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陶化液配方分析技术解析
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定义：陶化液是锆系、锆钛系、硅烷系、锆硅烷系等无磷的金属表面处理剂，其主要原料为氟锆酸盐，硅烷偶联剂等，有 降低废水处理的成本，减轻环境污染等优点。陶化液的转化膜是由无定形的ZrO2组成的，而不是Zn3(PO4)2多晶体，它主要是用氧化锆组成的纳米陶瓷涂层取代传统的结晶型磷化保护层，与金属表面和随后的油漆涂层之间有良好的附着力，耐腐蚀性能优良。 酸的侵蚀使金属表面H+浓度降低：Fe-2e—Fe2+，2H++2e—2[H] 纳米硅促进反应加速：[Si]：ZrO2+4[H]—[Zr]+2H2O 式中[Si]为纳米硅，[Zr]为还原产物，纳米硅为反应活化体，加快了反应速度，进一步导致金属表面H+浓度急剧下降，生成的[Zr] 成为成膜晶核。 锆酸根的两级离解：H2ZrF6+H+—ZrF62-+2H+ 由于表面的H+浓度急剧下降，导致锆酸根各级离解平衡向右移动，最终为ZrF6-。 锆酸盐沉淀结晶成膜：当表面离解出的ZrF6-与溶解中的金属离子Fe2+达到溶度积常数Ksp时，形成锆酸盐沉淀：Fe2++ ZrF62-+H2O — FeZrF6+2H20 锆酸盐沉淀与水分子一起形成成膜物质，以[Zr]为膜晶核不断堆积，晶核继续长大成为晶粒，无数个晶粒堆积形成转化膜。硅烷化处理和陶化处理都可称之为无磷成膜处理，目前市场上还有其它方式的无磷成膜处理方法，这些新技术与硅烷化或陶化处理有很多相似之处，一般都含有微量甚至不含重金属和磷酸盐，不需要表调，可处理多种板材等，处理时间短，可以提高生产效率，在节能减排方面具有相当大的优势，无磷成膜技术必将成为未来钢铁表面化学转化膜的主要处理方式 |
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