專利名稱：氟化氫銨水溶液在pvd裝飾性膜層褪鍍中的應用的制作方法
技術領域：
本發明屬于PVD裝飾性膜層褪鍍領域，涉及氟化氫銨水溶液在PVD裝飾性膜層褪鍍中的應用。
背景技術：
PVD裝飾性膜層產品為基材外表面膜層為PVD裝飾膜層的產品，所述基材為銅合金、鋅合金、碳鋼、鋁合金、鐵制品、不銹鋼、塑膠等。PVD裝飾性膜層包括各種氮化物膜(TiN, ZrN, CrN, TiAlN)和碳化物膜及氧化物膜，所鍍膜層的顏色種類繁多。PVD裝飾性膜層產品在生產過程中，由于所鍍PVD裝飾性膜層不符合品質要求而 產生次品，因此，需要采用褪鍍的方法將鍍膜除去，再重新鍍覆，但PVD裝飾性膜層與工件表面的結合力大，膜層的硬度更高，耐磨性和耐腐蝕性好，膜層的性能穩定，故難于去除。目前去除PVD裝飾性膜層的方法，大多采用機械法或使用雙氧水、強堿、強酸以及弱酸熱煮法等化學反應腐蝕或化學電解法去除，但這些方法存在以下問題破壞產品的電鍍鉻和鎳層以及產品基體，需要對產品基體重新拋光電鍍鎳鉻，再進行PVD膜層沉積，甚至有的基體被嚴重腐蝕而報廢；有的膜層褪鍍時間長，膜層褪鍍不凈而返脫處理，增加返工生產成本；能源曾耗和酸堿液的貯存和配制的危險性，不但生產總成本增加,而且生產周期延長，不能快速完成客戶市場訂單需求；在PVD膜層的去除過程中粉塵飄散或酸堿氣體強烈揮發，造成嚴重的環境污染和危害人身健康。目前公知的去除PVD裝飾性膜層的方法有I)直接打磨法使用砂帶或鋼絲刷等打磨，但同時基材表面也被破壞，需要重新拋光電鍍；2)噴砂去除法使用噴砂機噴砂去除，同樣會破壞基材表面，需要重新拋光電鍍；3)氫氟酸溶液腐蝕法對于去除含鋯膜層較有效，用于去除含鈦膜層會腐蝕電鍍鉻鎳層或基材，氫氟酸屬強酸，易揮發，對人體有害，使用時不易配制，且需要安全儲存氫氟酸場所；4)草酸溶液熱煮法用于去除含鈦膜層，但需要加熱，時間較長，不易操作和控制；5)雙氧水加強堿溶液去除法用于去除含鈦膜層，但消耗大，雙氧水易揮發和分解，強烈刺激人體，二者配制和反應時放熱，易使塑膠制品變形，對于如黑色等去除慢且容易去除不凈，時間過長會腐蝕基材；6)淡燒堿溶液去除法用于去除含鋁膜層；7)稀酸去除法用于去除含鉻膜層。綜上所述，如何在不損傷基材和基材表面所覆非PVD裝飾性膜層外的膜層的情況下，僅將PVD裝飾性膜層從基材表面完全去除是工業應用中的一個重要問題。氟化氫銨，其分子式為NH4HF2,分子量57. 04，溶于水為強酸，可以溶解玻璃，微溶于醇，極易溶于冷水，主要用作玻璃蝕刻劑，消毒劑，防腐劑，金屬鈹的溶劑，硅素鋼板的表面處理劑，還用于制造陶瓷和鎂合金。目前還未見氟化氫銨水溶液在PVD裝飾性膜層褪鍍中的應用的報道。

發明內容
本發明的目的在于提供一種氟化氫銨水溶液在PVD裝飾性膜層褪鍍中的應用。
為解決上述問題，本發明采用的技術方案為
氟化氫銨水溶液在PVD裝飾性膜層褪鍍中的應用。優選的，氟化氫銨水溶液的濃度為5 10wt%。優選的，含鋯的PVD裝飾性膜層褪鍍方法為將外表面附著含鋯的PVD裝飾性膜層的基材浸泡在5 10wt%氟化氫銨水溶液中，待PVD裝飾性膜層褪去后，取出洗凈。優選的，基材為銅合金、鋅合金、碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鐵制品、塑膠。其它能用于鍍PVD裝飾性膜層的基材也均適用于本發明。優選的，不含鋯的PVD裝飾性膜層褪鍍方法為
1)改進外表面附著不含鋯的PVD裝飾性膜層的基材的制備工藝基材在鍍PVD裝飾性膜層前，采用PVD法鍍一層含鋯PVD膜層；
2)將經步驟I)改進后制備得到的樣品，浸泡在5 10wt%氟化氫銨水溶液中，待含鋯PVD膜層褪去后，取出洗凈。優選的，含鋯PVD膜層為純金屬鋯膜層或氮化鋯膜層。優選的，基材為銅合金、鋅合金、碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鐵制品、塑膠。其它能用于鍍PVD裝飾性膜層的基材也均適用于本發明。PVD裝飾性膜層為含鋯膜層的產品，直接浸泡在5 10wt%氟化氫銨水溶液中，即可完成PVD裝飾性膜層褪鍍。PVD裝飾性膜層為不含鋯膜層的產品，其經常會出現需要褪鍍PVD裝飾性膜層情況，但是如果將其直接浸泡在氟化氫銨水溶液中，產品會有相當一部分褪鍍不干凈和/或基材腐蝕嚴重而需返脫，為將該類產品的PVD裝飾性膜層褪鍍干凈且保護基材及基材表面除PVD裝飾性膜層外的膜層不受損，可將該產品的制備工藝進行改進該產品在鍍PVD裝飾性膜層前先采用PVD法鍍一層含鋯膜層，然后再鍍上所需要鍍的PVD裝飾性膜層。經過工藝改進生產的產品同樣滿足改進前的需求，且改進后的產品直接采用氟化氫銨水溶液浸泡的方法即可達到PVD裝飾性膜層褪鍍的效果。本發明的有益效果是
本發明將氟化氫銨水溶液應用于PVD裝飾性膜層褪鍍中，可實現PVD膜層褪鍍且完好地保護基材及基材表面的非PVD膜層的其它膜層(如電鍍鉻層、電鍍鎳層)，且褪鍍快速、干凈，褪鍍時間不超過lmin，方法簡單易行，解決了 PVD裝飾性膜層難以褪鍍的問題，有效提升了生產效率，褪鍍良品率高，降低返工生產成本，縮短生產周期，也使得產品不需要報廢或返脫才能重新鍍PVD膜層。本發明采用氟化氫銨取代了打磨和噴砂方式，從而避免了粉塵的產生，極大地保護了環境和人身健康，也避免了相應設備資金的投入。本發明采用氟化氫銨水溶液作為褪鍍液，其配制和褪鍍操作簡單、方便，危害性小。本發明采用氟化氫銨取代了使用雙氧水、強堿、強酸等的方式，從而避免了貯存和配制的危險性，使工作環境和人身健康免遭嚴重危害。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發明作進一步的說明，但并不局限如此。
實施例I
利用真空離子鍍設備在304不銹鋼管基材表面鍍覆一層厚度為O. 6 μ m的PVD裝飾性膜層(氮化鋯膜層)，作為樣品。將該樣品浸入7wt%氟化氫銨水溶液中，經目測觀察，15S后氮化鋯膜層完全褪除干凈，取出樣品用清水洗凈，基材沒有受到腐蝕。實施例2
在304不銹鋼棒基材表面電鍍一層金屬鎳，然后在鎳層表面利用真空離子鍍設備鍍覆一層厚度為I. O μ m的PVD裝飾性膜層(氮化鋯膜層)，作為樣品。 將該樣品浸入10wt%氟化氫銨水溶液中，經目測觀察，20S后氮化鋯膜層完全褪除干凈，取出樣品用清水洗凈，基材表面的鎳層及基材均沒有受到腐蝕。實施例3
在鋅合金基材表面電鍍一層金屬鎳，然后在鎳層表面電鍍一層鉻，最后在鉻層表面利用真空離子鍍設備鍍覆一層厚度為O. 3 μ m的PVD裝飾性膜層(氮化鋯膜層)，作為樣品。將該樣品浸泡在5wt%氟化氫銨水溶液中，經目測觀察，20s后氮化鋯膜層完全褪除干凈，取出樣品用清水洗凈，基材表面的鉻層、鎳層及基材均沒有受到腐蝕。實施例4
利用真空離子鍍設備在304不銹鋼管基材表面鍍覆一層厚度為I μ m的PVD裝飾性膜層(氮化鈦膜層)，作為樣品。直接將該樣品浸入7wt%氟化氫銨水溶液中，2h后樣品上的氮化鈦膜層仍然沒有變化。為使該樣品達到好的褪鍍效果，將該樣品的制備工藝進行改進該樣品在鍍氮化鈦膜層前先采用PVD法鍍一層純金屬鋯膜層，即利用真空離子鍍設備在304不銹鋼管基材表面鍍覆一層厚度為O. I μ m的純金屬鋯膜層，然后再鍍厚度為I μ m的氮化鈦膜層，得到樣品O將經工藝改進后得到的樣品，浸泡在5wt %氟化氫銨水溶液中，40s后氮化鈦膜層及純金屬鋯膜層褪去，取出樣品用清水洗凈，基材沒有受到腐蝕。實施例5
在塑膠(ABS塑膠)基材表面電鍍一層金屬鎳，然后在鎳層表面利用真空離子鍍設備鍍覆一層厚度為O. 2 μ m的PVD裝飾性膜層(氮化鈦膜層)，作為樣品。直接將該樣品浸入7wt%氟化氫銨水溶液中，Ih后樣品上的氮化鈦膜層部分褪去，且塑膠基材表面的鎳層腐蝕嚴重，該樣品只能做報廢處理。為使該樣品達到好的褪鍍效果，將該樣品的制備工藝進行改進該樣品在鍍氮化鈦膜層前先采用PVD法鍍一層氮化鋯膜層，即利用真空離子鍍設備在塑膠基材表面鍍覆一層厚度為O. 01 μ m的氮化鋯膜層，然后再鍍厚度為O. 2 μ m的氮化鈦膜層，得到樣品。將經工藝改進后得到的樣品，浸泡在5wt %氟化氫銨水溶液中，IOs后氮化鈦膜層及氮化鋯膜層褪去，取出樣品用清水洗凈，基材表面的鎳層及基材均沒有受到腐蝕。實施例6
在銅合金基材表面電鍍一層金屬鎳，然后在鎳層表面電鍍一層鉻，最后在鉻層表面利用真空離子鍍設備鍍覆一層厚度為O. 8 μ m的PVD裝飾性膜層(氮化鈦膜層)，作為樣品。為使該樣品達到好的褪鍍效果，將該樣品的制備工藝進行改進該樣品在鍍氮化鈦膜層前先采用PVD法鍍一層氮化鋯膜層，即利用真空離子鍍設備依次在鉻層表面鍍覆一層厚度為O. 05 μ m的氮化鋯膜層，一層厚度為O. 8 μ m的氮化鈦膜層，得到樣品。將經工藝改進后得到的樣品，浸泡在Swt %氟化氫銨水溶液中，20s后氮化鈦膜層及氮化鋯膜層褪去，取出樣品用清水洗凈，基材表面的鉻層、鎳層及基材均沒有受到腐蝕?！?br> 權利要求
1.氟化氫銨水溶液在PVD裝飾性膜層褪鍍中的應用。
2.根據權利要求I所述的應用，其特征在于氟化氫銨水溶液的濃度為5 10wt%。
3.根據權利要求I所述的應用，其特征在于含鋯的PVD裝飾性膜層褪鍍方法為將外表面附著含鋯的PVD裝飾性膜層的基材浸泡在5 10wt%氟化氫銨水溶液中，待PVD裝飾性膜層褪去后，取出洗凈。
4.根據權利要求3所述的應用，其特征在于基材為銅合金、鋅合金、碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鐵制品、塑膠。
5.根據權利要求I所述的應用，其特征在于不含鋯的PVD裝飾性膜層褪鍍方法為 1)改進外表面附著不含鋯的PVD裝飾性膜層的基材的制備工藝基材在鍍PVD裝飾性膜層前，采用PVD法鍍一層含鋯PVD膜層； 2)將經步驟I)改進后制備得到的樣品，浸泡在5 10wt%氟化氫銨水溶液中，待含鋯PVD膜層褪去后，取出洗凈。
6.根據權利要求5所述的應用，其特征在于含鋯PVD膜層為純金屬鋯膜層或氮化鋯膜層。
7.根據權利要求5所述的應用，其特征在于基材為銅合金、鋅合金、碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鐵制品、塑膠。
全文摘要
本發明公開了氟化氫銨水溶液在PVD裝飾性膜層褪鍍中的應用，含鋯的PVD裝飾性膜層的產品直接浸泡在氟化氫銨水溶液中，可達到PVD裝飾性膜層褪鍍。不含鋯的PVD裝飾性膜層的產品，先調整產品的制備工藝，得到的產品再浸泡在氟化氫銨水溶液中，可達到PVD裝飾性膜層褪鍍。本發明將氟化氫銨水溶液應用于褪鍍工藝中，實現了PVD膜層褪鍍且完好地保護基材及基材表面的非PVD膜層的其它膜層，采用氟化氫銨水溶液褪鍍快速、干凈，有效提升了生產效率，褪鍍良品率高，降低返工生產成本，縮短生產周期。
文檔編號C23F1/16GK102899667SQ201210333668
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月11日 優先權日2012年9月11日
發明者不公告發明人 申請人:珠海承鷗衛浴用品有限公司