圖：手機(jī)金屬外殼的納米注塑效果，艾邦高分子拍攝
TRI處理技術(shù)是日本東亞電化株式會(huì)社發(fā)明的一種納米注塑前處理技術(shù)，并于2009-2013年申請(qǐng)了歐洲、香港和美國(guó)專(zhuān)利。
TRI處理和我們常見(jiàn)的T處理（日本大成發(fā)明）作用機(jī)理不同：T處理主要是在金屬板表面“挖出”納米孔洞；而根據(jù)TRI相關(guān)專(zhuān)利描述，該過(guò)程先形成厚度為70-1500nm的陽(yáng)極氧化膜；還描述了氧化膜中含有一種叫三嗪硫醇的物質(zhì)，在網(wǎng)上查找三嗪硫醇，它能促使高分子的硫化交聯(lián)，從而有利于塑料和金屬的粘接。也就是說(shuō)T處理等是減材造孔，而TRI處理是增材造孔，下圖為T(mén)RI處理的工藝流程介紹：
一TRI處理全制程介紹 |
工序一：堿蝕
裝架 | 治具材質(zhì): 鈦 |
脫脂 | 金屬板在溫度為50±5℃的C-4000（脫脂劑）中浸漬90±5秒 |
水洗二次 | 使用DW （蒸餾水）清洗 |
堿脫脂 | 金屬板放入47~53 g/L燒堿中進(jìn)一步脫脂 |
水洗三次 | 使用DW（蒸餾水）清洗，空氣攪拌 |
金屬板材由于防銹等保護(hù)需求，通常在其表面噴涂油脂等溶劑。堿蝕的主要目的即是除去金屬板材表面的油脂，為酸洗腐蝕提供良好的環(huán)境。脫脂劑一般為弱、中堿性，可以將包括大部分油脂在內(nèi)的污漬除去；燒堿為強(qiáng)堿，進(jìn)一步深入脫脂。
工序二：出光（酸活化）
酸活性 | 金屬板放入40±3℃的硫酸120±3秒，除去堿性膜，從而達(dá)到化學(xué)拋光的效果。 |
水洗二次 | 使用DW （蒸餾水）清洗，空氣攪拌 |
酸洗主要有三個(gè)目的：
1）除去金屬板表面的堿性膜，從而達(dá)到化學(xué)拋光的效果；
2）中和作用，使其具備弱酸的環(huán)境；
3）造孔，酸進(jìn)一步腐蝕金屬板表面，得到較大尺寸的納米孔洞。
工序三：電化學(xué)處理（TRI）
TRI－AL | 放在溫度為60±3℃的TRI－AL液中（通電）處理15分±10秒，20秒之內(nèi)移到水洗槽中 |
2次水洗 | 在去離子水中清洗2次 |
在電化學(xué)液中，金屬板進(jìn)一步被腐蝕，TRI－AL液在通電的作用下在大尺寸納米孔中造出小尺寸的納米孔。另外，從此工序開(kāi)始必須使用去離子水清洗，保證納米注塑時(shí)離子產(chǎn)生的負(fù)面作用。
工序四：熱水處理（燙洗）
燙洗 | 在溫度為50±3℃的去離子水中燙洗30±5秒 |
熱水洗促進(jìn)了水分子和化學(xué)藥品分子的運(yùn)動(dòng)，從而提高了化學(xué)藥品的擴(kuò)散速度，達(dá)到強(qiáng)化水洗效果的目的。
工序五：烘烤
風(fēng)淋 | 可使用脫水機(jī)，風(fēng)淋2分鐘，除去水分和油污 |
溫風(fēng)干燥 | 可放入烤箱干燥機(jī)中，設(shè)定溫度80±5℃，時(shí)間為4分±10秒，常溫下等待10分鐘使其降溫至室溫。 |
脫脂、清洗完畢，將金屬板脫水、烘干。注意：處理好的金屬板一般都具有時(shí)效性，過(guò)期后效果會(huì)大打折扣！
二和其他制程的技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)比較？ |
圖：T處理后鋁合金表面掃描電鏡
和其他納米注塑前處理比較，TRI處理消耗的化學(xué)品較少，比較環(huán)保；時(shí)效性較長(zhǎng)，可達(dá)一個(gè)月以上；但由于是形成氧化孔洞，適合于鋁材，不適合不銹鋼和MIM件。具體總結(jié)如下表所示（HK處理液由東明化工有限公司發(fā)明）：
表：T、E、HK、TRI處理優(yōu)缺點(diǎn)比較
技術(shù)優(yōu)勢(shì) | 技術(shù)劣勢(shì) | |
T處理 | 生產(chǎn)效率高，適合不銹鋼、鋁合金和MIM，適合復(fù)雜結(jié)構(gòu)件 | 使用大量強(qiáng)酸強(qiáng)堿污染環(huán)境，不適合壓鑄鋁，時(shí)效只有一周 |
E處理 | 生產(chǎn)效率較高，結(jié)合強(qiáng)度高，適合復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，適合擠出鋁和壓鑄鋁，時(shí)效長(zhǎng)達(dá)一月以上 | 不適合不銹鋼和MIM |
HK處理 | 超強(qiáng)結(jié)合力，HK制程容易控制， 工藝安全環(huán)保， 塑料選擇多樣化，金屬塑料結(jié)合體陽(yáng)極氧化穩(wěn)定。適合型材鋁、壓鑄鋁，時(shí)效一周以上。 | 不適合不銹鋼和MIM |
TRI處理 | 結(jié)合強(qiáng)度高，適合復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，時(shí)效長(zhǎng)達(dá)一月以上，使用的化學(xué)品較少 | 不適合不銹鋼和MIM |
本文節(jié)選自王長(zhǎng)明的《納米成型技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用》，艾邦高分子編輯整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源
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