本發(fā)明涉及應(yīng)用于鋼鐵、鍍鋅板、純鋁以及鋁合金等金屬材料涂裝前的處理藥劑領(lǐng)域，其為鋯系皮膜處理劑，尤其涉及一種陶化劑。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的磷酸鋅處理藥劑雖含有大量鎳、錳等重金屬，但由于其工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，在金屬材料涂裝前處理方面得到廣泛應(yīng)用。無法忽視的是，磷酸鋅處理藥劑給大家?guī)碓S多便利的同時(shí)，其排放的廢液中富含的重金屬給環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染。隨著人類的環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)，國(guó)家的環(huán)保政策不斷地推陳出新，磷化處理的地位受到了不可避免的撼動(dòng)。所以，無磷磷化技術(shù)的開發(fā)將勢(shì)在必行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能使處理后的材料表面生成一層納米級(jí)陶瓷轉(zhuǎn)化膜，該膜具有優(yōu)異的涂裝密著性、抗腐蝕性和抗沖擊能力，經(jīng)陶化劑處理后的金屬材料涂裝后可通過百格測(cè)試與50KG沖壓測(cè)試，鹽霧測(cè)試時(shí)間能在500個(gè)小時(shí)以上，其不含磷、鎳、錳等重金屬，無渣，廢水處理簡(jiǎn)單，可降低廢水處理的成本，減輕環(huán)境污染，符合歐盟WEEE&RoHS指令要求，并可同時(shí)處理鋼鐵、鍍鋅板、純鋁以及鋁合金等金屬材料，不需更換槽液，生產(chǎn)成本低，無需加熱使用，節(jié)能、環(huán)保、無污染的陶化劑。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
一種陶化劑，由下列重量比例成份組成：硝酸：6.6%-8.7%、氟鋯酸：9.7%-13.4%、硝酸鋯：3.0%-6.0%、氟化鈉：0.5%-1.0%、鉬酸銨：3.7%-5.9%、檸檬酸：5.0%-7.0%、酒石酸：4.5%-7.0%、鹽酸羥胺：5.0%-8.0%、無鉻鈍化添加劑Albritect CP40：0.1%-0.2%和去離子水：42.8-61.9%。
進(jìn)一步地，該陶化劑的制備方法為：步驟一：首先將去離子水倒入攪拌機(jī)內(nèi)，然后再將氟鋯酸、硝酸加入到去離子水中，啟動(dòng)攪拌機(jī)，控制攪拌速度為30-40轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為15-20分鐘，攪拌至氟鋯酸和硝酸完全溶解。
進(jìn)一步地，步驟二：往攪拌機(jī)內(nèi)加入硝酸鋯和氟化鈉得到混合物，將攪拌機(jī)內(nèi)的混合物溫度加熱至55℃,攪拌速度控制為80轉(zhuǎn)/min，攪拌至硝酸鋯和氟化鈉完全溶解后，待攪拌機(jī)內(nèi)混合物溫度降低至30℃、攪拌機(jī)在持續(xù)攪拌的過程中時(shí)，依次加入鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸，當(dāng)鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)再繼續(xù)攪拌20分鐘。
進(jìn)一步地，步驟三：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入無鉻鈍化添加劑Albritect CP40，攪拌速度控制為50-60轉(zhuǎn)/min，當(dāng)無鉻鈍化添加劑Albritect CP40攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌15分鐘。
進(jìn)一步地，步驟四：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入鹽酸羥胺，攪拌速度控制為50-60轉(zhuǎn)/min，當(dāng)鹽酸羥胺攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌45-50分鐘后制得陶化劑。
進(jìn)一步地該陶化劑的使用方法為：步驟A：首先將水倒入到浸泡槽內(nèi)，其次，開啟循環(huán)系統(tǒng)，將步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)，然后緩慢添加濃度為10%的碳酸氫銨溶液，接著，調(diào)整浸泡槽內(nèi)的pH值在4-4.5之間，直至碳酸氫銨溶液完全溶解后，再次往浸泡槽內(nèi)加入水，得到陶化劑工作液。
進(jìn)一步地，步驟B：將清洗潔凈的待處理工件浸沒于陶化劑工作液中，浸泡時(shí)間為2-5分鐘，當(dāng)待處理工件浸泡完畢后對(duì)其進(jìn)行水洗，處理工件水洗完畢、風(fēng)干后再根據(jù)客戶的要求進(jìn)行下一步處理。
進(jìn)一步地，在所述步驟A中，首次倒入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為4：5。
進(jìn)一步地，在所述步驟A中，步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
進(jìn)一步地，在所述步驟A中，投入浸泡槽內(nèi)的濃度為10%的碳酸氫銨溶液的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
進(jìn)一步地，在所述步驟A中，再次加入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：10。
本發(fā)明的一種陶化劑，由下列重量比例成份組成：硝酸：6.6%-8.7%、氟鋯酸：9.7%-13.4%、硝酸鋯：3.0%-6.0%、氟化鈉：0.5%-1.0%、鉬酸銨：3.7%-5.9%、檸檬酸：5.0%-7.0%、酒石酸：4.5%-7.0%、鹽酸羥胺：5.0%-8.0%、無鉻鈍化添加劑Albritect CP40：0.1%-0.2%和去離子水：42.8-61.9%。本發(fā)明為鋯系皮膜處理劑，是一種新的金屬表面處理技術(shù)，采用本發(fā)明處理后的材料，其表面會(huì)生成一層納米級(jí)陶瓷轉(zhuǎn)化膜，使其具有優(yōu)異的涂裝密著性、抗腐蝕性、抗沖擊能力，經(jīng)陶化劑處理后的金屬材料涂裝后可通過百格測(cè)試與50KG沖壓測(cè)試，鹽霧測(cè)試時(shí)間能在500個(gè)小時(shí)以上，其不含磷、鎳、錳等重金屬，無渣，廢水處理簡(jiǎn)單，可降低廢水處理的成本，減輕環(huán)境污染，符合歐盟WEEE&RoHS指令要求，并可同時(shí)處理鋼鐵、鍍鋅板、純鋁以及鋁合金等金屬材料，不需更換槽液，生產(chǎn)成本低，無需加熱使用，節(jié)能、環(huán)保、無污染。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
一種陶化劑，由下列重量比例成份組成：硝酸：6.6%-8.7%、氟鋯酸：9.7%-13.4%、硝酸鋯：3.0%-6.0%、氟化鈉：0.5%-1.0%、鉬酸銨：3.7%-5.9%、檸檬酸：5.0%-7.0%、酒石酸：4.5%-7.0%、鹽酸羥胺：5.0%-8.0%、無鉻鈍化添加劑Albritect CP40：0.1%-0.2%和去離子水：42.8-61.9%。
該陶化劑的制備方法為：步驟一：首先將去離子水倒入攪拌機(jī)內(nèi)，然后再將氟鋯酸、硝酸加入到去離子水中，啟動(dòng)攪拌機(jī)，控制攪拌速度為30-40轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為15-20分鐘，攪拌至氟鋯酸和硝酸完全溶解。
步驟二：往攪拌機(jī)內(nèi)加入硝酸鋯和氟化鈉得到混合物，將攪拌機(jī)內(nèi)的混合物溫度加熱至55℃,攪拌速度控制為80轉(zhuǎn)/min，攪拌至硝酸鋯和氟化鈉完全溶解后，待攪拌機(jī)內(nèi)混合物溫度降低至30℃、攪拌機(jī)在持續(xù)攪拌的過程中時(shí)，依次加入鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸，當(dāng)鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)再繼續(xù)攪拌20分鐘。
步驟三：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入無鉻鈍化添加劑Albritect CP40，攪拌速度控制為50-60轉(zhuǎn)/min，當(dāng)無鉻鈍化添加劑Albritect CP40攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌15分鐘。
步驟四：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入鹽酸羥胺，攪拌速度控制為50-60轉(zhuǎn)/min，當(dāng)鹽酸羥胺攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌45-50分鐘后制得陶化劑。
在其中一實(shí)施例中，該陶化劑的使用方法為：步驟A：首先將水倒入到浸泡槽內(nèi)，其次，開啟循環(huán)系統(tǒng)，將步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)，然后緩慢添加濃度為10%的碳酸氫銨溶液，接著，調(diào)整浸泡槽內(nèi)的pH值在4-4.5之間，直至碳酸氫銨溶液完全溶解后，再次往浸泡槽內(nèi)加入水，得到陶化劑工作液。
步驟B：將清洗潔凈的待處理工件浸沒于陶化劑工作液中，浸泡時(shí)間為2-5分鐘，當(dāng)待處理工件浸泡完畢后對(duì)其進(jìn)行水洗，處理工件水洗完畢、風(fēng)干后再根據(jù)客戶的要求進(jìn)行下一步處理。
在其中一實(shí)施例中，在所述步驟A中，首次倒入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為4：5。
在其中一實(shí)施例中，在所述步驟A中，步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
在其中一實(shí)施例中，在所述步驟A中，投入浸泡槽內(nèi)的濃度為10%的碳酸氫銨溶液的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
在其中一實(shí)施例中，在所述步驟A中，再次加入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：10。
實(shí)施例1：
一種陶化劑，由下列重量比例成份組成：硝酸：7%、氟鋯酸：10.5%、硝酸鋯：4%、氟化鈉：0.7%、鉬酸銨：4%、檸檬酸：5.5%、酒石酸：5%、鹽酸羥胺：6%、無鉻鈍化添加劑Albritect CP40：0.13%和去離子水：57.17%。
該陶化劑的制備方法為：步驟一：首先將去離子水倒入攪拌機(jī)內(nèi)，然后再將氟鋯酸、硝酸加入到去離子水中，啟動(dòng)攪拌機(jī)，控制攪拌速度為32轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為19分鐘，攪拌至氟鋯酸和硝酸完全溶解。
步驟二：往攪拌機(jī)內(nèi)加入硝酸鋯和氟化鈉得到混合物，將攪拌機(jī)內(nèi)的混合物溫度加熱至55℃,攪拌速度控制為80轉(zhuǎn)/min，攪拌至硝酸鋯和氟化鈉完全溶解后，待攪拌機(jī)內(nèi)混合物溫度降低至30℃、攪拌機(jī)在持續(xù)攪拌的過程中時(shí)，依次加入鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸，當(dāng)鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)再繼續(xù)攪拌20分鐘。
步驟三：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入無鉻鈍化添加劑Albritect CP40，攪拌速度控制為51轉(zhuǎn)/min，當(dāng)無鉻鈍化添加劑Albritect CP40攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌15分鐘。
步驟四：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入鹽酸羥胺，攪拌速度控制為54轉(zhuǎn)/min，當(dāng)鹽酸羥胺攪拌至完全溶解后，繼續(xù)攪拌46分鐘后制得陶化劑。
在其中一實(shí)施例中，該陶化劑的使用方法為：步驟A：首先將水倒入到浸泡槽內(nèi)，其次，開啟循環(huán)系統(tǒng)，將步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)，然后緩慢添加濃度為10%的碳酸氫銨溶液，接著，調(diào)整浸泡槽內(nèi)的pH值在4-4.5之間，直至碳酸氫銨溶液完全溶解后，再次往浸泡槽內(nèi)加入水，得到陶化劑工作液。
步驟B：將清洗潔凈的待處理工件浸沒于陶化劑工作液中，浸泡時(shí)間為3分鐘，當(dāng)待處理工件浸泡完畢后對(duì)其進(jìn)行水洗，處理工件水洗完畢、風(fēng)干后再根據(jù)客戶的要求進(jìn)行下一步處理。
其中，在所述步驟A中，首次倒入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為4：5。
其中，在所述步驟A中，步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
其中，在所述步驟A中，投入浸泡槽內(nèi)的濃度為10%的碳酸氫銨溶液的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
其中，在所述步驟A中，再次加入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：10。
實(shí)施例2：
一種陶化劑，由下列重量比例成份組成：硝酸：7.5%、氟鋯酸：11%、硝酸鋯：5%、氟化鈉：0.8%、鉬酸銨：4.5%、檸檬酸：6%、酒石酸：6%、鹽酸羥胺：7%、無鉻鈍化添加劑Albritect CP40：0.16%和去離子水：52.04%。
該陶化劑的制備方法為：步驟一：首先將去離子水倒入攪拌機(jī)內(nèi)，然后再將氟鋯酸、硝酸加入到去離子水中，啟動(dòng)攪拌機(jī)，控制攪拌速度為36轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為16分鐘，攪拌至氟鋯酸和硝酸完全溶解。
步驟二：往攪拌機(jī)內(nèi)加入硝酸鋯和氟化鈉得到混合物，將攪拌機(jī)內(nèi)的混合物溫度加熱至55℃,攪拌速度控制為80轉(zhuǎn)/min，攪拌至硝酸鋯和氟化鈉完全溶解后，待攪拌機(jī)內(nèi)混合物溫度降低至30℃、攪拌機(jī)在持續(xù)攪拌的過程中時(shí)，依次加入鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸，當(dāng)鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)再繼續(xù)攪拌20分鐘。
步驟三：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入無鉻鈍化添加劑Albritect CP40，攪拌速度控制為54轉(zhuǎn)/min，當(dāng)無鉻鈍化添加劑Albritect CP40攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌15分鐘。
步驟四：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入鹽酸羥胺，攪拌速度控制為55轉(zhuǎn)/min，當(dāng)鹽酸羥胺攪拌至完全溶解后，繼續(xù)攪拌47分鐘后制得陶化劑。
在其中一實(shí)施例中，該陶化劑的使用方法為：步驟A：首先將水倒入到浸泡槽內(nèi)，其次，開啟循環(huán)系統(tǒng)，將步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)，然后緩慢添加濃度為10%的碳酸氫銨溶液，接著，調(diào)整浸泡槽內(nèi)的pH值在4-4.5之間，直至碳酸氫銨溶液完全溶解后，再次往浸泡槽內(nèi)加入水，得到陶化劑工作液。
步驟B：將清洗潔凈的待處理工件浸沒于陶化劑工作液中，浸泡時(shí)間為4分鐘，當(dāng)待處理工件浸泡完畢后對(duì)其進(jìn)行水洗，處理工件水洗完畢、風(fēng)干后再根據(jù)客戶的要求進(jìn)行下一步處理。
其中，在所述步驟A中，首次倒入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為4：5。
其中，在所述步驟A中，步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
其中，在所述步驟A中，投入浸泡槽內(nèi)的濃度為10%的碳酸氫銨溶液的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
其中，在所述步驟A中，再次加入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：10。
實(shí)施例3：
一種陶化劑，由下列重量比例成份組成：硝酸：8.2%、氟鋯酸：12.6%、硝酸鋯：5.5%、氟化鈉：0.9%、鉬酸銨：5.5%、檸檬酸：6.5%、酒石酸：6.5%、鹽酸羥胺：7.5%、無鉻鈍化添加劑Albritect CP40：0.19%和去離子水：46.61%。
該陶化劑的制備方法為：步驟一：首先將去離子水倒入攪拌機(jī)內(nèi)，然后再將氟鋯酸、硝酸加入到去離子水中，啟動(dòng)攪拌機(jī)，控制攪拌速度為39轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為17分鐘，攪拌至氟鋯酸和硝酸完全溶解。
步驟二：往攪拌機(jī)內(nèi)加入硝酸鋯和氟化鈉得到混合物，將攪拌機(jī)內(nèi)的混合物溫度加熱至55℃,攪拌速度控制為80轉(zhuǎn)/min，攪拌至硝酸鋯和氟化鈉完全溶解后，待攪拌機(jī)內(nèi)混合物溫度降低至30℃、攪拌機(jī)在持續(xù)攪拌的過程中時(shí)，依次加入鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸，當(dāng)鉬酸銨、檸檬酸和酒石酸攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)再繼續(xù)攪拌20分鐘。
步驟三：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入無鉻鈍化添加劑Albritect CP40，攪拌速度控制為59轉(zhuǎn)/min，當(dāng)無鉻鈍化添加劑Albritect CP40攪拌至完全溶解后，攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌15分鐘。
步驟四：繼續(xù)往攪拌機(jī)內(nèi)投入鹽酸羥胺，攪拌速度控制為57轉(zhuǎn)/min，當(dāng)鹽酸羥胺攪拌至完全溶解后，繼續(xù)攪拌49分鐘后制得陶化劑。
在其中一實(shí)施例中，該陶化劑的使用方法為：步驟A：首先將水倒入到浸泡槽內(nèi)，其次，開啟循環(huán)系統(tǒng)，將步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)，然后緩慢添加濃度為10%的碳酸氫銨溶液，接著，調(diào)整浸泡槽內(nèi)的pH值在4-4.5之間，直至碳酸氫銨溶液完全溶解后，再次往浸泡槽內(nèi)加入水，得到陶化劑工作液。
步驟B：將清洗潔凈的待處理工件浸沒于陶化劑工作液中，浸泡時(shí)間為4.5分鐘，當(dāng)待處理工件浸泡完畢后對(duì)其進(jìn)行水洗，處理工件水洗完畢、風(fēng)干后再根據(jù)客戶的要求進(jìn)行下一步處理。
其中，在所述步驟A中，首次倒入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為4：5。
其中，在所述步驟A中，步驟四制得的陶化劑投入浸泡槽內(nèi)的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
其中，在所述步驟A中，投入浸泡槽內(nèi)的濃度為10%的碳酸氫銨溶液的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：20。
其中，在所述步驟A中，再次加入浸泡槽內(nèi)的水的重量與浸泡槽內(nèi)的陶化劑工作液的重量比例為1：10。
對(duì)分別采用上述重量比或方法制作的實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的陶化劑進(jìn)行性能測(cè)試，其檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)結(jié)果如下：。
檢測(cè)項(xiàng)目一：處理時(shí)間：使用本發(fā)明的噴淋工件的處理時(shí)間為：30s-1.5min，浸泡工件的處理時(shí)間為：2-5 min。其中，實(shí)驗(yàn)1的噴淋工件的處理時(shí)間為31s，浸泡工件的處理時(shí)間為3 min；實(shí)驗(yàn)2的噴淋工件的處理時(shí)間為1 min，浸泡工件的處理時(shí)間為4 min；實(shí)驗(yàn)3的噴淋工件的處理時(shí)間為1.2 min，浸泡工件的處理時(shí)間為4.5 min；其與傳統(tǒng)使用磷化處理劑的噴淋工件的處理時(shí)間為：3-5 min，浸泡工件的處理時(shí)間為：5-10 min相比較，其處理效率提高一倍以上。
檢測(cè)項(xiàng)目二：是否需要使用促進(jìn)劑：實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的檢測(cè)結(jié)果均為：不需要，而傳統(tǒng)使用磷化處理劑的檢測(cè)結(jié)果是：需要。
檢測(cè)項(xiàng)目三：是否含有重金屬：實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的檢測(cè)結(jié)果均為：無，而傳統(tǒng)使用磷化處理劑的檢測(cè)結(jié)果是：含有鎳、錳、磷等重金屬。
檢測(cè)項(xiàng)目四：適合處理工件的材質(zhì)：實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的檢測(cè)結(jié)果均為：鋼鐵、鍍鋅板和鋁材等；而傳統(tǒng)使用磷化處理劑的檢測(cè)結(jié)果是：鐵件。
檢測(cè)項(xiàng)目五：工業(yè)沉渣：實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的檢測(cè)結(jié)果均為：無或少量，而傳統(tǒng)使用磷化處理劑的檢測(cè)結(jié)果為：大量工業(yè)沉渣。
本發(fā)明以氟鋯酸（鋯鹽）為基礎(chǔ)在金屬表面生成一層納米級(jí)陶瓷膜，酸的侵蝕使金屬表面氫離子濃度降低，反應(yīng)生成亞鐵離子。鹽酸羥胺的緩蝕作用使得工件在酸中不會(huì)過反應(yīng)，從而不影響工件尺寸。溶液中游離態(tài)的鋯離子與酸緩慢反應(yīng)，生成以活性中間體存在的單質(zhì)鋯，其又以鉬酸鈉為反應(yīng)活化體，加快了反應(yīng)速度，進(jìn)一步導(dǎo)致金屬表面氫離子濃度急劇下降，生成的單質(zhì)鋯成為成膜晶核。
氟鋯酸的電離方程式：H2ZrF6→ZrF62-+2H+，由于表面的氫離子濃度急劇下降，導(dǎo)致氟鋯酸根電解平衡向右移動(dòng)，最終成為氟鋯酸根離子。當(dāng)表面電離出的氟鋯酸根離子，與溶液中的亞鐵離子達(dá)到溶度積Ksp時(shí)，就會(huì)形成氟鋯酸鹽沉淀,氟鋯酸鹽沉淀與水分子一起形成成膜物質(zhì)，再以單質(zhì)鋯的成膜晶核為中心不斷堆積。隨著成膜助劑不斷堆積作用，成膜晶核將形成晶粒，成膜物質(zhì)再不斷地堆積覆蓋，最終會(huì)形成一道均勻致密的轉(zhuǎn)化膜。而檸檬酸，酒石酸與金屬離子形成的螯合物比具有相同配位原子的單嚙配體形成的絡(luò)合物要穩(wěn)定，可以有效地阻止水中沉淀物的產(chǎn)生，改善膜層的質(zhì)量。無鉻鈍化添加劑Albritect CP40對(duì)金屬表面潤(rùn)濕能力強(qiáng)，使鍍鋅鋼板、鋁板等工件經(jīng)鈍化處理后能在表面覆上一層單分子層，從而改善耐鹽霧性能，不影響后續(xù)涂層的附著力。
本發(fā)明的有益效果在于：
1、經(jīng)本發(fā)明處理后的金屬材料，其涂裝后的附著力優(yōu)異，可通過百格測(cè)試與50KG沖壓測(cè)試。
2、經(jīng)本發(fā)明處理后的金屬材料，其涂裝后的抗腐蝕能力優(yōu)異，鹽霧測(cè)試時(shí)間在500個(gè)小時(shí)以上。
3、本發(fā)明能在常溫下使用，無需加熱，大大節(jié)約了生產(chǎn)時(shí)的能源消耗。
4、本發(fā)明可同時(shí)處理鋼鐵、鍍鋅板和鋁材等材料，不需更換槽液，降低生產(chǎn)成本。
5、本發(fā)明不含磷、鎳、錳等重金屬，無渣，廢水處理簡(jiǎn)單，可以降低廢水處理的成本，減輕環(huán)境污染。符合歐盟WEEE&RoHS指令要求。
本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下得出的其他任何與本發(fā)明相同或相近似的產(chǎn)品，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。