[发明专利]一种铝基金属材料表层保护剂及其制备方法

说明书

本发明涉及C23C22/34，具体涉及一种铝基金属材料表层保护剂及其制备方法。按重量份计，至少包括金属盐10‑15份，螯合剂16‑25份，纳米材料6‑10份。本发明提供的铝基金属材料表层保护剂能够在铝基表面形成致密的保护膜，具有极高的耐腐蚀性，稳定性高，贮存稳定期长。

技术领域

本发明涉及C23C22/34，具体涉及一种铝基金属材料表层保护剂及其制备方法。

背景技术

铝是储量丰富的轻金属，具有质轻，导电性和加工性好等优点，被广泛应用于各个领域，但铝合金的硬度低，耐磨性和耐腐蚀性，导致铝合金材料表面容易被破坏，常采用表面处理剂对铝材表面进行处理，进而对铝材形成防护。

专利CN201110360283.7用于铝型材表面处理的稀土改性钛锆系化学钝化液及使用方法以氟钛酸钾、氟锆酸钾、硝酸铈或硫酸高铈或硝酸铈等为原料制得的钝化液能够低温快速成膜，提高了生产效率。

专利CN201110091334.0铝型材表面制备Al-Mo-Mn-Re四元复合钝化膜的处理液及其使用方法以钼酸钠、高锰酸钾、氟化钠、硝酸铈，十二烷基苯磺酸钠、乙酸为原料制得处理液具有成膜效率和钝化膜致密性高等优点。

但现有技术中得到的处理液普遍存在稳定性差的问题，导致涂覆时处理液不能有效发挥作用，影响对铝材的防护效果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种铝基金属材料表层保护剂，按重量份计，至少包括金属盐10-15份，螯合剂16-25份，纳米材料6-10份。

优选的，所述金属盐至少包括稀土金属盐。

优选的，所述稀土金属盐为铈盐。

进一步优选的，所述铈盐包括硝酸铈和氯化铈。

优选的，所述金属盐还包括铬盐、钼盐、锂盐的至少一种。

进一步优选的，所述金属盐包括钼盐和锂盐。

优选的，所述硝酸铈和氯化铈的质量比为(1.5-2.5)：(0.2-0.8)。

进一步优选的，所述硝酸铈、氯化铈、钼盐和锂盐的质量比为(1.7-2.3)：(0.2-0.7)：(0.08-0.12)：(0.8-1.2)。

优选的，所述螯合剂包括氟化镍、氟化钠、氟钛酸钾、氟锆酸钾的至少一种。

进一步优选的，所述螯合剂包括氟钛酸钾、氟锆酸钾。所述氟钛酸钾、氟锆酸钾的质量比为(3-5)：(3-5)。

优选的，所述纳米材料的平均粒径为10-15nm。

优选的，所述纳米材料包括纳米硅溶胶、纳米二氧化钛、纳米白炭黑的至少一种。

优选的，所述纳米材料中二氧化硅的质量分数为29-31％。

进一步优选的，所述纳米材料包括纳米硅溶胶。

优选的，所述纳米硅溶胶为酸性纳米硅溶胶、碱性纳米硅溶胶、氨型纳米硅溶胶的至少一种。

进一步优选的，所述纳米硅溶胶为酸性纳米硅溶胶。

优选的，原料还包括分散剂3-6份，稳定剂1-2份，去离子水70-90份

优选的，所述分散剂为硅酸钠。

优选的，所述稳定剂为丙三醇。

本发明的第二个方面提供了一种铝基金属材料表层保护剂的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量称取各原料，将金属盐、稳定剂溶于去离子水中，得到金属盐溶液；