不鏽鋼與非晶合金的複合體及其製作方法

2023-06-30 21:49:41 1

專利名稱：不鏽鋼與非晶合金的複合體及其製作方法
技術領域：
本發 明涉及一種不鏽鋼與非晶合金的複合體及其製作方法。
背景技術：
非晶合金具有聞強度，聞耐磨及聞耐腐蝕性，其在聞端3C廣品上應用具有很大潛力。不鏽鋼常被作為3C產品的外殼或零組件，其與其它材料的連接方法通常為焊接或粘接。將不鏽鋼與非晶合金連接於一體的方法，目前有焊接或粘接兩種方式。然而使用焊接法時，焊接的熱效應會讓非晶合金晶化，焊縫嚴重脆化。使用粘接方法製備不鏽鋼與非晶合金的複合體，不僅要求不鏽鋼表面具有一定的粗糙度和清潔度，且面具有一定的化學或物理反應活性，同時還需依賴中間的界面材料粘膠。粘接雖然可以實現不鏽鋼與非晶合金件間的連接，但目前粘接方式仍有以下缺點(I)粘結強度不高，僅達O. 5Mpa ； (2)產品工作溫度受膠粘劑性能影響，一般只能在-50 100°C的溫度範圍內正常工作；(3)在環境光、熱、溼氣等因素下，膠粘劑會產生老化斷裂等現象；(4)大部分膠粘劑有毒，會散發有刺激性的氣體，危害人體健康。

發明內容
鑑於此，有必要提供一種結合力強、且可克服上述缺陷的不鏽鋼與非晶合金的複合體。另外，還有必要提供一種上述不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法。一種不鏽鋼與非晶合金的複合體，其包括不鏽鋼基體及注射結合於不鏽鋼基體表面的非晶合金體，該不鏽鋼基體通過電化學蝕刻處理使其表面形成有若干納米孔，所述非晶合金體結合於所述不鏽鋼基體形成有所述若干納米孔的表面。一種不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其包括如下步驟
提供不鎊鋼基體；
對上述不鏽鋼基體進行電化學蝕刻處理，使該不鏽鋼基體表面形成若干納米孔；
對不鏽鋼基體進行預熱；
將經預熱後的不鏽鋼基體置於一注射成型模具中，將非晶合金材料注射於不鏽鋼基體表面形成非晶合金體，製得所述複合體，所述非晶合金材料的溫度介於非晶合金的玻璃轉化溫度+5°C與非晶合金的晶化溫度一 10°C之間。本發明所述複合體的製備方法，先對不鏽鋼基體進行電化學蝕刻，使其表面形成納米多孔結構，然後將非晶合金材料注射到不鏽鋼基體表面，由於超塑性狀態的非晶合金完全進入密集分布的納米孔內，從而與不鏽鋼基體牢固結合，同時由於納米效應，結合強度聞。


圖I是本發明較佳實施方式的不鏽鋼與非晶合金的複合體的剖視示意圖；圖2是本發明較佳實施方式的不鏽鋼基體經電化學蝕刻處理後的掃描電鏡 圖3是本發明較佳實施方式的注射非晶合金結合於不鏽鋼基體表面的示意圖。主要元件符號說明
權利要求
1.一種不鏽鋼與非晶合金的複合體，其包括不鏽鋼基體及注射結合於不鏽鋼基體表面的非晶合金體，其特徵在於該不鏽鋼基體通過電化學蝕刻處理使其表面形成有若干納米孔，所述非晶合金體結合於所述不鏽鋼基體形成有所述若干納米孔的表面。
2 如權利要求I所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體，其特徵在於所述若干納米孔的平均孔徑為3(T60nm。
3.如權利要求I所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體，其特徵在於所述非晶合金體為鎂基非晶合金、鋯基非晶合金或銅基非晶合金，且所述非晶合金的玻璃轉化溫度大於非晶合金的晶化溫度，兩者之差超過20°C。
4.如權利要求I所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體，其特徵在於所述非晶合金體至少部分嵌入結合於所述不鏽鋼基體的若干納米孔中。
5.一種不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其包括如下步驟 提供不鎊鋼基體； 對上述不鏽鋼基體進行電化學蝕刻處理，使該不鏽鋼基體表面形成若干納米孔； 對不鏽鋼基體進行預熱； 將經預熱後的不鏽鋼基體置於一注射成型模具中，將非晶合金材料注射於不鏽鋼基體表面形成非晶合金體，製得所述複合體，注射時所述非晶合金材料的溫度介於非晶合金的玻璃轉化溫度+5°C與非晶合金的晶化溫度一 10°C之間。
6.如權利要求5所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其特徵在於所述若干納米孔的平均孔徑為3(T60nm。
7.如權利要求5所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其特徵在於所述電化學蝕刻處理步驟使用一反應溶液，該反應溶液含有質量濃度為1(Γ12%的氯化鐵，I.8 2. 2%的氯化銨，4 7%的鹽酸溶液，反應溫度為4(T60°C，電流密度為2 2. 5A/dm2,電化學蝕刻時間為8 14min。
8.如權利要求5所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其特徵在於所述對不鏽鋼基體進行預熱的步驟中，預熱的溫度為所述非晶合金材料的玻璃轉化溫度。
9.如權利要求5所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其特徵在於所述非晶合金體為鎂基非晶合金、鋯基非晶合金或銅基非晶合金，且所述非晶合金的玻璃轉化溫度大於非晶合金的晶化溫度，兩者之差超過20°C。
10.如權利要求5所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其特徵在於注射時通 入氬氣於注射成型模具內。
11.如權利要求5所述的不鏽鋼與非晶合金的複合體的製作方法，其特徵在於注射時注射成型模具的溫度介於所述非晶合金材料的玻璃轉化溫度+5°C與非晶合金材料的晶化溫度一5°C之間。
全文摘要
本發明提供一種不鏽鋼與非晶合金的複合體，其包括不鏽鋼基體及注射結合於不鏽鋼基體表面的非晶合金體，該不鏽鋼基體通過電化學蝕刻處理使其由表面形成有若干納米孔，所述非晶合金體結合於所述不鏽鋼基體形成有所述若干納米孔的表面。所述不鏽鋼基體與非晶合金體結合強度高。本發明還提供一種不鏽鋼與非晶合金的複合體的製備方法。
文檔編號B22D17/00GK102925952SQ20111022989
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月11日 優先權日2011年8月11日
發明者蔣煥梧, 陳正士, 林順茂 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司