[發明專利]一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010763346.2
• 申請日: 2020-08-01
• 公開（公告）號: CN111893471A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 張廣勛;沈勇;王超;王清芳
• 申請（專利權）人: 安徽家園鋁業有限公司
• 主分類號: C23C22/34
• 分類號: C23C22/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法，涉及金屬表面處理化學品技術領域，其原料為：氟鈦酸、硅酸鈉、硝酸鋅、鎢酸鈉、水性聚氨酯、成膜促進劑、穩定劑、pH調節劑、催化劑、氧化劑和水。本發明通過設計一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法，本發明制備的鋁合金無鉻鈍化劑耐腐蝕性能與六價鉻鈍化劑性能接近，且該鈍化劑對環境不造成污染；同時采用pH調節劑和催化劑、穩定劑的加入還可避免揮發性酸對工作人員造成傷害，鈍化劑中無鉻，安全無毒，且能迅速在合金表面形成鈍化膜，膜層均勻致密，同時具有高耐候性，使用壽命長，能提供長時間的有效保護，具有良好的的經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理化學品技術領域，尤其涉及一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法。

背景技術

鋁由于具有諸如儲量大、強度質量比高、機械加工性能好、導熱導電性能優異等優點，在現代工業和日常生活中得到了廣泛的應用，更是航空工業和造船工業的重要材料。鋁是一種兩性金屬，在酸性介質中生成鋁鹽(如硫酸鋁)，在堿性介質中生成鋁酸鹽（如偏鋁酸鈉）。當鋁和其他高電位金屬接觸時，又會發生接觸腐蝕。在大氣中，鋁表面會生成一層很薄的氧化膜，阻止鋁與周圍環境的繼續接觸，所以鋁甚至比黃銅的腐蝕速度還慢。

由于鋁合金自身物理性質的原因，鋁合金上電鍍、化學鍍都比較困難,這是因為鋁對氧具有很大的親合力，極易生成氧化膜；陽極氧化是鋁合金材料最常見的表面處理方法之一，陽極氧化膜具有良好的力學性能、很好的耐蝕性及耐摩擦性能，陽極氧化膜可以給鋁合金提供良好的耐蝕性，但實際上由于陽極氧化工藝成本高，且膜層較厚不導電，對基體材料疲勞性能有較大影響，限制了它的廣泛使用；而化學轉化膜可以同時提供合格的附著力和合適的耐蝕性，同時化學轉化膜層具有良好的導電性，對基體材料疲勞性能也不會產生明顯的影響，除此以外，化學氧化具備工藝簡單、無需額外電源、對形狀復雜工件成膜性較好、可進行局部修補等優點，為此化學轉化處理是工業上航空鋁合金涂裝前表面預處理最常用的手段。

目前鋁合金腐蝕防護處理中應用最簡單有效的是金屬表面鈍化處理技術，鉻酸鹽鈍化處理可顯著提高鋁及其合金表面的抗蝕能力，同時該鈍化膜對涂層有良好的附著力，加之成本低廉，因而在汽車、機械、家用電器、建筑材料等領域得到了廣泛應用。但鉻酸鹽鈍化處理液含有對人體及環境極為有害的六價鉻，不僅處理過程中會產生污染，而且鈍化膜中的六價鉻還將導致被處理產品在日后使用及廢棄時對環境造成二次污染。隨著人們對環境保護意識的增強，六價鉻的應用已逐漸受到嚴格限制。因此，急需開發安全無毒無污染的新型鋁合金鈍化劑，為此本發明提出一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法，以解決上述技術問題。

本發明為解決上述技術問題，采用以下技術方案來實現：

一種高耐候性鋁合金無鉻鈍化劑及其制備方法，其特征在于：由如下重量配比的原料制成：

氟鈦酸10-20份、硅酸鈉10-20份、硝酸鋅5-10份、鎢酸鈉5-10份、水性聚氨酯2-8份、成膜促進劑20-40份、穩定劑2-8份、pH調節劑4-8份、催化劑4-8份、氧化劑2-6份、水30-60份組成。

優選的，所述穩定劑為苯駢三氮唑。

優選的，所述pH調節劑為檸檬酸或乙酸或乳酸。

優選的，所述催化劑為過氧化氫。

優選的，所述氧化劑為硝酸或高錳酸鉀。

優選的，所述成膜促進劑為醇酯十二。

優選的，所述氟鈦酸15份、硅酸鈉150份、硝酸鋅8份、鎢酸鈉8份、水性聚氨酯5份、成膜促進劑30份、穩定劑5份、pH調節劑6份、催化劑6份、氧化劑4份、水50份組成。