阅读说明：本技术 一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法 (Method for micro-etching stainless steel product ) 是由 郑明峰 况金权 袁科 于 2019-11-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法,包括以下步骤：S1)、将需要蚀刻的不锈钢产品完全浸泡于槽液中脱脂处理3～5min；S2)、将产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中蚀刻2-5次,S3)、将产品完全浸泡于蚀刻剂槽液B处理2-3次；S4)、将蚀刻后的产品完全浸泡于中和处理槽液中处理5～10min；S5)、将中处理后的产品完全浸泡于热水洗槽液中处理10～15min；S6)、将热水洗后的产品放入烤箱中烘烤20～30min。本发明处理工艺简单,且可在不锈钢产品表面得到均匀微观蚀刻效果,增加后续涂装结合附着力；本发明能够同时批量处理不同材质的不锈钢产品,进一步提高了不锈钢产品的蚀刻效率。(The invention provides a method for micro-etching a stainless steel product, which comprises the following steps: s1), completely soaking the stainless steel product to be etched in the bath solution for degreasing treatment for 3-5 min; s2), completely soaking the product in the etching agent bath solution A for etching for 2-5 times, S3), completely soaking the product in the etching agent bath solution B for processing for 2-3 times; s4), completely soaking the etched product in the neutralization treatment tank solution for treatment for 5-10 min; s5), completely soaking the treated product in hot water bath solution for treatment for 10-15 min; s6), placing the hot water washed product into an oven to bake for 20-30 min. The invention has simple treatment process, can obtain uniform microscopic etching effect on the surface of a stainless steel product, and increases the bonding adhesive force of subsequent coating; the invention can simultaneously treat stainless steel products of different materials in batches, and further improves the etching efficiency of the stainless steel products.)

一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法

技术领域

本发明涉及微观蚀刻技术领域，尤其是一种用于对不锈钢产品涂装前进行微观蚀刻处理的工艺。

背景技术

不锈钢耐蚀性优良、金属质感强、美观耐用,被广泛应用于工业生产。

对于不锈钢蚀刻技术,人们从感光胶、曝光设备、蚀刻剂、光刻机以及蚀刻方法和蚀刻过程等方面进行了细致的研究。

不锈钢的稳定性是相对的，在一定条件下，当其表面的含Cr复杂氧化物(氢氧化物钝化膜)破坏后，就会发生腐蚀。

其次，不锈钢表面的其他缺陷如氧化物夹杂点等一般是腐蚀微电池的阳极区，所以易形成氯离子侵蚀。同时由于Φ⁰(Fe³⁺/Fe²⁺)＝0.771V，Φ⁰(Fe²⁺/Fe)＝-0.44V，Φ⁰(Cr³⁺/Cr)＝-0.74V，Φ⁰(Ni²⁺/Ni)＝-0.25V，从电极电位上看，不锈钢能够被腐蚀。

蚀刻后不锈钢表面主要形成的结构与溶液的性质有关，且同样的溶液处理后的结构与不锈钢材质亦有关，如304和316，而现有的蚀刻工艺仅能满足同一材质，由于不同的蚀刻药水对不同的材质作用不同，导致不同的不锈钢材质不能同时进行蚀刻，进一步增加了蚀刻成本。

因此为了可以更好地满足企业生产要求，针对多种材质同时批量处理，开发了一种对不锈钢产品涂装前进行微观蚀刻处理的工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法，本发明提供的蚀刻方法能够同时批量处理不同材质的产品，保证蚀刻处理的效率。

本发明的技术方案为：一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法，包括以下步骤：

S1)、将脱脂剂按照一定比例加入脱脂槽中搅拌均匀，并将脱脂剂槽液温度加热到50～60℃，打开鼓气开关加热循环，将需要蚀刻的不锈钢产品完全浸泡于槽液中，脱脂处理时间3～5min后提出，以快速去除产品表面的油污；

S2)、配置蚀刻剂A得到蚀刻剂槽液A，将蚀刻剂槽液A加热至50～60℃，打开鼓气开关加热循环，将步骤S1)中处理后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中蚀刻2-5次，每次蚀刻时间为1.5～3min，并且每次蚀刻完成后将产品取出放入相应的水洗槽内进行水洗1-2次，每次水洗时间为1-2min；

S3)、配置蚀刻剂B得到蚀刻剂槽液B，将蚀刻剂槽液B加热至50～60℃，打开鼓气开关加热循环，将步骤S2)中蚀刻的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液B处理2-3次，每次蚀刻时间为1-3min，并且每次蚀刻完成后将产品取出放入相应的水洗槽内进行水洗1-2次，每次水洗时间为1-2min；

S4)、将中和处理槽液放入中和处理槽中，将步骤S3)中蚀刻后的产品完全浸泡于中和处理槽液中，处理5～10min后提出，水洗两次；

S5)、将步骤S4)中处理后的产品完全浸泡于热水洗槽液中，处理10～15min后提出，其中热水槽内热水的温度为50～60℃；

S6)、将烤箱温度加热至60～80℃，然后将步骤S5)热水洗后的产品放入烤箱中，烘烤20～30min，提起挂具自然冷却后将产品下挂，在显微镜下观察表面微观蚀刻结果得到粗糙度适合，微观孔洞均匀的良品。

优选的，步骤S1)中，所述的脱脂剂包括以下质量百分比的组分：

优选的，步骤S2)中，所述的蚀刻剂A包括以下质量百分比的组分：

CuCl₂ 10～30％

草酸 1～10％

溶剂余量；

所述的蚀刻剂槽液A的配置为：将CuCl₂和草酸按照上述配比全部溶解于溶剂中，搅拌至完全溶解即可。

优选的，步骤S3)中，所述的蚀刻剂B包括以下质量百分比的组分：

FeCl₃ 10～30％

草酸 5～10％

水余量；

所述的蚀刻剂槽液B的配置为：将FeCl₃和草酸按照上述配比全部溶解于水中，搅拌装置完全溶解即可。

优选的，步骤S1)中，产品在脱脂剂槽液中处理后提出产品放入水洗槽中进行逆流水洗1-2次，每次清洗1-3min；

完成步骤2和步骤S3)后，分别将产品放入水洗槽中进行逆流水洗1-2次，每次清洗1-3min。

优选的，步骤S4)中，所述的中和处理槽液包括以下质量百分比的组分：

68％硝酸 10～30％

余量为水，

将浓度为68％的硝酸与谁按照上述比例完全溶解即可。

优选的，步骤S1)中，产品在脱脂剂槽液中处理后提出产品放入水洗槽中进行逆流水洗1-2次，每次清洗1-3min；

完成步骤2、步骤S3)、步骤S4)后，分别将产品放入水洗槽中进行逆流水洗1-2次，每次清洗1-3min。

本发明的有益效果为：

1、本发明处理工艺简单，且可在不锈钢产品表面得到均匀微观蚀刻效果，显著增加后续涂装结合附着力；

2、本发明能够同时批量处理不同材质的不锈钢产品，例如可同时处理304或316不锈钢材质，进一步提高了不锈钢产品的蚀刻效率。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法，本实施例所要蚀刻的产品为304不锈钢产品，具体包括以下步骤：

S1)、将脱脂剂按照一定比例加入脱脂槽中搅拌均匀，并将脱脂剂槽液温度加热到55℃，打开鼓气开关加热循环，将需要蚀刻的不锈钢产品完全浸泡于槽液中，脱脂处理时间5min后提出，以快速去除产品表面的油污；

其中，本实施例中所采用的脱脂剂包括如下组分：

S2)、然后将上述脱脂处理后的产品放入水洗槽中进行逆流水洗操作2次，每次水洗时间为2min。

S3)、配置蚀刻剂A得到蚀刻剂槽液A，将蚀刻剂槽液A加热至60℃，打开鼓气开关加热循环，将步骤S2)中处理后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中蚀刻1.5min后取出，水洗1次，时间为1min，然后再将水洗后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中进行第2次蚀刻，蚀刻时间为1.5min后取出，水洗1次，时间为1min，然后再将水洗后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中进行第3次蚀刻，蚀刻时间为1.5min后取出，水洗1次，时间为2min；可观察到产品表面已出现蚀刻。

其中，本实施例所采用的蚀刻剂A包括以下组分：

CuCl₂ 150g/kg

草酸 50g/kg

溶剂 800g/kg。

S4)、然后将上述蚀刻处理后的产品放入水洗槽中进行逆流水洗操作2次，每次水洗时间为2min。

S5)、配置蚀刻剂B得到蚀刻剂槽液B，将蚀刻剂槽液B加热至55℃，打开鼓气开关加热循环，将步骤S4)中蚀刻的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液B处理2min后提取，水洗1次，水洗1min，然后将产品再次完全浸泡于蚀刻剂槽液B进行第2次蚀刻，蚀刻2min后取出水洗1次，水洗时间为1min；水洗完成后再次将产品取出进行水洗2次，每次水洗3min。可观察到产品表面已经有明显的蚀刻痕迹。其中，

本实施例采用的蚀刻剂B包括以下组分：

FeCl₃ 200g/L

草酸 50g/L，

将FeCl₃和草酸按照上述配比全部溶解于水中，配制好后原液开槽使用，得到蚀刻剂槽液B。

S6)、然后将上述蚀刻处理后的产品放入水洗槽进行逆流水洗操作2次，每次水洗时间为3min。

S7)、将中和处理槽液放入中和处理槽中，将步骤S6)中蚀刻后的产品完全浸泡于中和处理槽液中，处理10min后提出，水洗两次；

其中，本实施例采用的中和处理槽液为：

68％硝酸 200g/L

余量为水，

将68％硝酸与水按照上述配比全部溶解，配制好后原液开槽使用，得到中和处理槽液。

S8)、将步骤S7)中处理后的产品完全浸泡于热水洗槽液中，处理10min后提出，其中热水槽内热水的温度为60℃；

S9)、将烤箱温度加热至80℃，然后将步骤S8)热水洗后的产品放入烤箱中，烘烤30min，提起挂具自然冷却后将产品下挂，在显微镜下观察表面微观蚀刻结果得到粗糙度适合，微观孔洞均匀的良品。

实施例2

如图1所示，本实施例提供一种用于不锈钢产品微观蚀刻的方法，本实施例所要蚀刻的产品为316不锈钢产品，具体包括以下步骤：

S1)、将脱脂剂按照一定比例加入脱脂槽中搅拌均匀，并将脱脂剂槽液温度加热到55℃，打开鼓气开关加热循环，将需要蚀刻的不锈钢产品完全浸泡于槽液中，脱脂处理时间5min后提出，以快速去除产品表面的油污；

其中，本实施例中所采用的脱脂剂包括如下组分：

S2)、然后将上述脱脂处理后的产品放入水洗槽中进行逆流水洗操作2次，每次水洗时间为2min。

S3)、配置蚀刻剂A得到蚀刻剂槽液A，将蚀刻剂槽液A加热至60℃，打开鼓气开关加热循环，将步骤S2)中处理后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中蚀刻1.5min后取出，水洗1次，时间为1min，然后再将水洗后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中进行第2次蚀刻，蚀刻时间为1.5min后取出，水洗1次，时间为1min，然后再将水洗后的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液A中进行第3次蚀刻，蚀刻时间为1.5min后取出，水洗1次，时间为2min；可观察到产品表面已出现蚀刻。

其中，本实施例所采用的蚀刻剂A包括以下组分：

CuCl₂ 150g/kg

草酸 50g/kg

溶剂 800g/kg。

即每kg蚀刻剂A中包含150g CuCl₂和50g草酸、800g水。

S4)、然后将上述蚀刻处理后的产品放入水洗槽中进行逆流水洗操作2次，每次水洗时间为2min。

S5)、配置蚀刻剂B得到蚀刻剂槽液B，将蚀刻剂槽液B加热至55℃，打开鼓气开关加热循环，将步骤S4)中蚀刻的产品完全浸泡于蚀刻剂槽液B处理2min后提取，水洗1次，水洗1min，然后将产品再次完全浸泡于蚀刻剂槽液B进行第2次蚀刻，蚀刻2min后取出水洗1次，水洗时间为1min；水洗完成后再次将产品取出进行水洗2次，每次水洗3min。可观察到产品表面已经有明显的蚀刻痕迹。其中，

本实施例采用的蚀刻剂B包括以下组分：

FeCl₃ 200g/L

草酸 50g/L，

将FeCl₃和草酸按照上述配比全部溶解于水中，配制好后原液开槽使用，得到蚀刻剂槽液B。

S6)、然后将上述蚀刻处理后的产品放入水洗槽进行逆流水洗操作2次，每次水洗时间为3min。

S7)、将中和处理槽液放入中和处理槽中，将步骤S6)中蚀刻后的产品完全浸泡于中和处理槽液中，处理10min后提出，水洗两次；

其中，本实施例采用的中和处理槽液为：

68％硝酸 200g/L

余量为水。

将68％硝酸与水按照上述配比全部溶解，配制好后原液开槽使用，得到中和处理槽液。

S8)、将步骤S7)中处理后的产品完全浸泡于热水洗槽液中，处理10min后提出，其中热水槽内热水的温度为60℃；

S9)、将烤箱温度加热至80℃，然后将步骤S8)热水洗后的产品放入烤箱中，烘烤30min，提起挂具自然冷却后将产品下挂，在显微镜下观察表面微观蚀刻结果得到粗糙度适合，微观孔洞均匀的良品。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。