[发明专利]一种彩色无铬钝化液

说明书

本发明涉及一种彩色无铬钝化液，该彩色无铬钝化液为水溶液，彩色无铬钝化液由1‑5重量份的氟锆酸溶液、2‑8重量份的氟钛酸、1‑3重量份的偏钒酸铵、0.1‑2重量份的单宁酸以及80‑100重量份的水，所述氟锆酸溶液为含有30‑60%wt氟锆酸的水溶液、所述氟钛酸溶液为含有30‑60%wt氟钛酸的水溶液。本发明制备得到的彩色无铬钝化液具有很好的钝化性能。

技术领域

本发明涉及一种彩色无铬钝化液。

背景技术

金属在大气中，会与氧、水及其它杂质在一定条件下发生化学作用或电化学作用而产生金属腐蚀。金属腐蚀不仅使金属材料本身在其外形、色泽以及机械性能方面受到破坏，更主要的是使其制品的质量等级下降、精度和灵敏度受损。虽然金属表面腐蚀产生的锈斑可以从金属基体上除去，但这些方法常常耗时长且还会降低金属的强度。另外，当在金属表面涂覆聚合物涂料、粘合剂或橡胶防腐剂时，金属表面的腐蚀会引起防腐剂涂层与金属表面之间附着力的丧失或减弱，不能起到很好的防腐效果。因此，在涂覆防腐剂前必须对金属表面进行前期处理，才能有效防止金属制品在运输、贮存及使用等过程中其表面腐蚀的发生，延长金属制品的使用寿命。目前，国内外开始使用硅烷偶联剂对金属进行预处理，这是一种新兴的、环保型的表面处理工艺，硅烷偶联剂在金属表面作用机理可以简单地概括为：在净化处理后的金属表面，首先发生水解反应，进而脱水形成低聚物，在这个过程中这种低聚物与金属表面的羟基形成共价键，最终结果是金属表面被有机硅氧烷膜覆盖形成金属的保护膜，这层保护膜容易形成针孔和裂缝，附着力小易脱落，主要用于金属的短期保护。

现有技术中为了改善合金的耐蚀性以及显示成膜的厚度，在无铬钝化液中引入有机物，形成彩色的膜层，但是现有的钝化液会因为性质存在较大差异难以获得完全致密稳定的覆膜，进而影响金属的长期耐蚀性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种彩色无铬钝化液，所述彩色无铬钝化液为水溶液，所述彩色无铬钝化液由1-5重量份的氟锆酸溶液、2-8重量份的氟钛酸、1-3重量份的偏钒酸铵、0.1-2重量份的单宁酸以及80-100重量份的水，所述氟锆酸溶液为含有30-60%wt氟锆酸的水溶液、所述氟钛酸溶液为含有30-60%wt氟钛酸的水溶液。

所述彩色无铬钝化液还包括0.01-0.2重量份的硅溶胶溶液和0.01-1重量份的分散剂，所述分散剂为亚甲基双萘磺酸钠。

所述硅溶胶溶液为含有10-50%wt二氧化硅的水溶液。

所述彩色无铬钝化液还包括0.01-0.2重量份的儿茶素没食子酸酯。

所述儿茶素没食子酸酯与单宁酸的质量比为1：5-30。

所述彩色无铬钝化液还包括0.01-0.2重量份的纳米氧化钽溶液。

所述纳米氧化钽溶液通过以下步骤制备得到：

将1-10重量份的五氯化钽溶解于100重量份无水乙醇中，得到五氯化钽乙醇溶液，静置30-90分钟；

将1-10重量份的偏钒酸钠溶液与五氯化钽乙醇溶液混合均匀，硅溶胶五氯化钽混合液，所述偏钒酸钠溶液为含有10-50%wt偏钒酸钠的水溶液；

保持搅拌第一混合液，将100重量份乙醇水溶液以3-10ml/min的速度滴入偏钒酸五氯化钽混合液中；

在偏钒酸五氯化钽混合液中加入N，N-二甲基甲酰胺，保持搅拌硅溶胶五氯化钽混合液30分钟，室温静置1-3小时后，在30-45摄氏度下用水浸泡6-24小时后，升温至40-45摄氏度干燥12-48小时后，升温至100-160摄氏度干燥至恒重，得到干燥粉末；

将干燥粉末置于马弗炉中，于400-500温度下煅烧，得到纳米氧化钽；