[发明专利]一种铝合金用环保钝化液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铝合金用环保钝化液，其特征在于，包括如下按质量百分比计的各组分：六氟铪酸钾0.05‑0.11％，氟硼酸钠0.03‑0.05％，两性有机离子三甲氧基硅丙基聚氨酯类聚合物0.06‑0.13％，改性稀土金属有机框架0.01‑0.02％，余量为水。本发明还公开了所述铝合金用环保钝化液的制备方法。本发明公开的铝合金用环保钝化液钝化效果显著，稳定性高，钝化膜均一致密，耐腐蚀性高，环保性佳，附着力强，成膜性好。

技术领域

本发明涉及金属材料表面处理技术领域，尤其涉及一种铝合金用环保钝化液及其制备方法。

背景技术

铝合金因其比强度高、质轻、导热和导电性好、色泽美观、无磁性、塑性好、无低温脆性等优点，被广泛应用于航空航天、机械装备、交通运输、家电、建筑等领域。其用量仅次于钢铁，是工业领域中用量第二的金属材料，是轻合金中应用最广、用量最多的合金。然后铝合金在潮湿、含工业气体、燃料气体、盐分和尘埃大气等环境喜爱使用时极易发生点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等形式的破坏，影响其继续使用。因此有必要对铝合金表面进行钝化处理，以扩大铝合金的应用范围和延长其使用寿命。

钝化是使用最广泛、最有效的防腐蚀处理方法之一。它属于一种化学转化膜技术，是通过化学或电化学等手段，改变了金属的表面状态，使金属的电极电位大大向正方向跃进，而成为耐蚀的钝态，从而显示出耐腐蚀的性能。在钝化处理过程中必不可少的一种试剂为钝化液，钝化液是一种能使金属表面呈钝态的溶液，其在金属表面形成能阻止金属正常反应的表面状态，提高其抗蚀性，并增加产品美观。

现有技术中常见的钝化液常使用铬酸盐，重铬酸盐钝化，且分散剂主要是磷酸酯或者烷基酚聚氧乙烯基醚类环境激素类分散剂。这些钝化液可显著提高铝合金表面的耐蚀能力，同时生成的钝化膜对涂层具有良好的附着力，且成本低廉，因此曾在多个领域内广泛使用。然而由于铬钝化含有有毒有害的三价铬或六价铬，且磷酸酯或者烷基酚聚氧乙烯基醚类环境激素在自然环境中无法自然降解，会对环境和人们的身体健康造成严重伤害。

申请号为201210492364.7的专利文献“一种铝合金表面钝化液及其处理方法”，公开了一种铝合金表面无铬钝化液，该铝合金钝化液组分包含浓度为0.1～10.0g/L的氟硅酸钾；浓度为0.1～5.0g/L的氟化钠；浓度为0.1～5.0g/L的氟锆酸钾；浓度为0.1～10.0g/L的硝酸；浓度为0.1～10.0g/L的植酸。该发明还提供一种铝合金表面钝化液处理方法，该处理方法包括将铝合金与钝化液接触，所述钝化液为上述的铝合金表面钝化液。该钝化液的技术方案中含氟量较高，采用了三种含氟化合物，加之硝酸和植酸，能够在铝合金表面形成一层钝化膜，虽然含氟量较高，部分钝化膜的稳定性较好，但是受到硝酸的影响，其钝化膜的耐蚀性能并不理想，不是一种理想的钝化液。

因此，开发一种钝化效果显著，稳定性高，钝化膜均一致密，耐腐蚀性高，环保性佳，附着力强，成膜性好的铝合金用环保钝化液符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进金属材料钝化技术的发展具有非常重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝合金用环保钝化液，该铝合金用环保钝化液钝化效果显著，稳定性高，钝化膜均一致密，耐腐蚀性高，环保性佳，附着力强，成膜性好。同时，本发明还提供了所述铝合金用环保钝化液的制备方法，该制备方法工艺简单，操作方便，可控性好，制备过程节能环保，在工业领域具有产业化的潜力。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种铝合金用环保钝化液，其特征在于，包括如下按质量百分比计的各组分：六氟铪酸钾0.05-0.11％，氟硼酸钠0.03-0.05％，两性有机离子三甲氧基硅丙基聚氨酯类聚合物0.06-0.13％，改性稀土金属有机框架0.01-0.02％，余量为水。