一种具有复合结构的铝或铝合金及其制备工艺技术领域
本发明涉及材料加工领域，特别是涉及一种具有复合结构的铝或铝合金及
其制备工艺。
背景技术
铝及铝合金具有密度小、比强度高、耐蚀性和成型性好、成本低等一系列
的优点，在电子设备、通信设备加工等领域得到了广泛应用。为了得到具有精
致金属外观效果的型材，目前通常采用金属材料再配合阳极氧化等处理工艺。
但是铝合金因受成型及杂质含量的限制，现在大都无法通过阳极氧化实现金属
质感外观，即使部分压铸铝及铝合金可以做阳极氧化，也是经调整杂质含量并
通过特殊成型加工方法后才进行阳极氧化的，因此其应用大大受限。
发明内容
鉴于此，本发明实施例第一方面提供了一种具有复合结构的铝或铝合金，其
外观极具金属质感、且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能，以解决现有技术中难以
获得金属质感外观并兼具良好的耐磨、耐腐蚀性能铝及铝合金的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种具有复合结构的铝或铝合金，以铝或
铝合金基材为基础，所述铝或铝合金基材表面具有磨砂层，在所述磨砂层上依
次设置化学镍层、电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层。
优选地，所述化学镍层的厚度为1-3μm，所述电镀铜层的厚度为2-5μm，所
述电镀半光镍层的厚度为8-12μm，所述电镀铬层的厚度为0.1-0.3μm。
更优选地，所述电镀铜层的厚度为3-4μm，所述电镀半光镍层的厚度为
9-10μm，所述电镀铬层的厚度为0.15-0.25μm。
所述电镀铜层的设置可提高化学镍层和半光镍层之间的结合力，提高镀层
致密性，增加耐蚀性。
所述电镀半光镍层的设置可增加镀层光亮度和厚度，进一步提高耐蚀性。
所述电镀铬层的设置可增加镀层耐磨性和耐蚀性，提升产品外观效果。
磨砂层的设置可以得到表面具有沙感的基材，从而增大后续电镀层的结合
力。
优选地，所述具有复合结构的铝或铝合金进一步包括形成在所述电镀铬层
表面的保护膜，所述保护膜为透明材质制成，其材质可包括Al2O3、SiO2和有机
氟化物，所述保护膜通过物理气相沉积形成。具体地，保护膜可以包括依次层
叠设置的Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层，所述保护膜的厚度为30-60nm。所
述保护膜可以防止各金属镀层受到外界的侵蚀，提高产品耐蚀性。
本发明通过采用上述材质、依上述顺序和厚度配比设置各层，可得到极具
银色金属质感外观的铝或铝合金产品，且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能。
本发明为实现铝或铝合金外观色泽多样的效果，优选地，在所述电镀铬层
与所述保护膜之间进一步包括金属色层，所述金属色层通过物理气相沉积形成。
所述金属色指金黄色、咖啡色、棕色、灰色、蓝色等。所述金属色层为金属薄
膜层，其材质可以为以下至少一种金属或其化合物：钛、金、铜、铝、锡。所
述金属色层的厚度为1-2μm。
本发明所述铝合金基材包括压铸铝合金、变形铝合金等。
本发明实施例第一方面提供的一种具有复合结构的铝或铝合金，其外表面由
于电镀铜层、电镀半光镍层及电镀铬层的存在，因而外观极具金属质感，且具
有良好的耐磨、耐腐蚀性能；通过进一步物理气相沉积形成不同的金属色层再
气相沉积保护膜后，获得既具有金属质感和金属色泽，又色泽多样的外观效果，
可极大满足市场需要，解决了现有技术中难以获得金属质感外观并兼具良好的
耐磨、耐腐蚀性能铝及铝合金的问题，该具有复合结构的铝或铝合金可以作为
电子设备、通信设备壳体材料。
第二方面，本发明实施例提供了一种具有复合结构的铝或铝合金的制备工
艺，包括以下步骤：
(1)对铝或铝合金基材表面进行打磨抛光，然后进行喷砂处理以在所述铝
或铝合金基材表面形成磨砂层；
(2)对上述表面形成磨砂层的铝或铝合金基材进行电镀前预处理形成化学
镍层，所述电镀前预处理依次包括：脱脂、水洗、碱蚀、水洗、剥黑膜、水洗、
一次沉锌、水洗、脱锌、水洗、二次沉锌、水洗、化镍、水洗；
(3)将经过电镀前预处理的铝或铝合金基材依次进行如下电镀工艺：电镀
铜、水洗、电镀半光镍、水洗、电镀三价铬、水洗，在所述化学镍层表面依次
形成电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；电镀工艺完成后，烘干，得到具有
复合结构的铝或铝合金。
优选地，所述电镀铜的工艺依次包括电镀焦铜和电镀酸铜，
所述电镀焦铜的溶液为：包含75-85g/L焦磷酸铜，280-350g/L焦磷酸钾，
1-3mL/L氨，0.5-1.0mL/L水焦铜光泽剂的混合液；
所述电镀焦铜的工艺参数为：反应温度为55℃，PH为9.0，电流密度为
4A/dm2，反应时间为4-6分钟；
所述电镀酸铜的溶液为：包含180-220g/L硫酸铜，50-70g/L硫酸，5-15mL/L
开缸剂，0.5-1mL/L整平剂，1-2mL/L光泽剂的混合液；
所述电镀酸铜的工艺参数为：反应温度为25℃，电流密度为4A/dm2，反应
时间为4-5分钟。
所述电镀焦铜在电镀酸铜之前，用以保护铝或铝合金基材免于强酸的侵蚀，
保证镀层结合的质量。所述电镀铜层作为电镀层的最底层，可以缓冲由于温度
变化而产生的基底与后续电镀半光镍层之间的应力，提高化学镍层和半光镍层
之间的结合力，提高镀层致密性，增加镀层耐蚀性。
优选地，所述电镀半光镍的溶液为：包含260-300g/L硫酸镍，40-55g/L氯
化镍，40-50g/L硼酸，0.5-1.0mL/L光泽剂，0.4-0.8mL/L湿润剂的混合液；所述
电镀半光镍的工艺参数为：反应温度为55℃，PH为3.8-4.2，电流密度为4A/dm2，
反应时间4-20分钟。更优选地，反应时间为4-6分钟。
所述电镀半光镍层作为中间层，可增加镀层光亮度和厚度，进一步提高耐
蚀性。
优选地，所述电镀三价铬的溶液为：包含80-120mL/L铬盐，10-15mL/L铬
光泽剂，2-5mL/L铬湿润剂的混合液；所述电镀三价铬的工艺参数为：反应温度
为35-45℃，PH为3.2-3.7，电压为6-12V，电流密度为10-15A/dm2，反应时间
1-3分钟。
所述铬层设置为表层，可增加镀层耐磨性和耐蚀性，提升产品外观效果。
优选地，所述脱脂过程使用的脱脂液为：包含40-60g/L碳酸钠，20-30g/L
硅酸钠,40-60g/L磷酸钠，15-20g/L表面活性剂的混合液，脱脂液温度为50-60℃，
浸泡时间为3-5分钟；
所述碱蚀为：使用含量为40-50g/L的氢氧化钠溶液在50℃下浸泡0.5-1分
钟，目的是除去铝合金表面的合金元素、其他杂质和天然氧化膜，同时产生一
层黑色腐蚀膜。
所述剥黑膜为：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，目的是剥
离碱蚀形成的黑色腐蚀膜；
所述一次沉锌操作为：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂层上形成第一锌层；
所述脱锌操作为：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥离所
述第一锌层；
所述二次沉锌操作为:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒，形成锌层；
所述化镍操作为：在包含20-25g/L硫酸镍，20-25g/L次磷酸钠，30-40g/L
柠檬酸钠，5g/L活化添加剂的混合液中，常温下反应6-8分钟，形成化学镍层，
混合液的PH值为4.6-4.8。
优选地，所得具有复合结构的铝或铝合金中，所述化学镍层的厚度为1-3μm，
所述电镀铜层的厚度为2-5μm，所述电镀半光镍层的厚度为8-12μm，所述电镀
铬层的厚度为0.1-0.3μm。
更优选地，所述电镀铜层的厚度为3-4μm，所述电镀半光镍层的厚度为
9-10μm，所述电镀铬层的厚度为0.15-0.25μm。
优选地，在所述电镀工艺完成后，进一步包括在所述电镀铬层表面通过物
理气相沉积形成保护膜，所述保护膜的材质可包括Al2O3、SiO2和有机氟化物。
具体地，可以在所述电镀铬层表面依次沉积Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层形
成保护膜，所述保护膜的厚度为30-60nm。所述物理气相沉积的方式具体为真空
镀。
水洗是指将在每一步经过处理后的铝或铝合金基材喷淋水。
本发明通过采用上述材质、依上述顺序和厚度配比设置各层，可得到极具
银色金属质感外观的铝或铝合金产品，且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能。
本发明为实现铝或铝合金外观色泽多样的效果，优选地，在形成所述保护
膜之前，进一步包括先在所述电镀铬层表面通过物理气相沉积形成金属色层。
所述金属色指金黄色、咖啡色、棕色、灰色、蓝色等。所述金属色层为金属薄
膜层，其材质可以为以下至少一种金属或其化合物：钛、金、铜、铝、锡。所
述金属色层的厚度为1-2μm。
本发明实施例第二方面提供的具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，其工
艺流程简单，先通过基材平面打磨后喷砂，再通过电镀得到结合力牢固，外观
极具金属质感、耐磨、耐腐蚀的铝或铝合金，在此基础上进一步通过物理气相
沉积，调整基材色泽，达到既具有金属感，又色泽多样的外观效果。
本发明实施例的优点将会在下面的说明书中部分阐明，一部分根据说明书是
显而易见的，或者可以通过本发明实施例的实施而获知。
附图说明
图1是本发明实施例的具有复合结构的铝或铝合金结构示意图。
图2是本发明实施例具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺流程图。
具体实施方式
以下所述是本发明实施例的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普
通技术人员来说，在不脱离本发明实施例原理的前提下，还可以做出若干改进
和润饰，这些改进和润饰也视为本发明实施例的保护范围。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清
楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是
全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造
性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，第一方面，本发明提供一种具有复合结构的铝或铝合金，
所述具有复合结构的铝或铝合金，包括铝或铝合金基材11、形成于基材11
一表面的磨砂层12、以及依次形成于磨砂层12的上化学镍层13、电镀铜层14、
电镀半光镍层15和电镀铬层16。所述铝或铝合金的外表面由于电镀铜层14、
电镀半光镍层15及电镀铬层16的存在形成既有金属色泽又有金属感的外观效
果。
在本发明一实施方式中，在所述电镀铬层16表面形成保护膜17作为所述
铝或铝合金的外表面。所述保护膜17为透明材质制成。
本发明实施例第一方面提供的一种具有复合结构的铝或铝合金，其外表面由
于电镀铜层、电镀半光镍层及电镀铬层的存在，因而外观极具金属质感，且具
有良好的耐磨、耐腐蚀性能；通过进一步物理气相沉积形成不同的金属色层再
气相沉积保护膜后，获得既具有金属质感和金属色泽，又色泽多样的外观效果，
可极大满足市场需要，解决了现有技术中难以获得金属质感外观并兼具良好的
耐磨、耐腐蚀性能铝及铝合金的问题，该具有复合结构的铝或铝合金可以作为
电子设备、通信设备壳体材料。
第二方面，本发明提供一种上述具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，
包括以下步骤：
(1)对铝或铝合金基材表面进行打磨抛光，然后进行喷砂处理以在所述铝
或铝合金基材表面形成磨砂层；
(2)对上述表面形成磨砂层的铝或铝合金基材进行电镀前预处理形成化学
镍层，所述电镀前预处理依次包括：脱脂、水洗、碱蚀、水洗、一次剥黑膜、
水洗、一次沉锌、水洗、二次剥黑膜、水洗、二次沉锌、水洗、化镍、水洗；
(3)将经过电镀前预处理的铝或铝合金基材依次进行如下电镀工艺：电镀
铜、水洗、电镀半光镍、水洗、电镀三价铬、水洗，在所述化学镍层表面依次
形成电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；电镀工艺完成后，烘干，得到具有
复合结构的铝或铝合金。
具体地，请参阅图2，其制备工艺，包括以下步骤：
步骤S1，对铝或铝合金基材表面进行打磨抛光至表面无明显缺陷，使所述
铝或铝合金基材表面光亮；
步骤S2，对打磨后的所述铝或铝合金基材表面进行喷砂；其中，喷砂后的
所述铝或铝合金基材表面形成磨砂层，以增大基材的比表面积，为后续电镀各
金属层增强结合力；
步骤S3，对形成有磨砂层的所述铝或铝合金基材通过电镀液进行电镀，在
基材上形成金属镀层；金属镀层依次包括电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层。
电镀前先进行如下预处理：
步骤S31，脱脂：将喷砂后的铝或铝合金基材浸入脱脂液中，其中脱脂液为：
包含40-60g/L碳酸钠，20-30g/L硅酸钠,40-60g/L磷酸钠，15-20g/L表面活性
剂的混合液，脱脂液温度为50-60℃；浸泡时间为3-5分钟。所述表面活性剂可
以是十二烷基磺酸钠、OP-10、TX-10等。
步骤S311，水洗，在脱脂处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
步骤S32，碱蚀：使用氢氧化钠在50℃下浸泡0.5-1分钟，形成黑色腐蚀膜；
其中氢氧化钠含量为40-50g/L。
步骤S321，水洗，在碱蚀处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
步骤S33，剥黑膜：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥掉
碱蚀后形成的黑色腐蚀膜。
步骤S331，水洗：在一次剥黑膜后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下
一步槽液。
步骤S34，一次沉锌：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂面上形成第一锌层。所述第一锌层可增加结合力，加快反应。所述铁盐具体
可以为FeCl3，所述活化剂可以为NaNO2。
步骤S341，水洗，在一次沉锌后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
步骤S35，脱锌：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒。为了褪
去一次沉锌后形成的第一锌层。
步骤S351，水洗，在脱锌后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液。
步骤S36，二次沉锌:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒。再次形成锌
层，此锌层的含量较高，结合力更好。
步骤S361，水洗，在二次沉锌后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
步骤S37，化镍：通过包含为20-25g/L硫酸镍，20-25g/L次磷酸钠，30-40
g/L柠檬酸钠，5g/L乳酸的混合液在常温下反应6-8分钟形成化学镍层，防止所
述锌层氧化。其中，PH值为4.6-4.8。
步骤S371，水洗，在化镍处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
所述电镀包括以下步骤：
步骤S38，电镀焦铜：通过包含为75-85g/L焦磷酸铜，280-350g/L焦磷酸
钾，1-3mL/L氨，0.5-1.0mL/L水焦铜光泽剂的混合液反应4-6分钟，形成铜层，
增加金属镀层的厚度及光亮度，填平金属镀层的缺陷。其中，反应的温度为55℃，
PH为9.0，电流密度为4A/dm2。
步骤S381，水洗，在焦铜处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
步骤S39，电镀酸铜：在包含180-220g/L硫酸铜，50-70g/L硫酸，5-15mL/L
开缸剂，0.5-1mL/L整平剂，1-2mL/L光泽剂的混合液反应4-5分钟，增加所述
铜层的表面亮度及平整度。其中，反应的温度为25℃，电流密度为4A/dm2。
步骤S391，水洗，在酸铜处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下一
步槽液。
步骤S40，电镀半光镍：通过包含260-300g/L硫酸镍，40-55g/L氯化镍，
40-50g/L硼酸，0.5-1.0mL/L光泽剂，0.4-0.8mL/L湿润剂的混合液反应时间4-20
分钟，形成电镀半光镍层，用于增加亮度并防止腐蚀。其中，反应温度为55℃，
PH为3.8-4.2，电流密度为4A/dm2。
步骤S401，水洗，在半光镍处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下
一步槽液。
步骤S41，电镀三价铬：通过包含80-120mL/L铬盐，10-15mL/L铬光泽剂，
2-5mL/L铬湿润剂的混合液反应1-3分钟，在所述镍层上形成铬层，增加耐磨性，
防腐蚀。其中需要的温度为35-45℃，PH为3.2-3.7，电压为6-12V，电流密度
为10-15A/dm2。所述铬盐具体可以是CrCl3。
步骤S411，水洗：在三价铬处理后的铝或铝合金基材喷淋水，防止污染下
一步槽液。
步骤S42，在三价铬处理后水洗完成后进行烘干，在所述铝或铝合金基材表
面形成金属镀层。
所述制备工艺还包括步骤S4，在形成金属镀层的铝或铝合金基材表面上通
过物理气相沉积进行镀膜，形成保护膜，得到具有复合结构的铝或铝合金。具
体地，物理气相沉积的方式为真空镀，所述保护膜的材质可包括Al2O3、SiO2和
有机氟化物。
本发明实施例第二方面提供的具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，其工
艺流程简单，先通过基材平面打磨后喷砂，再通过电镀得到结合力牢固，外观
极具金属质感、耐磨、耐腐蚀的铝或铝合金，在此基础上进一步通过物理气相
沉积，调整基材色泽，达到既具有金属感，又色泽多样的外观效果。
下面分多个实施例对本发明实施例进行进一步的说明。其中，本发明实施
例不限定于以下的具体实施例。在不变主权利的范围内，可以适当的进行变更
实施。
实施例一
一种具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，包括以下步骤：
步骤S1，取压铸铝合金DM6基材，对铝合金基材表面进行打磨抛光至表面
无明显缺陷，使所述铝合金基材表面光亮；
步骤S2，对打磨后的所述铝或铝合金基材表面进行喷砂；其中，喷砂后的
铝合金基材表面形成磨砂层；
步骤S3，对形成有磨砂层的铝合金基材通过电镀液进行电镀，在基材上形
成金属镀层；金属镀层依次包括电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；
电镀前先进行如下预处理：
步骤S31，脱脂：将喷砂后的铝合金基材浸入脱脂液中，其中脱脂液为：包
含40g/L碳酸钠，20g/L硅酸钠,40g/L磷酸钠，15g/L表面活性剂的混合液，脱
脂液温度为50℃；浸泡时间为3分钟；
步骤S311，水洗，在脱脂处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S32，碱蚀：使用氢氧化钠在50℃下浸泡0.5分钟，形成黑色腐蚀膜；
其中氢氧化钠含量为40g/L；
步骤S321，水洗，在碱蚀处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S33，剥黑膜：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥掉
碱蚀后形成的黑色腐蚀膜；
步骤S331，水洗：在剥黑膜后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S34，一次沉锌：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂面上形成第一锌层；
步骤S341，水洗，在一次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S35，脱锌：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒；
步骤S351，水洗，在脱锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S36，二次沉锌:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒；
步骤S361，水洗，在二次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S37，化镍：通过包含为20g/L硫酸镍，20g/L次磷酸钠，30g/L柠檬
酸钠，5g/L活化添加剂的混合液在常温下反应6分钟形成化学镍层，其中，PH
值为4.6；
步骤S371，水洗，在化镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
所述电镀包括以下步骤：
步骤S38，电镀焦铜：通过包含为75g/L焦磷酸铜，280g/L焦磷酸钾，1mL/L
氨，0.5mL/L水焦铜光泽剂的混合液反应4分钟，形成铜层；其中，反应的温度
为55℃，PH为9.0，电流密度为4A/dm2；
步骤S381，水洗，在焦铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S39，电镀酸铜：在包含180g/L硫酸铜，50g/L硫酸，5mL/L开缸剂，
0.5mL/L整平剂，1mL/L光泽剂的混合液反应4分钟，增加所述铜层的表面亮度
及平整度；其中，反应的温度为25℃，电流密度为4A/dm2；
步骤S391，水洗，在酸铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S40，电镀半光镍：通过包含260g/L硫酸镍，40g/L氯化镍，40g/L硼
酸，0.5mL/L光泽剂，0.4mL/L湿润剂的混合液反应时间4分钟，形成电镀半光
镍层，用于增加亮度并防止腐蚀。其中，反应温度为55℃，PH为3.8，电流密
度为4A/dm2；
步骤S401，水洗，在半光镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S41，电镀三价铬：通过包含80mL/LCrCl3，10mL/L铬光泽剂，2mL/L
铬湿润剂的混合液反应1分钟，在所述镍层上形成电镀铬层；其中需要的温度
为35℃，PH为3.2，电压为6V，电流密度为10A/dm2；
步骤S411，水洗，在三价铬处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S42，在三价铬处理后水洗完成后进行烘干，在所述铝合金基材表面形
成金属镀层；
所述制备工艺还包括步骤S4，在形成金属镀层的铝合金基材表面上通过真
空镀依次沉积Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层形成保护膜，所述保护膜的厚度
为30nm，得到具有复合结构的铝或铝合金。
本实施例具有复合结构的铝或铝合金呈现银白色金属质感外观，其中，化
学镍层的厚度为1μm，电镀铜层的厚度为2μm，电镀半光镍层的厚度为8μm，
所述电镀铬层的厚度为0.1μm。
实施例二
一种具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，包括以下步骤：
步骤S1，取压铸铝合金ADC12基材，对铝合金基材表面进行打磨抛光至表
面无明显缺陷，使所述铝合金基材表面光亮；
步骤S2，对打磨后的所述铝或铝合金基材表面进行喷砂；其中，喷砂后的
铝合金基材表面形成磨砂层；
步骤S3，对形成有磨砂层的铝合金基材通过电镀液进行电镀，在基材上形
成金属镀层；金属镀层依次包括电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；
电镀前先进行如下预处理：
步骤S31，脱脂：将喷砂后的铝合金基材浸入脱脂液中，其中脱脂液为：包
含60g/L碳酸钠，30g/L硅酸钠,60g/L磷酸钠，20g/L表面活性剂的混合液，脱
脂液温度为60℃；浸泡时间为5分钟；
步骤S311，水洗，在脱脂处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S32，碱蚀：使用氢氧化钠在50℃下浸泡1分钟，产生黑色腐蚀膜；
其中氢氧化钠含量为50g/L；
步骤S321，水洗，在碱蚀处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S33，剥黑膜：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥掉
碱蚀后形成的黑色腐蚀膜；
步骤S331，水洗：在剥黑膜后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S34，一次沉锌：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂面上形成第一锌层；
步骤S341，水洗，在一次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S35，脱锌：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒；
步骤S351，水洗，在脱锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S36，二次沉锌:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒；
步骤S361，水洗，在二次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S37，化镍：通过包含为25g/L硫酸镍，25g/L次磷酸钠，40g/L柠檬
酸钠，5g/L活化添加剂的混合液在常温下反应8分钟形成化学镍层，其中，PH
值为4.8；
步骤S371，水洗，在化镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
所述电镀包括以下步骤：
步骤S38，电镀焦铜：通过包含为85g/L焦磷酸铜，350g/L焦磷酸钾，3mL/L
氨，1.0mL/L水焦铜光泽剂的混合液反应6分钟，形成铜层；其中，反应的温度
为55℃，PH为9.0，电流密度为4A/dm2；
步骤S381，水洗，在焦铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S39，电镀酸铜：在包含220g/L硫酸铜，70g/L硫酸，5mL/L开缸剂，
1mL/L整平剂，2mL/L光泽剂的混合液反应5分钟，增加所述铜层的表面亮度
及平整度；其中，反应的温度为25℃，电流密度为4A/dm2；
步骤S391，水洗，在酸铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S40，电镀半光镍：通过包含300g/L硫酸镍，55g/L氯化镍，50g/L硼
酸，1.0mL/L光泽剂，0.8mL/L湿润剂的混合液反应时间20分钟，形成电镀半
光镍层，用于增加亮度并防止腐蚀。其中，反应温度为55℃，PH4.2，电流密度
为4A/dm2；
步骤S401，水洗，在半光镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S41，电镀三价铬：通过包含120mL/LCrCl3，15mL/L铬光泽剂，5mL/L
铬湿润剂的混合液反应3分钟，在所述镍层上形成电镀铬层；其中需要的温度
为45℃，PH为3.7，电压为12V，电流密度为15A/dm2；
步骤S411，水洗，在三价铬处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S42，在三价铬处理后水洗完成后进行烘干，在所述铝合金基材表面形
成金属镀层；
所述制备工艺还包括步骤S4，在形成金属镀层的铝合金基材表面上通过真
空镀依次沉积Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层形成保护膜，所述保护膜的厚度
为45nm，得到具有复合结构的铝或铝合金。
本实施例具有复合结构的铝或铝合金呈现银白色金属质感外观，其中，化
学镍层的厚度为3μm，电镀铜层的厚度为5μm，电镀半光镍层的厚度为12μm，
所述电镀铬层的厚度为0.3μm。
实施例三
一种具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，包括以下步骤：
步骤S1，取压铸铝合金DM6基材，对铝合金基材表面进行打磨抛光至表面
无明显缺陷，使所述铝合金基材表面光亮；
步骤S2，对打磨后的所述铝或铝合金基材表面进行喷砂；其中，喷砂后的
铝合金基材表面形成磨砂层；
步骤S3，对形成有磨砂层的铝合金基材通过电镀液进行电镀，在基材上形
成金属镀层；金属镀层依次包括电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；
电镀前先进行如下预处理：
步骤S31，脱脂：将喷砂后的铝合金基材浸入脱脂液中，其中脱脂液为：包
含50g/L碳酸钠25g/L硅酸钠,50g/L磷酸钠，18g/L表面活性剂的混合液，脱
脂液温度为55℃；浸泡时间为4分钟；
步骤S311，水洗，在脱脂处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S32，碱蚀：使用氢氧化钠在50℃下浸泡0.8分钟，产生黑色腐蚀膜；
其中氢氧化钠含量为45g/L；
步骤S321，水洗，在碱蚀处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S33，剥黑膜：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥掉
碱蚀后形成的黑色腐蚀膜；
步骤S331，水洗：在剥黑膜后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S34，一次沉锌：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂面上形成第一锌层；
步骤S341，水洗，在一次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S35，脱锌：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒；
步骤S351，水洗，在脱锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S36，二次沉锌:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒；
步骤S361，水洗，在二次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S37，化镍：通过包含为22g/L硫酸镍，22g/L次磷酸钠，35g/L柠檬
酸钠，5g/L活化添加剂的混合液在常温下反应7分钟形成化学镍层，其中，PH
值为4.7；
步骤S371，水洗，在化镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
所述电镀包括以下步骤：
步骤S38，电镀焦铜：通过包含为80g/L焦磷酸铜，300g/L焦磷酸钾，2mL/L
氨，0.8mL/L水焦铜光泽剂的混合液反应5分钟，形成铜层；其中，反应的温度
为55℃，PH为9.0，电流密度为4A/dm2；
步骤S381，水洗，在焦铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S39，电镀酸铜：在包含200g/L硫酸铜，60g/L硫酸，10mL/L开缸剂，
0.8mL/L整平剂，1.5mL/L光泽剂的混合液反应5分钟，增加所述铜层的表面亮
度及平整度；其中，反应的温度为25℃，电流密度为4A/dm2；
步骤S391，水洗，在酸铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S40，电镀半光镍：通过包含280g/L硫酸镍，50g/L氯化镍，45g/L硼
酸，0.8mL/L光泽剂，0.6mL/L湿润剂的混合液反应时间16分钟，形成电镀半
光镍层，用于增加亮度并防止腐蚀。其中，反应温度为55℃，PH为4.0，电流
密度为4A/dm2；
步骤S401，水洗，在半光镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S41，电镀三价铬：通过包含100mL/LCrCl3，12mL/L铬光泽剂，4mL/L
铬湿润剂的混合液反应2分钟，在所述镍层上形成电镀铬层；其中需要的温度
为40℃，PH为3.5，电压为10V，电流密度为12A/dm2；
步骤S411，水洗，在三价铬处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S42，在三价铬处理后水洗完成后进行烘干，在所述铝合金基材表面形
成金属镀层；
所述制备工艺还包括步骤S4，在形成金属镀层的铝合金基材表面上通过真
空镀依次沉积Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层形成保护膜，所述保护膜的厚度
为60nm，得到具有复合结构的铝或铝合金。
本实施例具有复合结构的铝或铝合金呈现银白色金属质感外观，其中，化
学镍层的厚度为2μm，电镀铜层的厚度为3.5μm，电镀半光镍层的厚度为10μm，
所述电镀铬层的厚度为0.2μm。
实施例四
一种具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，包括以下步骤：
步骤S1，取压铸铝合金DM6基材，对铝合金基材表面进行打磨抛光至表面
无明显缺陷，使所述铝合金基材表面光亮；
步骤S2，对打磨后的所述铝或铝合金基材表面进行喷砂；其中，喷砂后的
铝合金基材表面形成磨砂层；
步骤S3，对形成有磨砂层的铝合金基材通过电镀液进行电镀，在基材上形
成金属镀层；金属镀层依次包括电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；
电镀前先进行如下预处理：
步骤S31，脱脂：将喷砂后的铝合金基材浸入脱脂液中，其中脱脂液为：包
含60g/L碳酸钠，30g/L硅酸钠,60g/L磷酸钠，20g/L表面活性剂的混合液，脱
脂液温度为60℃；浸泡时间为5分钟；
步骤S311，水洗，在脱脂处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S32，碱蚀：使用氢氧化钠在50℃下浸泡1分钟，产生黑色腐蚀膜；
其中氢氧化钠含量为50g/L；
步骤S321，水洗，在碱蚀处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S33，剥黑膜：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥掉
碱蚀后形成的黑色腐蚀膜；
步骤S331，水洗：在剥黑膜后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S34，一次沉锌：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂面上形成第一锌层；
步骤S341，水洗，在一次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S35，脱锌：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒；
步骤S351，水洗，在脱锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S36，二次沉锌:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒；
步骤S361，水洗，在二次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S37，化镍：通过包含为25g/L硫酸镍，25g/L次磷酸钠，40g/L柠檬
酸钠，5g/L活化添加剂的混合液在常温下反应8分钟形成化学镍层，其中，PH
值为4.8；
步骤S371，水洗，在化镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
所述电镀包括以下步骤：
步骤S38，电镀焦铜：通过包含为85g/L焦磷酸铜，350g/L焦磷酸钾，3mL/L
氨，1.0mL/L水焦铜光泽剂的混合液反应6分钟，形成铜层；其中，反应的温度
为55℃，PH为9.0，电流密度为4A/dm2；
步骤S381，水洗，在焦铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S39，电镀酸铜：在包含220g/L硫酸铜，70g/L硫酸，5mL/L开缸剂，
1mL/L整平剂，2mL/L光泽剂的混合液反应5分钟，增加所述铜层的表面亮度
及平整度；其中，反应的温度为25℃，电流密度为4A/dm2；
步骤S391，水洗，在酸铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S40，电镀半光镍：通过包含300g/L硫酸镍，55g/L氯化镍，50g/L硼
酸，1.0mL/L光泽剂，0.8mL/L湿润剂的混合液反应时间20分钟，形成电镀半
光镍层，用于增加亮度并防止腐蚀。其中，反应温度为55℃，PH4.2，电流密度
为4A/dm2；
步骤S401，水洗，在半光镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S41，电镀三价铬：通过包含120mL/LCrCl3，15mL/L铬光泽剂，5mL/L
铬湿润剂的混合液反应3分钟，在所述镍层上形成电镀铬层；其中需要的温度
为45℃，PH为3.7，电压为12V，电流密度为15A/dm2；
步骤S411，水洗，在三价铬处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S42，在三价铬处理后水洗完成后进行烘干，在所述铝合金基材表面形
成金属镀层；
所述制备工艺还包括步骤S4，在形成金属镀层的铝合金基材表面上通过真
空镀沉积金薄膜层，所述金薄膜层的厚度为2μm，再在金薄膜层上依次沉积
Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层形成保护膜，所述保护膜的厚度为45nm，得
到具有复合结构的铝或铝合金。
本实施例具有复合结构的铝或铝合金呈现金色金属质感外观，其中，化学
镍层的厚度为3μm，电镀铜层的厚度为5μm，电镀半光镍层的厚度为12μm，所
述电镀铬层的厚度为0.3μm。
实施例五
一种具有复合结构的铝或铝合金的制备工艺，包括以下步骤：
步骤S1，取压铸铝合金DM6基材，对铝合金基材表面进行打磨抛光至表面
无明显缺陷，使所述铝合金基材表面光亮；
步骤S2，对打磨后的所述铝或铝合金基材表面进行喷砂；其中，喷砂后的
铝合金基材表面形成磨砂层；
步骤S3，对形成有磨砂层的铝合金基材通过电镀液进行电镀，在基材上形
成金属镀层；金属镀层依次包括电镀铜层、电镀半光镍层和电镀铬层；
电镀前先进行如下预处理：
步骤S31，脱脂：将喷砂后的铝合金基材浸入脱脂液中，其中脱脂液为：包
含50g/L碳酸钠25g/L硅酸钠,50g/L磷酸钠，18g/L表面活性剂的混合液，脱
脂液温度为55℃；浸泡时间为4分钟；
步骤S311，水洗，在脱脂处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S32，碱蚀：使用氢氧化钠在50℃下浸泡0.8分钟，产生黑色腐蚀膜；
其中氢氧化钠含量为45g/L；
步骤S321，水洗，在碱蚀处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S33，剥黑膜：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒，剥掉
碱蚀后形成的黑色腐蚀膜；
步骤S331，水洗：在剥黑膜后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S34，一次沉锌：通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温下反应1分钟，在所述磨
砂面上形成第一锌层；
步骤S341，水洗，在一次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S35，脱锌：使用500mL/L，68wt％的硝酸溶液常温浸40秒；
步骤S351，水洗，在脱锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽液；
步骤S36，二次沉锌:通过包含为500g/L氢氧化钠，100g/L氧化锌，10g/L
酒石酸钾钠，1g/L铁盐及1g/L活化剂的混合液在常温反应30秒；
步骤S361，水洗，在二次沉锌后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S37，化镍：通过包含为22g/L硫酸镍，22g/L次磷酸钠，35g/L柠檬
酸钠，5g/L活化添加剂的混合液在常温下反应7分钟形成化学镍层，其中，PH
值为4.7；
步骤S371，水洗，在化镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
所述电镀包括以下步骤：
步骤S38，电镀焦铜：通过包含为80g/L焦磷酸铜，300g/L焦磷酸钾，2mL/L
氨，0.8mL/L水焦铜光泽剂的混合液反应5分钟，形成铜层；其中，反应的温度
为55℃，PH为9.0，电流密度为4A/dm2；
步骤S381，水洗，在焦铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S39，电镀酸铜：在包含200g/L硫酸铜，60g/L硫酸，10mL/L开缸剂，
0.8mL/L整平剂，1.5mL/L光泽剂的混合液反应5分钟，增加所述铜层的表面亮
度及平整度；其中，反应的温度为25℃，电流密度为4A/dm2；
步骤S391，水洗，在酸铜处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步槽
液；
步骤S40，电镀半光镍：通过包含280g/L硫酸镍，50g/L氯化镍，45g/L硼
酸，0.8mL/L光泽剂，0.6mL/L湿润剂的混合液反应时间16分钟，形成电镀半
光镍层，用于增加亮度并防止腐蚀。其中，反应温度为55℃，PH为4.0，电流
密度为4A/dm2；
步骤S401，水洗，在半光镍处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S41，电镀三价铬：通过包含100mL/LCrCl3，12mL/L铬光泽剂，4mL/L
铬湿润剂的混合液反应2分钟，在所述镍层上形成电镀铬层；其中需要的温度
为40℃，PH为3.5，电压为10V，电流密度为12A/dm2；
步骤S411，水洗，在三价铬处理后的铝合金基材喷淋水，防止污染下一步
槽液；
步骤S42，在三价铬处理后水洗完成后进行烘干，在所述铝合金基材表面形
成金属镀层；
所述制备工艺还包括步骤S4，在形成金属镀层的铝合金基材表面上通过真
空镀沉积TiN薄膜层，所述TiN薄膜层的厚度为1μm，再在TiN薄膜层上依次
沉积Al2O3层、SiO2层和有机氟化物层形成保护膜，所述保护膜的厚度为60nm，
得到具有复合结构的铝或铝合金。本实施例具有复合结构的铝或铝合金呈现咖
啡色金属质感外观，其中，化学镍层的厚度为2μm，电镀铜层的厚度为3.5μm，
电镀半光镍层的厚度为10μm，所述电镀铬层的厚度为0.2μm。
将本发明实施例一～五所制得的铝合金样品进行百格测试，其测试结果为5B，
再进行48小时酸性盐雾测试能够达到9级标准。因此，说明本发明实施例所得
具有复合结构的铝或铝合金具有良好的耐磨和耐腐蚀性能。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之
权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，
并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。