一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，該成膜液的組成為：高錳酸鉀12-14g/L，氟鈦酸8-10g/L，鋯酸銨12-14g/L，植酸10-14g/L，單寧酸6-8g/L，氟化鈉4-6g/L，十二烷基苯磺酸鈉7-9g/L，硫酸鈰1.5-2.5g/L，余量為去離子水，所述成膜液的配制方法為：將植酸、單寧酸放在反應器中加水后進行攪拌，在攪拌過程中加熱，溫度控制在35-45℃，轉速控制在140-160轉/分，然后依次高錳酸鉀、氟鈦酸、鋯酸銨、氟化鈉、硫酸鈰、十二烷基苯磺酸鈉以及剩余的去離子水，加入全部加入后攪拌30-50分鐘，然后冷卻到室溫，調節pH值為1.5-2.5。
【專利說明】 一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及表面處理【技術領域】，尤其涉及一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法。
【背景技術】
[0002]隨著涂裝技術在鋁及鋁合金中的廣泛應用，化學轉化膜處理作為涂裝前處理的一種手段越來越受到重視。化學轉化膜具有一定的耐蝕性和良好的物理吸附能力，可大大提高鋁材基體與涂層的結合力增強鋁制品的抗腐蝕能力。化學轉化膜處理速度快、不消耗電能、所需設備簡單、處理成本低。化學處理的方法目前國內普遍采用的方法有以下三種:1.鉻化:此法最早于1945年美國化學涂料公司發明也稱為阿洛丁氧化法，后由英國帝國化學公司推廣使用，稱阿洛克羅姆法。其主要成分為:以鉻酐為氧化劑和成膜劑，加以氟化物等添加劑，成膜為致密的鉻酸鹽，金黃色，有良好的耐腐蝕性。該法的優點:成膜性好，成膜的附著力及耐腐蝕性好，色為金黃，操作方便、直觀。該法不足:含六價鉻，對人體、環境存在嚴重污染。2.磷鉻化，又稱綠鉻化:磷鉻化早在1945年已開始使用在鋁表面處理，并使用至今。磷鉻化膜源于三價鉻，其主要成分為:酸性磷酸鹽、酸性或堿性鉻酸鹽、絡合劑、氟化物。該法優點:其與鉻化的差別在于磷酸鹽替代了鉻酸鹽。降低了污染，且在工藝上精簡了酸性去氧化作用的工序。不足之處:磷鉻化膜耐腐蝕性不如鉻化膜，所以使用受到一定限制，而且其并沒有完全脫離六價鉻的污染。3.無色無鉻化學轉化膜法:該法是以氟鋯酸、硝酸、硼酸為基礎配方，后開發了磷酸鋯和磷酸鈦涂層，性能有所提高。但存在濕式附著力和耐洗滌劑不過關，由于化學轉化膜為無色，故存在操作著色不直觀、不方便檢驗的問題。國外已普遍使用無鉻轉化處理技術，且在國內所見無鉻轉化膜均為無色膜，但由于技術封鎖其原理尚不清楚。該法優點:此法生產處理的鋁及鋁合金表面轉化膜，不含鉻、成膜耐腐蝕性較高、與涂覆層附著力好。不足之處:在具體操作過程中不直觀，耐腐蝕性一般。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提出一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，該方法配制的成膜液通過對組分的調整，不采用鉻，并且轉化膜耐腐蝕性高，轉化膜成淺金黃色，容易識別。
[0004]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0005]一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，該成膜液的組成為:高錳酸鉀12-14g/L，氟鈦酸 8-10g/L，鋯酸銨 12_14g/L，植酸 10_14g/L，單寧酸 6_8g/L，氟化鈉 4_6g/L，十二烷基苯磺酸鈉7-9g/L，硫酸鈰1.5-2.5g/L，余量為去離子水，所述成膜液的配制方法為:按上述原料的比例關系取各原料，將植酸、單寧酸放在特制耐腐蝕反應器中加水后進行攪拌，在攪拌制備過程中加熱，加熱溫度控制在35-45°C，攪拌轉速控制在140-160轉/分，然后依次高錳酸鉀、氟鈦酸、鋯酸銨、氟化鈉、硫酸鈰、十二烷基苯磺酸鈉以及剩余的去離子水，加入全部加入后攪拌30-50分鐘，然后冷卻到室溫，調節pH值為1.5-2.5。
[0006]本發明具有如下有益效果:
[0007]本發明通過對成膜液組分的調整，避免了處理后產品和排放物含有六價鉻對人體、環境存在嚴重污染，且耐腐蝕性不好等方面存在的問題。本發明成膜液處理的鋁合金轉化成淺金黃色的轉化膜，徹底消除了六價鉻的污染，化學轉化膜為非鉻酸鹽成份、非磷酸鹽成份，操作方便，轉化膜顏色明了直觀。化學轉化膜附著力強，抗腐蝕性達到與鉻化接近的水平滿足生產的需要。
【具體實施方式】
[0008]實施例一
[0009]一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，該成膜液的組成為:高錳酸鉀12g/L,氟鈦酸10g/L，鋯酸銨12g/L，植酸14g/L，單寧酸6g/L，氟化鈉6g/L，十二烷基苯磺酸鈉7g/L，硫酸鈰2.5g/L，余量為去離子水，所述成膜液的配制方法為:按上述原料的比例關系取各原料，將植酸、單寧酸放在特制耐腐蝕反應器中加水后進行攪拌，在攪拌制備過程中加熱，加熱溫度控制在35 °C，攪拌轉速控制在160轉/分，然后依次高錳酸鉀、氟鈦酸、鋯酸銨、氟化鈉、硫酸鈰、十二烷基苯磺酸鈉以及剩余的去離子水，加入全部加入后攪拌30分鐘，然后冷卻到室溫，調節pH值為2.5。
[0010]實施例二
[0011]一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，該成膜液的組成為:高錳酸鉀Hg/L，氟鈦酸8g/L，鋯酸銨14g/L，植酸10g/L，單寧酸8g/L，氟化鈉4g/L，十二烷基苯磺酸鈉9g/L，硫酸鈰1.5g/L，余量為去離子水，所述成膜液的配制方法為:按上述原料的比例關系取各原料，將植酸、單寧酸放在特制耐腐蝕反應器中加水后進行攪拌，在攪拌制備過程中加熱，加熱溫度控制在45°C，攪拌轉速控制在140轉/分，然后依次高錳酸鉀、氟鈦酸、鋯酸銨、氟化鈉、硫酸鈰、十二烷基苯磺酸鈉以及剩余的去離子水，加入全部加入后攪拌50分鐘，然后冷卻到室溫，調節pH值為1.5。
[0012]實施例三
[0013]一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，該成膜液的組成為:高錳酸鉀13g/L,氟鈦酸9g/L，鋯酸銨13g/L，植酸12g/L，單寧酸7g/L，氟化鈉5g/L，十二烷基苯磺酸鈉8g/L，硫酸鈰2.0g/L，余量為去離子水，所述成膜液的配制方法為:按上述原料的比例關系取各原料，將植酸、單寧酸放在特制耐腐蝕反應器中加水后進行攪拌，在攪拌制備過程中加熱，加熱溫度控制在40°C，攪拌轉速控制在150轉/分，然后依次高錳酸鉀、氟鈦酸、鋯酸銨、氟化鈉、硫酸鈰、十二烷基苯磺酸鈉以及剩余的去離子水，加入全部加入后攪拌40分鐘，然后冷卻到室溫，調節pH值為2.0。
【權利要求】
1.一種鋁合金表面化學轉化成膜液的配制方法，其特征在于，該成膜液的組成為:高錳酸鉀12-14g/L，氟鈦酸8-10g/L，鋯酸銨12_14g/L，植酸10_14g/L，單寧酸6_8g/L，氟化鈉4-6g/L，十二烷基苯磺酸鈉7-9g/L，硫酸鈰1.5-2.5g/L，余量為去離子水，所述成膜液的配制方法為:按上述原料的比例關系取各原料，將植酸、單寧酸放在特制耐腐蝕反應器中加水后進行攪拌，在攪拌制備過程中加熱，加熱溫度控制在35-45°C,攪拌轉速控制在140-160轉/分，然后依次高錳酸鉀、氟鈦酸、鋯酸銨、氟化鈉、硫酸鈰、十二烷基苯磺酸鈉以及剩余的去離子水，加入全部加入后攪拌30-50分鐘，然后冷卻到室溫，調節pH值為1.5-2.5。
【文檔編號】C23C22/44GK104250788SQ201310273021
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】潘增炎 申請人:無錫楊市表面處理科技有限公司