技术领域
[0001] 本
发明涉及金属
表面处理与防腐技术领域，具体涉及一种用于处理
铝及铝
合金基材的无铬钝化液。
背景技术
[0002] 铝及
铝合金因具有很好的强度、优良的
导电性、导热性和可塑性而在机械、
散热材料和成型加工等领域具有广泛的应用。然而，铝及铝合金在潮湿、含工业气体、
燃料气体等
碱性介质和盐
水中使用时极易发生
点蚀、缝隙
腐蚀、
应力腐蚀和腐蚀疲劳等形式的破坏，因此，对其表面进行防腐处理是必需的工艺。
[0003] 目前国内外对代替铬钝化膜的工艺进行了很多研究，其中，
钛锆体系钝化工艺得到了人们的关注，钛锆体系钝化工艺主要是依靠钛锆氟络合成膜，其耐蚀性和耐盐雾性还有待提高。
发明内容
[0004] 针对
现有技术的不足，本发明提供了一种无铬钝化液，包括：锆化合物5-30重量份，成膜促进剂1-10重量份，
无机酸0.01-15重量份，水50-95重量份，改性二硫化钨0.01-1重量份。
[0005] 作为本发明的一种优选的技术方案，所述锆化合物为氟锆酸、氟锆酸钠、氟锆酸
钾、氟锆酸铵中的一种或几种。
[0006] 作为本发明的一种优选的技术方案，所述钝化液中锆元素的含量为1-50g/L。
[0007] 作为本发明的一种优选的技术方案，所述成膜促进剂为
钒酸铵、氯化锶、
氢氟酸、
丙二酸、
草酸、
戊二酸、苹果酸、
马来酸中的一种或几种。
[0008] 作为本发明的一种优选的技术方案，所述无机酸为
硝酸、
硫酸、
盐酸、
磷酸中的一种或几种。
[0009] 作为本发明的一种优选的技术方案，所述钝化液的pH值为1-6.5。
[0010] 作为本发明的一种优选的技术方案，所述改性二硫化钨通过以下方法制备得到：
[0011] 将100重量份二硫化钨、偏钒酸钠2-10重量份、20-40重量份去离子水充分分散，得到的混合物干燥后，升温至500摄氏度，保温5h后自然降温，充分
研磨至粉末，得到改性二硫化钨。
[0012] 本发明将改性二硫化钨应用于无铬钝化液中，二硫化钨具有
氧化钒，能够大大改善钝化后成膜的性能。
[0013] 参考以下详细说明更易于理解本
申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
[0014] 除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本
说明书中的定义为准。
[0015] 如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它
变形，意在
覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0016] 连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于
权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
[0017] 当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一
配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1-2”、“1-2和4-5”、“1-3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
[0018] 此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0019] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的
精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0020] 一种无铬钝化液，包括：锆化合物5-30重量份，成膜促进剂1-10重量份，无机酸0.01-15重量份，水50-95重量份，改性二硫化钨0.01-1重量份。
[0021] 作为本发明的一种优选的实施方式，所述锆化合物为氟锆酸、氟锆酸钠、氟锆酸钾、氟锆酸铵中的一种或几种。
[0022] 作为本发明的一种优选的实施方式，所述钝化液中锆元素的含量为1-50g/L。
[0023] 作为本发明的一种优选的实施方式，所述成膜促进剂为钒酸铵、氯化锶、氢氟酸、丙二酸、草酸、戊二酸、苹果酸、马来酸中的一种或几种。
[0024] 作为本发明的一种优选的实施方式，所述无机酸为硝酸、硫酸、盐酸、磷酸中的一种或几种。
[0025] 作为本发明的一种优选的实施方式，所述钝化液的pH值为1-6.5。
[0026] 作为本发明的一种优选的实施方式，所述改性二硫化钨通过以下方法制备得到：
[0027] 将100重量份二硫化钨、偏钒酸钠2-10重量份、20-40重量份去离子水充分分散，得到的混合物干燥后，升温至500摄氏度，保温5h后自然降温，充分研磨至粉末，得到改性二硫化钨。
[0028] 此外，本发明所述无铬钝化液还可以使用缓蚀剂、
润滑剂、消泡剂、润湿剂、
表面活性剂、渗透剂、
杀菌剂等添加剂，这些添加剂可以选择本领域常用的那些。
[0029] 为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合
实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，以下实施例只用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的
修改和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0030] 另外，如果没有其他说明，所有原料都是市售的，所述份数均为重量份。成膜促进剂为钒酸铵，无机酸为硝酸，锆化合物为氟锆酸。
[0031] 实施例1
[0032] 锆化合物10重量份，成膜促进剂5重量份，无机酸2重量份，水80重量份，改性二硫化钨0.5重量份。
[0033] 实施例2
[0034] 锆化合物13重量份，成膜促进剂6重量份，无机酸3重量份，水83重量份，改性二硫化钨0.8重量份。
[0035] 实施例3
[0036] 锆化合物8重量份，成膜促进剂7重量份，无机酸5重量份，水75重量份，改性二硫化钨0.4重量份。
[0037] 对比例1
[0038] 与实施例相同，改性二硫化钨0.5重量份。替换为二硫化钨0.5重量份。
[0039] 测试方法：
[0040] 百格测试：根据《GBT9286-1998色漆和
清漆漆膜的划痕实验》进行测试。利用百格刀划出10×10的100格的正方形，划格间距为1mm，用3M600或610的
胶带黏贴于百格中，快速拉起3M胶带,测试被胶带黏起的数量。
[0041] 结果评定：以ISO等级标准进行评定
[0042] 0级：切口的边缘完全光滑，格子边缘没有任何剥落；
[0043] 1级：在切口的相交处有小片剥落，划格区内实际破损≤5％；
[0044] 2级：切口的边缘和/或相交处有被剥落，其面积大于5％～15％；
[0045] 3级：沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落，或部分格子被整片剥落。剥落的面积超过15％～35％；
[0046] 4级：切口边缘大片剥落/或者一些方格部分部分或全部剥落，其面积大于划格区的35％～65％；
[0047] 5级：在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落，且脱落总面积大于65％。
[0048] 耐盐雾测试：根据国家标准《GB/T10125-1997金属
覆盖层盐雾腐蚀实验方法》进行测试。用
氯化钠和蒸馏水配制成盐雾试验溶液，溶液浓度为5at％，pH值在6.5-7.5之间。选用DCTC 1200P型号的盐雾试验箱、调整箱内的
温度为35±2℃，盐雾沉降量为1.0-2.0ml/2
80cm·h，将所述钝化后的基材与水平呈30-45°方向放置在盐雾箱中，每24h检查一次基材。72h后，实验结束，将所述基材在室温条件下自然干燥，然后用室温水清洗，并立即吹干，用3mm×3mm网格测量试样腐蚀率。
[0049] 耐沸水试验：根据GB2530-2000进行测试，在大于等于95度的去离子水中煮沸5小时。合格标准：漆膜表面不应有皱纹、裂纹、气泡、脱落及变色。
[0050] 以上测试结果见表2。
[0051] 表2不同配比条件下制备的无铬钝化液的性能测试
[0052]
[0053] 以上数据可以看出，本申请制备的无铬钝化液具有更好的
附着力和
耐腐蚀性，因此构成了本发明的有益效果。
[0054] 前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，
申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。
