[0001] 本发明涉及金属表面处理技术领域， 具体涉及一种陶化剂、 金属件及其陶化处 理方法。

背景技术

[0002] 为提高产品表面性能或者外观， 通常对工件表面处理技术。 例如， 钢铁、 锌、 铝、 铁及其合金的表面处理工艺深入各行各业中。 而且， 大多数工件在进行表 面处理前还需要经过预处理， 例如， 进行清洗， 除污除油， 某些用途的金属工 件还需要进行处理钝化处理。

[0003] 一般在机械加工及电子电气行业， 金属在涂装前都需要进行表面预处理， 如通 过磷化液进行处理， 传统的磷化剂能耗大， 溶液含磷， 显然不能满足越来越高 的环保要求。

技术问题

[0004] 有鉴于此， 提供一种结合能力良好和耐腐蚀能力强并且环 保的陶化剂， 以及金 属件陶化方法和经过陶化处理后制得的金属件 。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 一种陶化剂， 以 1000重量份计， 包括如下重量份数的成分： 10-40份氟锆酸， 3- 10份氟钛酸铵， 5-20份钼酸钠， 1-4份氟硼酸， 2-10份硝酸溶液和余量水。

[0006] 一种金属件陶化方法， 其包括下列步骤： 配制如上所述的陶化剂； 将陶化剂溶 于水中配制成陶化溶液， 控制所述陶化溶液中锆的浓度点数为 2.0-8.0， PH值控 制为 4.6-5.6; 用陶化溶液处理金属件， 经过预定吋间处理后， 水洗金属件， 干燥

[0007] 以及， 一种金属件， 其表面通过如上所述的金属件陶化方法进行处 理。

发明的有益效果

有益效果 [0008] 上述陶化剂在金属表面形成陶化膜， 与涂装漆膜的结合能力良好和耐腐蚀能力 强， 该陶化剂是替代传统磷化剂的较佳选择， 避免磷化液产生环境污染的不足 ， 是一种节能环保、 无污染的新型材料。

本发明的实施方式

[0009] 以下将结合具体实施例对本发明进行详细说明 。

[0010] 本发明实施例提供一种陶化剂， 以 1000重量份计， 10-40份氟锆酸， 3-10份氟钛 酸铵， 5-20份钼酸钠， 1-4份氟硼酸， 2-10份硝酸溶液和余量水。

[0011] 具体地， 所述氟锆酸的重量份数为 20-30份。 所述氟钛酸铵的重量份数优选为 5- 8份， 所述钼酸钠的重量份数优选为 10-15份， 所述氟硼酸的重量份数优选为 2-3 份， 硝酸溶液的重量份数优选为 5-8。 优选地， 所述陶化剂的 PH值为 4.6-5.6， 所 述硝酸溶液的质量浓度为 60-70%。

[0012] 在上述陶化剂中， 氟锆酸、 氟钛酸铵、 钼酸钠为主要成膜成分， 同吋钼酸钠又 作为催化剂， 氟硼酸和硝酸主要调节溶液的 PH值。

[0013] 本发明实施例还提供一种金属件陶化方法， 其包括下列步骤： 配制如上所述的 陶化剂； 将陶化剂溶于水中配制成陶化溶液， 控制所述陶化溶液中锆的浓度点 数为 2.0-8.0， PH值控制为 4.6-5.6; 用陶化溶液处理金属件， 经过预定吋间处理后 ， 水洗金属件， 干燥。

[0014] 具体地， 所述陶化溶液处理金属件是通过陶化溶液来喷 淋或浸渍金属件， 所述 喷淋或浸渍吋间为 120-240秒， 所述喷淋压力为 0.8-1.2kgf/cm 2。 另外， 由于处理 过程中浓度不断变化， 所以要对工作槽液适当进行添加， 以保持工作液在较佳 工作状态， 一般处理 100m 2/L就应添加陶化剂。 如果 ΙΉ值失调， 加入氨水中和 剂调节 PH值至上述工作范围。

[0015] 本发明实施例中陶化剂是锆盐处理剂、 无磷、 无重金属、 无沉澄， 适合于钢铁 、 锌和铝涂装前表面处理， 可以代替磷化液。 该陶化剂在金属表面形成金黄色 陶化膜， 与涂装漆膜的结合能力非常好和耐腐蚀能力强 。 该陶化膜能和各种型 号的涂料匹配， 一般陶化处理前面不能过酸， 适用于自动线清洗或电泳前处理 [0016] 陶化溶液优选采用不锈钢槽或 PP塑料材质槽， 先向槽内注入八成清水， 加入陶 化剂各主要成分共 20-30kg， 再加入氨水中和剂调节 PH值至工作范围， 加水至 10 00ml。

[0017] 锆浓度点数测定： 取 10ml槽液， 置于 250ml三角杯中， 加入 20ml PH值为 1.4的 缓冲溶液， 再加 5ml 5%的盐酸羟胺溶液， 最后加入少量的二甲酚橙指示剂， 然 后在水中加热至 80°C左右， 用 0.001mol/l的 EDTA溶液滴定至红色消色， 变为亮 黄色为终点， 所消耗的 EDTA溶液的毫升数即陶化液中的锆浓度点数。

[0018] 本发明实施例还提供一种金属件， 其通过如上所述的金属件陶化方法进行处理 ， 使金属件表面形成皮膜。 经过上述陶化剂处理后， 金属件耐蚀性和后续涂装 的附着力都大大提高。 金属件可以是钢铁工件、 锌工件、 铜件、 铁件、 铝件等 。 该陶化剂在金属表面形成陶化膜， 与涂装漆膜的结合能力良好和耐腐蚀能力 强， 该陶化剂是替代传统磷化剂的较佳选择， 避免磷化液产生环境污染的不足 ， 是一种节能环保、 无污染的新型材料。

[0019] 实施例 1

[0020] 按照下列重量份数混合各成分 （总量为 1000重量份） ： 10份氟锆酸， 3份氟钛 酸铵， 5份钼酸钠， 1份氟硼酸， 2份硝酸溶液和余量水。

[0021] 处理方法： 配制如上所述的陶化剂； 将陶化剂溶于水中配制成陶化溶液， 控制 所述陶化溶液中锆的浓度点数为 2.0， PH值控制为 4.6; 用陶化溶液处理表面洁净 金属件， 经过 5分钟吋间处理后， 水洗金属件， 干燥。

[0022] 经过上述陶化溶液处理后， 观察工件表面， 工件表面有一层均匀的黄色皮膜层

， 铁件存放 7天不生锈， 油漆涂装后附着力很好， 水煮 2小吋百格试验， 无任何 涂层脱落， 等级为 0。

[0023] 实施例 2

[0024] 按照下列重量份数混合各成分 （总量为 1000重量份） ： 15份氟锆酸， 5份氟钛 酸铵， 8份钼酸钠， 2份氟硼酸， 5份硝酸溶液和余量水。

[0025] 处理方法： 配制如上所述的陶化剂； 将陶化剂溶于水中配制成陶化溶液， 控制 所述陶化溶液中锆的浓度点数为 4.0， PH值控制为 5; 用陶化溶液处理表面洁净 金属件， 经过 5分钟处理后， 水洗金属件， 干燥。 [0026] 经过上述陶化溶液处理后， 观察工件表面， 工件表面有一层均匀的黄色皮膜层 ， 铁件存放 7天不生锈， 油漆涂装后附着力很好， 水煮 2小吋百格试验， 无任何 涂层脱落， 等级为 0。

[0027] 实施例 3

[0028] 按照下列重量份数混合各成分 （总量为 1000重量份） ： 20份氟锆酸， 6份氟钛 酸铵， 15份钼酸钠， 3份氟硼酸， 8份硝酸溶液和余量水。

[0029] 处理方法： 配制如上所述的陶化剂； 将陶化剂溶于水中配制成陶化溶液， 控制 所述陶化溶液中锆的浓度点数为 6.0， PH值控制为 5.2; 用陶化溶液处理表面洁净 金属件， 经过 5分钟处理后， 水洗金属件， 干燥。

[0030] 经过上述陶化溶液处理后， 观察工件表面， 工件表面有一层均匀的黄色皮膜层

， 铁件存放 7天不生锈， 油漆涂装后附着力很好， 水煮 2小吋百格试验， 无任何 涂层脱落， 等级为 0。

[0031] 实施例 4

[0032] 按照下列重量份数混合各成分 （总量为 1000重量份） ： 40份氟锆酸， 10份氟钛 酸铵， 20份钼酸钠， 4份氟硼酸， 10份硝酸溶液和余量水。

[0033] 处理方法： 配制如上所述的陶化剂； 将陶化剂溶于水中配制成陶化溶液， 控制 所述陶化溶液中锆的浓度点数为 8.0， PH值控制为 5.6; 用陶化溶液处理表面洁净 金属件， 经过 5分钟处理后， 水洗金属件， 干燥。

[0034] 经过上述陶化溶液处理后， 观察工件表面， 工件表面有一层均匀的黄色皮膜层

， 铁件存放 7天不生锈， 油漆涂装后附着力很好， 水煮 2小吋百格试验， 无任何 涂层脱落， 等级为 0。

[0035] 需要说明的是， 本发明并不局限于上述实施方式， 根据本发明的创造精神， 本 领域技术人员还可以做出其他变化， 这些依据本发明的创造精神所做的变化， 都应包含在本发明所要求保护的范围之内。