專利名稱：一種在鋁及其合金表面上形成轉(zhuǎn)化膜的環(huán)保型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在鋁及其合金表面形成轉(zhuǎn)化膜的工藝。
背景技術(shù)：
鋁屬于活潑金屬，在空氣中氧的作用下會(huì)生成一層自然氧化膜，這層膜很薄，較為疏松，不能達(dá)到涂裝質(zhì)量的要求。在鋁及鋁合金表面形成轉(zhuǎn)化膜，目前廣泛使用的是鉻酸鹽氧化工藝，該工藝雖然操作簡單，槽液穩(wěn)定，所生成的轉(zhuǎn)化膜性能優(yōu)良，但其有毒的六價(jià)鉻對(duì)環(huán)境造成極大的危害，其廢水處理需要昂貴的費(fèi)用，尤其是在處理鋁質(zhì)飲料罐、鋁制品等產(chǎn)品方面殘留在氧化膜中的六價(jià)鉻會(huì)對(duì)人們身體健康造成極大危害。因此，隨著人們環(huán)境意識(shí)的加強(qiáng)，含鉻預(yù)處理工藝將受到很大的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在鋁及其合金表面上形成轉(zhuǎn)化膜的新型環(huán)保工藝，該工藝生成的轉(zhuǎn)化膜性能優(yōu)良，可充分滿足涂裝質(zhì)量的技術(shù)要求。
本發(fā)明提供的一種在鋁及其合金表面形成轉(zhuǎn)化膜的工藝，該工藝是將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度0.05～1.0克/升、鋯離子濃度0.05～1.50克/升、磷酸根離子濃度0.01～2.0克/升、氟離子濃度0.05～1.5克/升、水溶性有機(jī)聚合物濃度0.05～3.0克/升、PH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)化膜。
本發(fā)明所述的水溶性有機(jī)聚合物為水溶性環(huán)氧聚合物或丙烯酸聚合物等。
本發(fā)明所述的處理方法包括浸漬處理、噴淋處理或兩者的組合處理。
本發(fā)明利用無毒的鈦、鋯替代有毒的六價(jià)鉻離子，在氧化劑和催化劑以及在有機(jī)聚合物的作用下，在鋁及其合金表面上形成一定厚度、均勻、致密的轉(zhuǎn)化膜，所獲得的轉(zhuǎn)化膜的各項(xiàng)性能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的性能要求，該轉(zhuǎn)化膜具有優(yōu)良的耐蝕-性能和與有機(jī)涂層具良好的附著力及沖擊性能等。本發(fā)明的工藝具有常溫處理、槽液穩(wěn)定、工藝參數(shù)控制簡單、沉渣少、生產(chǎn)中便于維護(hù)與控制的特點(diǎn)，廣泛適用于鋁制品、建筑鋁型材、鋁合金鑄件等的浸漬或噴淋轉(zhuǎn)化膜處理。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度0.5克/升、鋯離子濃度0.75克/升、磷酸根離子濃度1.0克/升、氟離子濃度0.3克/升、水溶性環(huán)氧聚合物濃度2.0克/升、PH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)化膜，轉(zhuǎn)化膜重可達(dá)0.1～0.3g/m2。
實(shí)施例2將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度1.0克/升、鋯離子濃度0.5克/升、磷酸根離子濃度0.5克/升、氟離子濃度0.5克/升、水溶性環(huán)氧聚合物濃度1.5克/升、PH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)化膜，轉(zhuǎn)化膜重可達(dá)0.1～0.3g/m2。
實(shí)施例3將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度0.3克/升、鋯離子濃度1.0克/升、磷酸根離子濃度0.75克/升、氟離子濃度0.3克/升、水溶性丙烯酸聚合物濃度1.0克/升、PH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)化膜，轉(zhuǎn)化膜重可達(dá)0.1～0.3g/m2。
實(shí)施例4將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度0.75克/升、鋯離子濃度0.75克/升、磷酸根離子濃度1.5克/升、氟離子濃度0.3克/升、水溶性丙烯酸聚合物濃度2.0克/升、PH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)化膜，轉(zhuǎn)化膜重可達(dá)0.1～0.3g/m2。
權(quán)利要求
1.一種在鋁及其合金表面形成轉(zhuǎn)化膜的工藝，其特征是將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度0.05～1.0克/升、鋯離子濃度0.05～1.50克/升、磷酸根離子濃度0.01～2.0克/升、氟離子濃度0.05～1.5克/升、水溶性有機(jī)聚合物濃度0.05～3.0克/升、PH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)化膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在鋁及其合金表面形成轉(zhuǎn)化膜的工藝，其特征是所述的水溶性有機(jī)聚合物為水溶性環(huán)氧聚合物或丙烯酸聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在鋁及其合金表面形成轉(zhuǎn)化膜的工藝，其特征是所述的處理方法包括浸漬處理、噴淋處理或兩者的組合處理。
全文摘要
一種在鋁及其合金表面形成轉(zhuǎn)化膜的工藝，該工藝是將鋁或鋁合金置于含鈦離子濃度0.05～1.0克/升、鋯離子0.05～1.50克/升、磷酸根離子0.01～2.0克/升、氟離子0.05～1.5克/升、水溶性有機(jī)聚合物0.05～3.0克/升、pH值2～4、溫度≥15℃的槽液中進(jìn)行處理，處理時(shí)間3～8分鐘，即可在鋁或鋁合金表面上生成一層轉(zhuǎn)化膜，該轉(zhuǎn)化膜具有優(yōu)良的耐蝕性能和與有機(jī)涂層具良好的附著力及沖擊性能，各項(xiàng)性能均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的性能要求。本發(fā)明工藝具有槽液穩(wěn)定、工藝參數(shù)控制簡單、沉渣少、生產(chǎn)中便于維護(hù)與控制的特點(diǎn)，廣泛適用于鋁制品、建筑鋁型材、鋁合金鑄件等的浸漬或噴淋轉(zhuǎn)化膜處理。
文檔編號(hào)C23C22/36GK1614090SQ20041005167
公開日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2004年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月29日
發(fā)明者羅坤英, 余國強(qiáng), 李大旭 申請(qǐng)人:廣州擎天油漆化工實(shí)業(yè)有限公司