[發明專利]一種鋁合金表面三價鉻與磷鉬鎢酸雜化轉化膜的制備方法及其成膜液

無效

• 申請號: 201210068909.1
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102618861A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 余會成;黃小小;雷福厚;譚學才;韓燕燕;韋冬萍
• 申請（專利權）人: 廣西民族大學
• 主分類號: C23C22/42
• 分類號: C23C22/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鋁合金表面處理，尤其是一種鋁合金高性能三價鉻雜化轉化膜的制備方法及其成膜液。?

背景技術

為提高鋁和其他它金屬如鋅、鋼鐵的防腐蝕性能，傳統方法是采用六價鉻轉化膜。然而，六價鉻有毒，在電器及電子工業中，歐盟RoHS法規(Restriction?of?HazardousSubstances，《關于限制在電子電器設備中使用某些有害成分的指令》)禁止使用六價鉻化合物。為滿足環境友好工藝的需求，人們開發了各種無六價鉻轉化膜。最近的研究涉及到鈦、鎢、錫、鋅及稀土鹽等新型轉化膜，由于它們沒有顏色，生產可操作性差，實際應用價值不大。三價鉻轉化膜符合RoHS法規，又具有顏色，生產可操作性強，所以目前國內外對鍍鋅鋼表面三價鉻轉化膜的工藝研究比較多。可是，眾所周知，底材性能不同，處理工藝也不同，因此鍍鋅鋼表面三價鉻轉化膜的工藝不能用于鋁合金表面處理。目前有關三價鉻鋁合金轉化膜的報道，如西安建筑科技大學的中國專利“鋁合金表面常溫快速成膜液及其使用方法”(申請號200710017506.3申請日2007-03-15)及歐洲專利“鋁表面無六價鉻轉化膜的制備工藝及組成(EP?1571238A1)，還有發明人早期的中國專利“鋁或鋁合金三價鉻化學轉化膜的制備方法”(申請號200710034656.5申請日2007-03-30)及發明人早期的博士論文“6063鋁合金三價鉻轉化膜的制備其及性能研究”。這些制備方法濃度高，成本高，污染大，其防腐蝕性能也有待提高。?

發明內容

本發明要解決的技術問題就是提供了一種鋁合金三價鉻與磷鉬酸、磷鎢酸及有機膦雜化轉化膜的制備方法及其成膜液，改善了目前鋁合金三價鉻轉化膜的防腐蝕性能。?

為解決上述技術問題本發明采用以下技術方案：一種鋁合金表面三價鉻與磷鉬酸、鎢酸及有機膦形成雜化轉化膜的成膜液，該成膜液含有：?

三價鉻鹽為硫酸鉻，磷鉬酸為三水合磷鉬酸(24MoO₃·P₂O₅·3H₂O)，磷鎢酸為三水?合磷鎢酸(24WO₃·P₂O₅·3H₂O)，有機膦為氨基三甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸。?

該成膜液的pH值為0.5～3.6，溫度為10～80℃。?

使用上述成膜液的鋁合金三價鉻與磷鉬酸、磷鎢酸及有機膦雜化轉化膜的制備方法，該方法包括以下步驟：?

<1>除油：將鋁或鋁合金工件表面的油脂去除，并用去離子水清洗干凈；?

<2>活化：將步驟<1>處理后的鋁或鋁合金工件在濃度為20～80g/L、溫度為10～38℃的氫氧化鈉水溶液中活化1～2分鐘，并用去離子水清洗干凈；?

<3>鉻化：將步驟<2>處理后的鋁或鋁合金工件在成膜液中鉻化6～12分鐘，并用去離子水清洗干凈，再干燥即得三價鉻與磷鉬酸、磷鎢酸及有機膦雜化轉化膜。?

干燥溫度為50～90℃。?

本發明在鋁合金三價鉻轉化膜成膜液中加入了無機緩蝕劑磷鉬酸、磷鎢酸及有機緩蝕劑有機膦，使用該成膜液處理鋁或鋁合金工件，能夠在鋁合金表面形成三價鉻與磷鉬酸、磷鎢酸及有機膦雜化轉化膜。與成分單一膜層的三價鉻轉化膜相比，采用本發明提高了鋁合金的防腐蝕性能，可達到六價鉻化學轉化膜的防腐蝕效果(3.5％的NaCl鹽水浸泡10天以上不生鋁銹)，并且使用濃度低、成本低，轉化膜為綠色，便于生產控制。另外，本發明未使用六鉻價，工藝過程和產物都符合環保要求。?

附圖說明

圖1是本發明鋁合金三價鉻與磷鉬酸、磷鎢酸及有機膦雜化轉化膜的制備方法的實驗或生產工藝流程圖。?

具體實施方式

圖1顯示了本發明鋁合金三價鉻與磷鉬酸、磷鎢酸及有機膦雜化轉化膜的制備方法工藝流程，其中建立除油浴、活化浴、鉻化浴以及清洗等步驟所用水均為去離子水。?

實施例1?2024鋁合金三價鉻鉻化?

A.建450L除油浴：在建浴前請將容器徹底清洗干凈，對于新的容器或新的生產線，先用10％硫酸溶液50L清洗，再用水清洗2次，每次清水100L，然后加入漢高的除油劑9KGRidoline212，再用去離子水稀釋到450L，PH控制在7～8范圍內，拌均勻。?