鋁合金表面鈍化液及其處理方法
【專利摘要】一種鋁合金表面鈍化液及其處理方法，該鋁合金鈍化液組分包含濃度為0.1～10.0g/L的氟硅酸鉀；濃度為0.1～5.0g/L的氟化鈉；濃度為0.1～5.0g/L的氟鋯酸鉀；濃度為0.1～10.0g/L的硝酸；濃度為0.1～10.0g/L的植酸。本發明還提供一種鋁合金表面鈍化液處理方法，該處理方法包括將鋁合金與鈍化液接觸，所述鈍化液為上述的鋁合金表面鈍化液。相較于現有技術，本發明鋁合金表面鈍化液及其處理方法，其中該鈍化液具有以下優點：不含重金屬離子尤其不含鉻離子，減輕了廢水處理的負擔，減少了對環境及人類健康的危害，鈍化處理時間短，鈍化過程無需加熱；該處理方法的步驟簡單，得到的鋁合金產品耐腐蝕性強。
【專利說明】鋁合金表面鈍化液及其處理方法
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及一種鋁合金表面處理液及其處理方法，具體涉及一種鋁合金表面鈍化液及其處理方法。
【【背景技術】】
[0002]鋁合金在汽車、摩托車、飛機和船舶等工業中得到廣泛應用。然而，鋁的抗腐蝕能力較弱，對其表面進行防腐蝕處理是必需的工藝。而鈍化是使用最廣泛、最有效的防腐蝕處
理方法之一。
[0003]當前國內大部分企業從技術成熟度和節約成本等方面考慮，大都選擇了傳統的六價鉻鈍化工藝。盡管六價鉻鈍化膜防蝕性能好且外觀漂亮，但是六價鉻是一種毒性極強的物質，被公認為致癌物質和危險的空氣污染物。六價鉻在自然界中不能降解，它在生物和人體內積聚，能夠造成長期性的危害。
[0004]中國生產出口產品的企業必須在2004年8月13后停止使用六價鉻鈍化工藝。因此，六價鉻鈍化液的應用受到了嚴重限制，各國都將開發重點轉到了不含六價鉻甚至不含鉻元素的環保型鈍化液上。
[0005]有鑒于此，實有必要提供一種處理液及其處理方法，使得處理后的鋁合金產品具有耐腐蝕性，同時不會產生對環境及人體有害的污染物。
【
【發明內容】
】
[0006]因此，本發明提供一種鋁合金表面鈍化液及其處理方法，該方法處理后的鋁合金產品既能保持表面的耐腐蝕性，又不會產生對環境及人體有害的污染物。
[0007]為了達到上述目的，本發明提供一種鋁合金表面鈍化液，所述鋁合金鈍化液為含有氟硅酸鉀、氟化鈉、氟鋯酸鉀、硝酸及植酸的水溶液。
[0008]較佳的，所述鈍化液中，氟硅酸鉀的濃度為0.1~10.0g/L ;氟化鈉的濃度為0.1~5.0g/L ;氟鋯酸鉀的濃度為0.1~5.0g/L ;硝酸0.1~10.0g/L ;植酸濃度為0.1~10.0g/L。
[0009]本發明還提供一種鋁合金表面鈍化液處理方法，該處理方法包括將鋁合金與鈍化液接觸，所述鈍化液為上述的鋁合金表面鈍化液。
[0010]較佳的，所述處理方法還包括對鋁合金進行前處理，所述前處理包括以下步驟:
[0011](I)在脫脂劑中對鋁合金產品進行脫脂；
[0012](2)將脫脂后的鋁合金產品進行堿咬處理；
[0013](3)將堿咬處理后的鋁合金產品進行中和處理。
[0014]較佳的，所述步驟(1)中的脫脂劑包括濃度為20g/L的磷酸鈉、濃度為10g/L的硅酸鈉及濃度為lg/L的0P-10 ;脫脂劑的溫度為55°C ;脫脂時間為3min。
[0015]較佳的，所述步驟(2)中的堿咬液包括質量百分比為2~10%的NaOH ;堿咬液的溫度為55°C ;堿咬的時間為5~60s。[0016]較佳的，所述步驟(3)中的中和處理液包括質量百分比為10~30%的硝酸；中和處理液的溫度為室溫；中和處理的時間為I~5min。
[0017]較佳的，所述步驟(1)之后，步驟(2)之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0018]較佳的，所述步驟(2)之后，步驟(3)之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0019]較佳的，所述步驟(3)之后對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0020]相較于現有技術，本發明鋁合金表面鈍化液及其處理方法，其中該鈍化液具有以下優點:不含重金屬離子尤其不含鉻離子，減輕了廢水處理的負擔，減少了對環境及人類健康的危害，鈍化處理時間短，鈍化過程無需加熱，該處理方法的步驟簡單，得到的鋁合金產品耐腐蝕性強。
【【具體實施方式】】
[0021]為對本發明的目的、方法步驟及功能有進一步的了解，并詳細說明如下:
[0022]實施例1:
[0023]本發明提供的鋁合金表面鈍化液，所述鋁合金鈍化液為含有氟硅酸鉀、氟化鈉、氟鋯酸鉀、硝酸及植酸的水溶液。
[0024]于本實施例中，所述鈍化液中的氟硅酸鉀的濃度為8.0g/L;氟化鈉的濃度為
2.0g/L ;氟鋯酸鉀的濃度為3.0g/L ;硝酸5.0g/L ;植酸濃度為1.0g/L。
`[0025]另外，本發明還提供一種鋁合金表面鈍化液處理方法，該處理方法包括將鋁合金與鈍化液接觸，所述鈍化液為上述的招合金表面鈍化液。
[0026]其中，所述處理方法還包括對鋁合金進行前處理，所述前處理包括以下步驟:
[0027]步驟101:在脫脂劑中對鋁合金產品進行脫脂；
[0028]步驟102:將脫脂后的鋁合金產品進行堿咬處理；
[0029]步驟103:將堿咬處理后的鋁合金產品進行中和處理。
[0030]其中，所述步驟101中的脫脂劑包括濃度為20g/L的磷酸鈉、濃度為10g/L的硅酸鈉及濃度為lg/L的0P-10 ;脫脂劑的溫度為55°C ;脫脂時間為3min。
[0031]其中，所述步驟102中的堿咬液包括質量百分比為2~10%的NaOH ;堿咬液的溫度為55°C ;堿咬的時間為30s。
[0032]其中，所述步驟103中的中和處理液包括質量百分比為10~30%的硝酸；中和處理液的溫度為室溫；中和處理的時間為lmin。
[0033]其中，所述步驟101之后，步驟102之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0034]其中，所述步驟102之后，步驟103之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0035]其中，所述步驟103之后對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0036]實施例2:
[0037]本發明提供的鋁合金表面鈍化液，所述鋁合金鈍化液為含有氟硅酸鉀、氟化鈉、氟鋯酸鉀、硝酸及植酸的水溶液。
[0038]于本實施例中，所述鈍化液中的氟硅酸鉀的濃度為9.0g/L ;氟化鈉的濃度為
3.0g/L ;氟鋯酸鉀的濃度為2.0g/L ;硝酸4.0g/L ;植酸濃度為3.0g/L。
[0039]另外，本發明還提供一種鋁合金表面鈍化液處理方法，該處理方法包括將鋁合金與鈍化液接觸，所述鈍化液為上述的招合金表面鈍化液。[0040]其中，所述處理方法還包括對鋁合金進行前處理，所述前處理包括以下步驟:
[0041]步驟201:在脫脂劑中對鋁合金產品進行脫脂；
[0042]步驟202:將脫脂后的鋁合金產品進行堿咬處理；
[0043]步驟203:將堿咬處理后的鋁合金產品進行中和處理。
[0044]其中，所述步驟201中的脫脂劑包括濃度為20g/L的磷酸鈉、濃度為10g/L的硅酸鈉及濃度為lg/L的0P-10 ;脫脂劑的溫度為55°C ;脫脂時間為3min。
[0045]其中，所述步驟202中的堿咬液包括質量百分比為2~10%的NaOH ;堿咬液的溫度為55°C ;堿咬的時間為30s。
[0046]其中，所述步驟203中的中和處理液包括質量百分比為10~30%的硝酸；中和處理液的溫度為室溫；中和處理的時間為lmin。
[0047]其中，所述步驟201之后，步驟202之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0048]其中，所述步驟202之后，步驟203之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0049]其中，所述步驟203之后對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0050]實施例3:
[0051 ] 本發明提供的鋁合金表面鈍化液，所述鋁合金鈍化液為含有氟硅酸鉀、氟化鈉、氟鋯酸鉀、硝酸及植酸的水溶液。
`[0052]于本實施例中，所述鈍化液中的氟硅酸鉀的濃度為5.0g/L ;氟化鈉的濃度為2.0g/L ;氟鋯酸鉀的濃度為1.0g/L ;硝酸3.0g/L ;植酸濃度為5.0g/L。
[0053]另外，本發明還提供一種鋁合金表面鈍化液處理方法，該處理方法包括將鋁合金與鈍化液接觸，所述鈍化液為上述的招合金表面鈍化液。
[0054]其中，所述處理方法還包括對鋁合金進行前處理，所述前處理包括以下步驟:
[0055]步驟301:在脫脂劑中對鋁合金產品進行脫脂；
[0056]步驟302:將脫脂后的鋁合金產品進行堿咬處理；
[0057]步驟303:將堿咬處理后的鋁合金產品進行中和處理。
[0058]其中，所述步驟301中的脫脂劑包括濃度為20g/L的磷酸鈉、濃度為10g/L的硅酸鈉及濃度為lg/L的0P-10 ;脫脂劑的溫度為55°C ;脫脂時間為3min。
[0059]其中，所述步驟302中的堿咬液包括質量百分比為2~10%的NaOH ;堿咬液的溫度為55°C ;堿咬的時間為30s。
[0060]其中，所述步驟303中的中和處理液包括質量百分比為10~30%的硝酸；中和處理液的溫度為室溫；中和處理的時間為lmin。
[0061]其中，所述步驟301之后，步驟302之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0062]其中，所述步驟302之后，步驟303之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0063]其中，所述步驟303之后對鋁合金產品進行了 2次水洗。
[0064]將上述實施例中，經實施例中鋁合金表面鈍化液和處理方法處理后的鋁合金樣品，分別放置在中性鹽霧下測試96h后(測試標準ASTM B117-2011)，對應的鋁合金樣品表面均無明顯腐蝕現象。將上述實施例中的鋁合金樣品分別噴上一層環氧樹脂漆，該噴漆后的鋁合金樣品先進行環境測試，按ASTM D3359的測試標準，對測試后的樣品進行附著力的測試，測試結果如下表:[0065]
【權利要求】
1.一種鋁合金表面鈍化液，其特征在于，所述鋁合金鈍化液為含有氟硅酸鉀、氟化鈉、氟鋯酸鉀、硝酸及植酸的水溶液。
2.根據權利要求1所述的鋁合金表面鈍化液，其特征在于，所述鈍化液中，氟硅酸鉀的濃度為0.1~10.0g/L ;氟化鈉的濃度為0.1~5.0g/L ;氟鋯酸鉀的濃度為0.1~5.0g/L ；硝酸0.1~10.0g/L ;植酸濃度為0.1~10.0g/L。
3.—種鋁合金表面鈍化液處理方法，該處理方法包括將鋁合金與鈍化液接觸，其特征在于，所述鈍化液為權利要求1至2中任一項所述的鋁合金表面鈍化液。
4.根據權利要求3所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述處理方法還包括對鋁合金進行前處理，所述前處理包括以下步驟: (1)在脫脂劑中對鋁合金產品進行脫脂； (2)將脫脂后的鋁合金產品進行堿咬處理； (3)將堿咬處理后的鋁合金產品進行中和處理。
5.根據權利要求4所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述步驟(1)中的脫脂劑包括濃度為20g/L的磷酸鈉、濃度為10g/L的硅酸鈉及濃度為lg/L的0P-10 ;脫脂劑的溫度為55°C ;脫脂時間為3min。
6.根據權利要求4所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述步驟(2)中的堿咬液包括質量百分比為2~10%的NaOH ;堿咬液的溫度為55°C;堿咬的時間為5~60s。
7.根據權利要求4所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述步驟(3)中的中和處理液包括質量百分比為10~30%的硝酸；中和處理液的溫度為室溫；中和處理的時間為I~5min。
8.根據權利要求4所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述步驟(1)之后，步驟(2 )之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
9.根據權利要求4所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述步驟(2)之后，步驟(3)之前對鋁合金產品進行了 2次水洗。
10.根據權利要求4所述的鋁合金表面鈍化液處理方法，其特征在于，所述步驟(3)之后對鋁合金產品進行了 2次水洗。
【文檔編號】C23C22/34GK103834939SQ201210492364
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月27日 優先權日:2012年11月27日
【發明者】于飛 申請人:漢達精密電子(昆山)有限公司