表面区域和所述第二表面区域形成所述表面的至少一部分。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述金属部件具有第一表面和第二表面,其中所述第一表面区域形成所述第一表面的至少一部分,并且其中所述第二表面区域形成所述第二表面的至少一部分。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述第一表面区域和所述第二表面区域彼此邻近。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中所述金属部件为修整的金属部件,其中在所述镀覆工艺和阳极化工艺之前,在所述第一表面区域和所述第二表面区域上执行修整工艺。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,还包括在执行所述镀覆工艺和阳极化工艺之前对所述金属部件执行修整工艺。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,还包括在执行所述镀覆工艺之前在所述第二表面区域上提供掩模。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,还包括在执行所述阳极化工艺之前在所述第一表面区域上提供掩模。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,还包括(i)在执行所述阳极化工艺之后对所述第二表面区域进行染色以及(ii)在执行所述阳极化工艺之后对所述第二表面区域进行密封中的至少一者。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,还包括在执行所述镀覆工艺和阳极化工艺之后对所述金属部件执行修整工艺。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其中所述镀覆工艺包括电镀工艺和无电镀工艺中的至少一者。

13.一种方法,包括:

提供金属部件;

执行(i)阳极化工艺和(ii)镀覆工艺中的一者,以在所述部件上形成第一修整层,其中所述第一修整层为通过所述(i)阳极化工艺形成的阳极化层或通过所述(ii)镀覆工艺形成的镀覆层;

移除所述部件的选择的表面区域处的所述第一修整层;

执行所述(i)阳极化工艺和所述(ii)镀覆工艺中的另一者,以在所选择的表面区域上形成第二修整层,其中所述第二修整层为通过所述(i)阳极化工艺形成的阳极化层或通过所述(ii)镀覆工艺形成的镀覆层。

14.根据权利要求13所述的方法,其中所述金属部件具有表面,其中所述第一表面区域和所述第二表面区域形成所述表面的至少一部分。

15.根据权利要求13或14所述的方法,其中所述金属部件具有第一表面和第二表面,其中所述第一表面区域形成所述第一表面的至少一部分,并且其中所述第二表面区域形成所述第二表面的至少一部分。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,其中所述第一表面区域和所述第二表面区域彼此邻近。

17.根据权利要求13至16中任一项所述的方法,其中所述金属部件为修整的金属部件,其中在执行所述镀覆工艺和阳极化工艺之前执行修整工艺。

18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法,还包括在执行所述镀覆工艺和阳极化工艺之前对所述金属部件执行修整工艺。

19.根据权利要求13至18中任一项所述的方法,还包括(i)在执行所述阳极化工艺之后对所述阳极化层进行染色以及(ii)在执行所述阳极化工艺之后对所述阳极化层进行密封中的至少一者。

20.根据权利要求13至19中任一项所述的方法,还包括在执行所述镀覆工艺和阳极化工艺之后对所述金属部件执行修整工艺。

21.根据权利要求13至20中任一项所述的方法,其中所述镀覆工艺包括电镀工艺和无电镀工艺中的至少一者。

22.一种根据权利要求1至12中任一项所述的方法制备的金属部件。

23.一种根据权利要求13至21中任一项所述的方法制备的金属部件。

说明书全文

阳极化和镀覆表面处理

技术领域

[0001] 本发明涉及用于制品的表面的处理以及具有经处理的表面的制品。更具体地讲,本发明涉及对金属制品的相同或不同表面执行阳极化处理和镀覆(如,电镀和无电镀)处理,并且还涉及具有经阳极化处理的表面区域和经镀覆的另一个表面区域的金属制品。

背景技术

[0002] 商业和消费行业中的许多产品都是金属制品,或者包含金属部件。可以通过任意数量的工艺对这些产品的金属表面进行处理以改变所述表面,从而获得期望的效果,即功能性、装饰性或两者兼具。此类表面处理的一个例子为阳极化。对金属表面进行阳极化处理使金属表面的一部分转变成金属氧化物,由此形成金属氧化物层。表面处理的另一个例子是镀覆。对金属表面进行镀覆涉及将一个或多个金属层沉积到表面上。阳极化的金属表面和镀覆的金属表面可提供增强的耐腐蚀性和耐磨性。此类特性对消费者而言是重要的,因为他们希望购买表面能经受日常使用时的正常磨损并且仍看起来崭新如初的产品。阳极化的金属表面和镀覆的金属表面还可用于获得期望的装饰性效果。例如,通过阳极化形成的金属氧化物层的多孔性可用于吸收染料,以赋予阳极化的金属表面颜色。可将镀覆的金属表面制成具有不同的饰面,使得经修整的表面可具有从暗沉不光滑的外观到光滑外观到明亮的抛光外观的外观。还一直需要用于对金属表面的处理,以形成耐用和美观的产品。

发明内容

[0003] 可以对金属部件或制品进行表面处理,以使其具有阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域。阳极化的表面区域和镀覆的表面区域可以是金属部件或制品的不同表面或相同表面的不同区域。例如,金属部件或制品的一个表面可具有阳极化的区域和镀覆的相邻区域。还例如,金属部件或制品的一个表面可具有阳极化的表面区域,并且另一个相邻的表面可具有镀覆的表面区域。阳极化的表面区域和镀覆的表面区域提供外观差异明显的不同饰面,并可以选择用于为金属部件或制品提供装饰性外观。例如,阳极化的表面区域的饰面相比于镀覆的表面区域的饰面可具有不同的光泽、纹理和/或颜色。阳极化的表面区域和镀覆的表面区域还可具有不同程度的耐刮性或耐磨性。
[0004] 从广义上讲,阳极化的表面区域和镀覆的表面区域是通过在金属部件或制品的一个表面区域上执行镀覆工艺以沉积金属镀覆层,并且在金属部件或制品的另一个表面区域上执行阳极化工艺而形成的。可以在阳极化工艺之前或之后执行镀覆工艺。在执行镀覆工艺时,可以遮蔽要执行阳极化工艺的区域。在执行阳极化工艺时,可以遮蔽要进行镀覆的区域。在执行镀覆工艺时,可以遮蔽阳极化的表面区域。在执行阳极化工艺时,可以遮蔽镀覆的表面区域。

附图说明

[0005] 并入本文中并形成本说明书的一部分的附图以举例的方式而不是以限制的方式对本发明进行了说明。附图连同本说明书还有助于解释本发明的原理并且使相关领域的技术人员能够制备和使用本发明。
[0006] 图1为根据本发明的一个实施例的用于对金属部件进行表面处理以获得阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域的示例性方法的流程图。
[0007] 图2为根据本发明的一个实施例的图1的方法中不同阶段处的金属部件的示意性横截面侧视图。
[0008] 图3为根据本发明的一个实施例的用于对金属部件进行表面处理以获得阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域的示例性方法。
[0009] 图4为根据本发明的一个实施例的用于对金属部件进行表面处理以获得阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域的示例性方法。
[0010] 图5为根据本发明的一个实施例的用于对金属部件进行表面处理以获得阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域的示例性方法。

具体实施方式

[0011] 本发明将结合附图进行描述,在附图中类似的附图标号是指类似的元件。虽然讨论了具体的构型和布置方式,但应当理解这样做只是为了进行示意性的说明。相关领域的技术人员将会认识到,可以在不脱离本发明精神和范围的情况下使用其他构型和布置方式。对于相关领域的技术人员而言将显而易见的是,本发明也可以用于多种其他应用。此外,为简洁起见,在整个本专利申请中,“金属部件”与“金属制品”可互换使用,并且在本文所用的“金属部件”应被视为与“金属制品”同义,并可以指独立式制品和/或其金属部件。
[0012] 可以对金属部件或制品进行表面处理,以使其具有阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域。阳极化的表面区域和镀覆的表面区域提供外观差异明显的不同饰面,并且可以选择成用于为金属部件或制品提供期望的装饰性外观。阳极化的表面区域和镀覆的表面区域还可具有不同程度的耐刮性或耐磨性。根据本文所介绍的实施例的阳极化和镀覆表面处理可应用于广泛的金属制品及其金属部件,包括例如电子元件,如用于电子设备的封装件、壳体、外壳或套壳;家用电器和炊具,如壶和锅;机动车部件;以及运动器材,如自行车。多种金属和金属合金可以形成根据本文所述的方法进行表面处理的金属制品或部件,包括但不限于铝、镁、钛和它们的合金。
[0013] 阳极化的表面区域的饰面相比于镀覆的表面区域的饰面可具有不同光泽、纹理和/或颜色。阳极化的表面区域和镀覆的表面区域可以是金属部件或制品的不同表面或相同表面的不同区域。在一些实施例中,金属部件或制品的一个表面可具有与镀覆的表面区域相邻的阳极化的表面区域。阳极化的表面区域可紧邻镀覆的表面区域,以便接触镀覆的表面区域,由此这两个区域一起形成部件的不间断表面。这样,可在金属部件的表面上涂覆文字、徽标或其他图形,以便与背景饰面形成对比。例如,阳极化的区域和镀覆的区域中的一者可以是表面上形成图形或文字的成型区域,并且阳极化的区域和镀覆的区域中的另一者可以是提供对比背景饰面的剩余表面区域。例如,在一些实施例中,镀覆的区域可以形成文字或图形,并且阳极化的区域可以是金属部件的剩余表面。例如,在一些实施例中,镀覆的区域可通过有光泽、镜面般的饰面来表征,而阳极化的区域可提供抛光或纹理化饰面,所述抛光或纹理化饰面可以是不光滑的或有光泽的。在一些实施例中,阳极化的区域可形成文字或图形,并且镀覆的区域可以是金属部件的剩余表面。
[0014] 在一些实施例中,金属部件的一个表面可具有阳极化的表面区域,并且另一个相邻的表面可具有镀覆的表面区域。在一些实施例中,所述表面可紧邻彼此,以便共享边缘。共享的边缘可以是弯曲或直的。所述表面之一上的阳极化的表面区域可延伸至共享的边缘并且接触另一个表面上的延伸至共享的边缘的镀覆的表面区域。
[0015] 通过在金属部件的一个表面上执行镀覆工艺并且在金属部件的另一个表面上执行阳极化工艺而形成阳极化的表面区域和镀覆的表面区域。在一些实施例中,镀覆工艺在阳极化工艺之前执行。在其他实施例中,阳极化工艺在镀覆工艺之前执行。金属部件可在执行镀覆工艺和阳极化工艺之前设有初始基底表面饰面。可对金属部件执行相关领域的技术人员已知的任何机械或化学修整工艺,以提供所需的初始基底表面饰面。机械修整方法的非限制性例子包括抛光(如,研磨或磨光)、喷砂(如,喷砂砾或喷砂石)和整体修整方法,如砂光、滚光、刷光、以及它们的任何组合。化学修整方法的非限制性例子包括电抛光和化学抛光,如光亮浸渍。
[0016] 初始表面饰面可赋予部件抛光表面或纹理化表面,并且所选择的初始饰面可影响在镀覆工艺和阳极化工艺之后表面的最终外观。例如,部件可具有初始纹理化饰面,并且能够以用部件上的整个纹理化饰面为基础但基本上保持整个纹理化饰面的方式应用镀覆和/或阳极化处理。部件可具有初始抛光饰面,所述初始抛光饰面不是纹理化的,而是有光泽和平滑的,并且能够以用部件上的整个抛光饰面为基础但基本上保持整个抛光饰面的方式应用镀覆和/或阳极化处理。在其他实施例中,能够以遮蔽部件上的初始饰面的方式应用镀覆和/或阳极化处理。例如,金属部件可具有初始纹理化饰面,并可应用镀覆和/或阳极化处理以提供最终的抛光饰面。金属部件可具有初始抛光饰面,并且可应用镀覆和/或阳极化处理以提供最终纹理化饰面。
[0017] 图1为用于对金属部件进行表面处理以获得阳极化的表面区域和镀覆的另一个表面区域的示例性方法的高级别流程图。该方法包括提供金属部件(在一些实施例中,其可设有如上所述的基底饰面)的步骤10,然后是步骤20和步骤30。在步骤20中,在金属部件的第一表面区域上执行镀覆工艺。在步骤30中,在金属部件的第二表面区域上执行阳极化工艺。图2为根据本发明的一个实施例的图1的方法中不同阶段处的金属部件的示意性横截面侧视图。如图2所示,金属部件15可具有包括第一表面区域和第二表面区域的表面,第一表面区域由区15b形成,第二表面区域包括区15a和15c,所述区15a和15c可夹着或围绕区15b,使得区15a、15b和15c一起形成金属部件15的不间断表面。在步骤20中,形成镀覆层25,并且在步骤30中,形成阳极化层35。在图2的方法的示意图中,镀覆层25形成于区15b上,并且阳极化层35形成于区15a和15c上。图2仅是示例性的并且是为了解释本文所述的方法而提供的,并且处理金属部件15以包括由镀覆层25形成的镀覆的区域和由阳极化层35形成的阳极化的区域的其他变型对本领域的技术人员而言应是显而易见的。例如,在本文所介绍的方法的任何实施例中,可在金属部件15的不同表面上提供阳极化层35和镀覆层25。在一些实施例中,可在共享一个边缘的紧邻表面(如,连接部件15的一个侧面的顶部表面)上提供阳极化层35和镀覆层25,并且在一些实施例中,阳极化层35和镀覆层25可在共享的边缘处接触。
[0018] 在描述图1和图2中所概述的步骤时,步骤20的镀覆工艺是在步骤30的阳极化工艺之前执行的。然而,这仅是示例性的。在一些实施例中,步骤20的镀覆工艺可在步骤30的阳极化工艺之后执行。
[0019] 任选地,步骤30之后可以是对阳极化层35进行染色和/或密封的步骤32(参见图3)。例如,可首先使用本领域的技术人员已知的染色方法(如电解染色/着色、有机染色和干涉着色工艺)对阳极化层35进行染色而使阳极化层35着色。在一些实施例中,可在阳极化工艺过程中形成金属氧化物的同时通过使用例如本领域已知的整体着色方法对阳极化层35进行染色。在将阳极化层染色之后,可密封阳极化层35。在一些实施例中,不执行染色并且仅密封阳极化层35。在一些实施例中,使用透明密封剂并且阳极化层35可以是形成该层的金属氧化物的天然色。
[0020] 在步骤20的镀覆工艺和步骤30的阳极化工艺之后,以及在任何染色和/或密封(步骤32)(如果包括的话)之后,可以在阳极化层35和/或镀覆层25上执行附加修整步骤36(参见图3),如抛光或纹理化。在一些实施例中,在阳极化层35和镀覆层25两者上提供附加修整步骤有助于使镀覆的表面区域和阳极化的表面区域形成更亮的饰面和/或可通过使阳极化的表面区域和镀覆的表面区域具有基本上相同的厚度而使组合表面更均匀。因此,在经修整的金属部件15中,阳极化层35和镀覆层25在这些层接触的地方可以彼此基本上齐平,如图2所示。在其中阳极化层35和镀覆层25设置在共享边缘的紧邻表面(如,连接部件15的一个侧面的顶部表面)上的实施例(未示出)中,阳极化层35和镀覆层25可在它们于共享的边缘处接触的地方基本上相连。
[0021] 步骤30的阳极化工艺可以是本领域的技术人员已知的一种或多种阳极化表面处理中的任何一种。例如,此类阳极化表面处理可包括标准阳极化和硬阳极化方法。标准阳极化和硬阳极化是专门术语。标准阳极化是指使用硫酸浴,能够形成最厚至约25微米(μm)的氧化物层的阳极化工艺。硬阳极化是指使用保持在约为或稍高于水的凝固点(例如约0摄氏度和5摄氏度之间的范围内)的硫酸浴形成最厚约100微米的氧化物层的阳极化工艺。当用相同的溶液染色时以及都不染色时,标准阳极化层的颜色通常比硬阳极化层更亮。正如它的名字的含义,硬阳极化层比标准阳极化层更硬,因此更具耐刮性和耐磨性。在一些实施例中,可使用双重阳极化处理以形成阳极化层25,由此使阳极化层25包括标准和硬阳极化层和/或区域,如美国专利公布No.2011/0017602中所详述,该专利全文以引用方式并入本文中。
[0022] 步骤20的镀覆工艺可以是本领域的技术人员已知的一种或多种镀覆表面处理中的任何一种。例如,此类镀覆表面处理可包括本领域已知的电镀方法和无电镀方法。通常,电镀使用电能而无电镀使用非电能,以在金属基底上实现金属镀覆层的沉积。适用于根据本文所述的方法使用电镀或无电镀在金属部件上镀覆的金属包括但不限于镍、锌、钯、金、钴、铬(即,铬)和它们的合金,包括例如,彼此形成的合金或与其他元素金属形成的合金(如,镍-钴、镍-锡和黄铜)。
[0023] 镀覆层25可以是适用于所用的特定镀覆方法的一种或多种金属的一个或多个层。在一些实施例中,步骤20的镀覆工艺包括用于形成镀覆层25的多层镀覆工艺。例如,镀覆工艺可涉及镀覆叠堆,包括由可用作与金属部件15的基底金属具有良好粘附性的预镀金属的某种金属形成的一个或多个中间层,以及由可能比预镀金属更具装饰性的另一种金属形成的一个或多个顶层。例如,预镀铜可用作一个或多个中间层,并且在一些实施例中,预镀铜之后可以是用作一个或多个另外的中间层的酸铜沉积。然后,中间镀覆层之后是用作一个或多个顶层的镍或锌合金。其他变型对于本领域的技术人员而言应是显而易见的。例如,在一些实施例中,镀覆叠堆(以从底部到顶部的顺序)包括锌酸盐层、镍层、另一个镍层和铬层。
[0024] 镀覆叠堆可被设计为获得镀覆的表面区域的期望的最终颜色、纹理或光泽,这对于本领域的技术人员而言应是显而易见的。在一些实施例中,镀覆叠堆可被设计为使得镀覆层25采用下面的金属部件15的基底表面饰面,并且在其他实施例中,镀覆叠堆可被设计用于隐藏基底表面饰面,如前所述。
[0025] 在一些实施例中,可使用如上文所述的用于基底表面饰面的修整方法(如,抛光、刷光或喷砂)对一个或多个中间镀覆层进行表面处理,然后可继续通过镀覆工艺添加一个或多个顶部镀覆层,其可采用中间层的饰面。例如,镀覆层25可具有高抛光明亮外观或在沉积的镀覆层中的一者或多者上的此类饰面的基础上被改变为包括缎面、糙面或蚀刻饰面。
[0026] 在一些实施例中,使用电镀工艺和无电镀工艺二者来沉积形成镀覆层25的镀覆层。例如,在一些实施例中,使用无电镀沉积一个或多个中间金属层,并使用电镀沉积一个或多个顶部金属层。在其他实施例中,使用电镀沉积一个或多个中间金属层,并使用无电镀沉积一个或多个顶部金属层。每个金属层可以是与另一个镀覆层相同或不同的金属。
[0027] 在一些实施例中,形成镀覆层25的镀覆层数量可以是2至8、2至6、2至3、4至6或5至6层。在一些实施例中,镀覆层25的最终厚度可以是2至100微米、2至50微米、2至10微米、2至5微米、2至3微米、50至100微米或70至100微米。在实施例中,阳极化层35的厚度可与镀覆层25的厚度类似,从而使这些层在表面上基本上齐平,或在相邻表面的共享边缘处基本上相连,如上所述。在一些实施例中,可采用阳极化工艺和镀覆工艺以在附加修整步骤(步骤36)之前获得与镀覆层25的厚度不同的阳极化层35的厚度。可以提供厚度差值,以使得如果在镀覆层25和阳极化层35上执行附加修整步骤(步骤36)时,将确保在所述修整步骤后这些层的厚度基本上相同。例如,给定的修整工艺可对镀覆层25和阳极化层35中的一者以比另一层更快的速率进行抛光或纹理化。该附加修整工艺之前这些层的不同初始厚度可补偿这些不同的速率。
[0028] 在一些实施例中,遮蔽金属部件的选择的位置可用于保护所述部件的该位置免受镀覆工艺和/或阳极化工艺的不期望的影响。例如,可在对金属部件执行镀覆工艺之前遮蔽第二表面区域,并且可在对金属部件执行阳极化工艺之前遮蔽第一表面区域。
[0029] 在其中步骤20的镀覆工艺在步骤30的阳极化工艺之前执行的实施例中,可在金属部件15的不包括要镀覆的区域的表面区域(如,图2中示意性示出的区15a和15c)上提供掩模,然后在暴露区域上执行步骤20的镀覆工艺以形成镀覆的表面区域(如,图2中示意性示出的区15b)。然后,可将掩模从遮蔽的表面区域(如,区15a和15c)移除,并可以在这些区域上执行步骤30的阳极化工艺,以形成阳极化的表面区域。在一些实施例中,可在步骤30的阳极化工艺之前遮蔽镀覆的表面区域(如,区15b上的镀覆层25)。掩模的可取性可取决于特定阳极化浴的碱性或酸性化学特性以及镀覆层25的一种或多种具体金属承受因暴露于阳极化工艺而造成的不期望影响(如,镀覆层25的腐蚀)的能力。在一些实施例中,可通过在镀覆层25上施加合适的顶部涂层来遮蔽该镀覆层,顶部涂层保护镀覆层25免受后续的步骤30的阳极化工艺以及步骤32的染色和密封处理(如果执行的话)的影响。可在对阳极化层35进行这些后续处理后移除顶部涂层,或者留在上面。在一些实施例中,通过在镀覆层25上执行步骤36的附加修整工艺来移除顶部涂层。
[0030] 在其中步骤20的镀覆工艺在步骤30的阳极化工艺之后执行的实施例中,可在金属部件15的不包括要进行阳极化处理的区域的表面区域(如,图2中示意性示出的区15b)上提供掩模,然后在暴露区域上执行步骤30的阳极化工艺,以形成阳极化的表面区域(如,图2示意性示出的区15a和15b)。也可在阳极化的表面区域上对阳极化层35执行任选的染色和密封处理。然后,可将掩模从遮蔽的表面区域(如,区15b)移除,并且可以在这些区域上执行步骤20的镀覆工艺,以形成镀覆的表面区域。在一些实施例中,可在步骤20的镀覆工艺之前遮蔽阳极化的表面区域(如,区15a和15c上的阳极化层35)。掩模的可取性可取决于特定镀覆溶液的化学特性以及阳极化层35承受因暴露于镀覆工艺而造成的不期望影响(如,阳极化层25的腐蚀)的能力。
[0031] 还可通过遮蔽来保护金属部件的选择的区域免受修整工艺(如抛光或喷砂)的影响。用于提供保护的掩模的类型可取决于特定处理的化学特性或力学特性,这对于本领域的技术人员而言应是显而易见的。例如,镀覆工艺期间遮蔽某些区域可涉及施加聚合物膜掩模材料(如,挤出的或吹塑的塑料膜),将所述掩模材料进行切割并施加到金属部件的表面,或者涂抹在部件上并通过风干、UV固化或光致刻蚀剂进行固化。作为非限制性的另外的例子,镀覆工艺期间的掩模材料可以是磁性遮蔽条带、铝箔条带或玻璃纤维条带。可能需要一种类型的掩模材料用于在镀覆工艺期间遮蔽某些区域,而可能需要相同或不同的掩模材料用于在阳极化工艺期间遮蔽某些区域。根据本文实施例可选择用于特定设计需要的示例性掩模材料的选择可从美国威斯康辛州法兰克斯维的工程产品和服务公司(Engineered Products and Services(EPSI)of Franksville,WI)商购获得(参见www.epsi.com)。
[0032] 用于分离阳极化的区域和镀覆的区域的掩模可具有精确的边缘,从而使镀覆的表面区域和阳极化的表面区域的边界可具有微小细节和简洁的线条。例如,掩模可以是图形或文字的形状。当施加到金属部件15上时,对未遮蔽的暴露区域进行镀覆(或在其他实施例中,阳极化),作为背景饰面,遮蔽的区域限定要进行阳极化处理(或在其他实施例中,镀覆)的区域。或者,掩模可以是图形或文字的反向的形状(即,掩模为只提供图形或文字的轮廓的模版)。施加到金属部件15上时,对未遮蔽的暴露区域进行镀覆(或在其他实施例中,阳极化)并形成图形或文字,由此使遮蔽的区域限定要进行阳极化处理(或在其他实施例中,镀覆)的剩余背景区域。
[0033] 根据掩模的类型,掩模可被冲切、涂抹或印刷在金属部件15上。可在初始形成掩模形状之后,通过使用激光燃烧掉任何粗糙的边缘而获得进一步的精确度。例如,可遮蔽金属部件15,并且可对掩模材料进行冲切,切削是图形或文字的形状的。然后,可剥离掩模材料的切削部分,以便留下形状为图形或文字图形的反向的掩模。或者,可剥离掩模材料的反向切削部分,以便留下形状为图形或文字的掩模。然后,可在剥离切削部分之后用激光燃烧掉掩模的任何粗糙边缘。
[0034] 现在将描述图3-5的流程图,以进一步说明根据本发明的实施例的示例性方法。图3-5的流程图更详细并且将附加的步骤添加至图1的高级别流程图。应当理解,在不脱离本发明范围的情况下,本文所公开的实施例的任何特征可与本文所公开的任何其他实施例的特征结合。因此,上文所述方法的任何特征可与下文结合图3-5所述的方法的任何特征结合。
[0035] 如图3所示,所述方法包括提供金属部件(如,图2的金属部件15)的步骤12。在步骤14中,对金属部件执行修整工艺。例如,如上所述,金属部件15的一个或多个表面可经受修整工艺,以提供具有基底表面饰面的部件15。然后,在步骤16中,在部件的第二表面区域(如,图2的区15a和15c)上提供掩模,然后在部件的第一表面区域(如,图2的区15b)上执行步骤20的镀覆工艺。在步骤22中,将掩模从第二表面区域移除,然后在部件的第二表面区域(如,区15a和15c)上执行步骤30的阳极化工艺。在执行后续步骤30的阳极化工艺之前,可进行任选的步骤24,在该步骤中,在部件的镀覆的第一表面区域上提供第二掩模。掩模可以是如前所述的顶部涂层。在一些实施例中,顶部涂层可以是紫外线(UV)固化涂层。也可使用其他掩模材料,例如合适的粘合剂或油漆,如本领域的技术人员已知的。
[0036] 在进行阳极化处理之后,可进行任选的步骤32,在该步骤中,可对阳极化的第二表面区域进行染色、密封或者先染色再密封,如前所述。然后,可在任选的步骤34中将镀覆的第一表面区域上的第二掩模移除,并且可在任选的步骤36中对部件执行附加修整工艺。第二掩模的移除可取决于所使用的掩模材料。例如,粘合剂或油漆可用手剥离,而UV涂层可通过化学浴移除。如前所述,在一些实施例中,步骤36的修整工艺可用于移除镀覆的第一表面区域上的掩模。因此,步骤34和36可同时进行。
[0037] 在图3的示例性详细方法中,与图1的流程图类似,步骤20的镀覆工艺之后是步骤30的阳极化工艺。然而,这仅是示例性的。在一些实施例中,步骤30的阳极化工艺可在步骤20的镀覆工艺之前执行。在这种情况下,可相应地修改图3的其他步骤。因此,在图3的这种变型中,步骤12和14之后,修改步骤16,以使得在部件的第一表面区域上提供掩模。步骤16之后,进行步骤30(第二表面区域的阳极化)和任选的步骤32(阳极化的第二区域的染色和/或密封)。然后,进行修改的步骤24,在该步骤中在阳极化的第二表面区域上提供任选的第二掩模,然后为步骤20(第一表面区域的镀覆),随后是修改的步骤34,在该步骤中,将阳极化的第二区域上的任选的第二掩模移除,然后执行步骤36(执行附加修整工艺)。
[0038] 在一些实施例中,用于镀覆的表面区域可以是先前阳极化后的区域。例如,阳极化层35的一部分可经受移除工艺以提供可进行镀覆的表面区域。在一些实施例中,用于阳极化的表面区域可以是先前镀覆后的区域。例如,镀覆层25的一部分可以经受移除工艺,以提供可进行阳极化处理的表面区域。现在将结合图4和5的流程图中所示的示例性方法描述涉及移除阳极化的表面区域或镀覆的表面区域的某些部分的这些实施例的进一步的详情。
[0039] 如图4所示,示例性的方法包括步骤10、40、50和60。在步骤10中,提供金属部件。在一些实施例中,金属部件可具有如前所述的基底表面饰面。在步骤40中,对金属部件执行阳极化工艺,从而在部件上形成阳极化层(如,阳极化层35)。在一些实施例中,阳极化层可基本上覆盖金属部件的一个表面的全部。例如,阳极化层35可覆盖金属部件15的区15a、15b和15c(参见图2)。在一些实施例中,阳极化层可基本上覆盖金属部件的一个或多个其他表面的全部,或者可覆盖整个金属部件。任选地,可对阳极化层进行染色和/或密封(参见步骤32,图3)。在步骤50中,将部件的选择的表面区域处的阳极化层移除。例如,可从区15b移除阳极化层35。然后,在步骤60中,执行镀覆工艺,从而在选择的表面区域上形成镀覆层。例如,镀覆层25可沉积在区15b上。任选地,然后金属部件可经受附加修整工艺(参见步骤36,图3)。如前所述,步骤60的镀覆工艺可以是本领域的技术人员已知的一种或多种镀覆表面处理中的任何一种。例如,此类镀覆表面处理可以包括本领域已知的电镀方法和无电镀方法。如前所述,阳极化工艺可以是本领域的技术人员已知的一种或多种阳极化表面处理中的任何一种。
[0040] 可以用本领域的技术人员已知的任何方法执行步骤50的阳极化层的移除。例如,在一些实施例中,可通过化学蚀刻、激光蚀刻或机械加工实现移除。在一些实施例中,移除工艺可涉及以下初始步骤:遮蔽阳极化层的某些部分以防止阳极化层的选择的区域被移除(如,区15a和15c),然后移除阳极化层的暴露区域(如,区15b)。
[0041] 在一些实施例中,在进行步骤60的镀覆工艺之前,可遮蔽阳极化层35,以保护该层免受镀覆工艺的影响,如前面的实施例中所述。
[0042] 如图5所示,另一种示例性方法包括步骤10、40’、50’和60’。在步骤10中,提供金属部件。在一些实施例中,金属部件可具有如前所述的基底表面饰面。在步骤40’中,对金属部件执行镀覆工艺以在部件上形成镀覆层(如,镀覆层25)。在一些实施例中,镀覆层可基本上覆盖金属部件的一个表面的全部。例如,镀覆层25可覆盖金属部件15的区15a、15b和15c(参见图2)。在一些实施例中,镀覆层可基本上覆盖金属部件的一个或多个其他表面的全部,或者可以覆盖整个金属部件。在步骤50’中,将部件的选择的表面区域处的镀覆层移除。例如,可从区15a和15c移除镀覆层25。然后,在步骤60’中,执行阳极化工艺以在选择的表面区域上形成阳极化层。例如,阳极化层35可沉积在区15a和15c上。任选地,可对阳极化层进行染色和/或密封(参见步骤32,图3)。任选地,然后可使金属部件经受附加修整工艺(参见步骤36,图3)。如前所述,步骤40’的镀覆工艺可以是本领域的技术人员已知的一种或多种镀覆表面处理中的任何一种。例如,此类镀覆表面处理可包括本领域已知的电镀方法和无电镀方法。如前所述,阳极化工艺可以是本领域的技术人员已知的一种或多种阳极化表面处理中的任何一种。
[0043] 可以用本领域的技术人员已知的任何方法进行步骤50’的镀覆层的移除。例如,在一些实施例中,可通过化学蚀刻、激光蚀刻或机械加工进行移除。在一些实施例中,移除工艺可以涉及以下初始步骤:遮蔽镀覆层的某些部分,以防止镀覆层的选择的区域(如,区15b)被移除,然后移除镀覆层的暴露区域(如,区15a和15c)。
[0044] 在一些实施例中,在进行步骤60’的阳极化工艺之前,可遮蔽镀覆层25(如,用UV顶部涂层或其他掩模材料),以保护该层免受阳极化工艺的影响,如前面的实施例中所述。
[0045] 在本文所述的任何实施例中,可在阳极化层35和/或镀覆层25上进行移除工艺(如,蚀刻或机械加工),以便移除这些层的厚度的一部分。进行此类移除工艺的目的可以是使所得的修整的金属部件15上的这些层具有类似的厚度。这样,可对金属部件15进行处理,使得阳极化层35和镀覆层25在这些层接触的地方基本上彼此齐平,如图2所示。在其中阳极化层35和镀覆层25设置在共享一个边缘的紧邻表面上的实施例中,阳极化层35和镀覆层25可在它们在共享的边缘处接触的地方基本上相连。
[0046] 根据本文所介绍的实施例,对金属部件进行表面处理的结果是获得阳极化并且与镀覆的另一个表面区域不同的表面区域。不同的表面区域可以为金属部件提供期望的结构特性(如,提高耐久性和保护基底金属)和期望的美学特性(如,亮度;鲜艳的颜色;以及阳极化的表面区域和镀覆的表面区域之间形成对比的饰面,例如,其可提供例如图形和文字的表面设计,或者可突出共享边缘)。
[0047] 具体实施例的上述说明如此完全地展现了本发明的一般性质,在不需要过多实验和不脱离本发明一般概念的情况下,通过运用本领域技术范围内的知识,可以容易地对此类具体实施例的应用进行修改和/或调整。因此,此类调整和修改旨在根据本文所述的教导和指导在本文所公开的实施例的等同物的含义和范围内。应当理解,本文中的措辞或术语是为了说明的目的,而不是为了限制,因此本说明书的术语或措辞将由技术人员按照教导和指导进行解释。
[0048] 另外,本发明的广度和范围不应受任何上述示例性实施例的限制,但应当仅根据以下权利要求书及其等同物进行限定。
高效检索全球专利

IPRDB是专利检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,专利查询、专利分析

电话:13651749426

侵权分析

IPRDB的侵权分析产品是IPRDB结合多位一线专利维权律师和专利侵权分析师的智慧,开发出来的一款特色产品,也是市面上唯一一款帮助企业研发人员、科研工作者、专利律师、专利分析师快速定位侵权分析的产品,极大的减少了用户重复工作量,提升工作效率,降低无效或侵权分析的准入门槛。

立即试用