CN113151815A - 一种抗腐蚀的金属表面处理剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗腐蚀的金属表面处理剂，所述处理剂由氟金属酸、氧化剂、壳聚糖、柠檬酸、硫酸盐配以及去离子水配制而成，所述氟金属酸具体为氟锆酸和氟钛酸的一种或者两者混合物，所述氧化剂具体为高锰酸钾，硫酸盐具体为硫酸钾，处理剂各组分的含量以质量百分比计具体为；8％‑16％的氟锆酸、氟钛酸混合物、1％‑2％的高锰酸钾、1％‑2％的壳聚糖、2％‑3％的柠檬酸、0.5％‑1％的硫酸钾、余量为去离子水，本发明涉及金属表面处理技术领域。该抗腐蚀的金属表面处理剂，采用的原料成本和污染性都较低，满足市场对环保型材料的要求，且可以更据实际要求去调节该处理剂的PH值，增加了其使用灵活性，使其有效工艺范围宽广。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面处理技术领域，具体为一种抗腐蚀的金属表面处理剂。
背景技术
未受保护的金属表面暴露在环境中时将遭受严重腐蚀，为保护金属表面免受腐蚀，一般通过金属表面钝化剂，对金属表面进行处理，如磷酸铁和磷酸锌对金属表面加以处理。
金属表面抗腐蚀处理剂的种类较多，例如，磷酸铁和磷酸锌起到了防腐蚀保护的作用，磷酸铁，磷酸锌，铬酸盐处理也转化作为涂布料使用，倍半硅氧烷也提供防腐蚀保护，但不能抑制腐蚀，这些处理方法中任意一个都具有缺点，如对特定环境中的金属表面的保护不足、费用较高、毒性和污染性强并非环境友好型。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗腐蚀的金属表面处理剂。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种抗腐蚀的金属表面处理剂，所述处理剂由氟金属酸、氧化剂、壳聚糖、柠檬酸、硫酸盐配以及去离子水配制而成，所述氟金属酸具体为氟锆酸和氟钛酸的一种或者两者混合物，所述氧化剂具体为高锰酸钾，硫酸盐具体为硫酸钾，所述处理剂各组分的含量以质量百分比计具体为；8％-16％的氟锆酸、氟钛酸混合物、1％-2％的高锰酸钾、1％-2％的壳聚糖、2％-3％的柠檬酸、0.5％-1％的硫酸钾、余量为去离子水。
优选的：所述处理液的pH值为3-6，通过添加酸性或者碱性添加剂进行调节。
优选的：所述酸性添加剂具体为氢氟酸或者硫酸、所述碱性添加剂具体为氨水或氢氧化钾。
优选的：所述壳聚糖具体为N-脱乙酰度在70％～100％，平均分子量为9.5X IO5～1.4X IO6的壳聚糖。
优选的：所述氟锆酸、氟钛酸的混合液分别采用50％的氟锆酸水溶液和40％的氟钛酸水溶液配置，且其比例为1:1。
有益效果
本发明提供了一种抗腐蚀的金属表面处理剂。具备以下有益效果：
(1)、该抗腐蚀的金属表面处理剂，通过氟锆酸、氟钛酸提供金属离子，壳聚糖提供有机不饱和键，与金属离子结合形成骨架，便于铝氧化物的附着沉淀，易于成膜，同时高锰酸钾和硫酸钾的添加，有利于处理液在铝合金表面反应时控制反应向成膜方向进行，加快成膜过程和优化成膜效果。
(2)、该抗腐蚀的金属表面处理剂，采用的原料成本和污染性都较低，满足市场对环保型材料的要求，且可以根据实际要求去调节该处理剂的PH值，增加了其使用灵活性，使其有效工艺范围宽广。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种抗腐蚀的金属表面处理剂，所述处理剂由氟金属酸、氧化剂、壳聚糖、柠檬酸、硫酸盐配以及去离子水配制而成，所述氟金属酸具体为氟锆酸和氟钛酸的一种或者两者混合物，所述氧化剂具体为高锰酸钾，硫酸盐具体为硫酸钾，所述处理剂各组分的含量以质量百分比计具体为；8％-16％的氟锆酸、氟钛酸混合物、1％-2％的高锰酸钾、1％-2％的壳聚糖、2％-3％的柠檬酸、0.5％-1％的硫酸钾、余量为去离子水。
进一步的：处理液的pH值为3-6，通过添加酸性或者碱性添加剂进行调节。
进一步的：酸性添加剂具体为氢氟酸或者硫酸、碱性添加剂具体为氨水或氢氧化钾。
进一步的：壳聚糖具体为N-脱乙酰度在70％～100％，平均分子量为9.5X IO5～1.4X IO6的壳聚糖。
进一步的：氟锆酸、氟钛酸的混合液分别采用50％的氟锆酸水溶液和40％的氟钛酸水溶液配置，且其比例为1:1。
实施例；采用10％的氟锆酸、氟钛酸混合物、2％的高锰酸钾、2％的壳聚糖、2％的柠檬酸、1％的硫酸钾、余量为去离子水配置处理液对金属表面进行处理，通过氟锆酸、氟钛酸提供金属离子，壳聚糖提供有机不饱和键，与金属离子结合形成骨架，便于铝氧化物的附着沉淀，易于成膜，同时高锰酸钾和硫酸钾的添加，有利于处理液在铝合金表面反应时控制反应向成膜方向进行，加快成膜过程和优化成膜效果。
使用时，首先通过砂纸打磨金属表面，清除金属表面的附着物，然后通过脱脂剂去除金属表面的油脂，再利用清水进行反复冲洗，去除残留油脂和脱脂剂，待其风干后，将该处理剂涂覆与金属表面，静置十分钟，然后再用清水进行冲洗即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种抗腐蚀的金属表面处理剂，其特征在于：所述处理剂由氟金属酸、氧化剂、壳聚糖、柠檬酸、硫酸盐配以及去离子水配制而成，所述氟金属酸具体为氟锆酸和氟钛酸的一种或者两者混合物，所述氧化剂具体为高锰酸钾，硫酸盐具体为硫酸钾，所述处理剂各组分的含量以质量百分比计具体为；8％-16％的氟锆酸、氟钛酸混合物、1％-2％的高锰酸钾、1％-2％的壳聚糖、2％-3％的柠檬酸、0.5％-1％的硫酸钾、余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种抗腐蚀的金属表面处理剂，其特征在于：所述处理液的pH值为3-6，通过添加酸性或者碱性添加剂进行调节。
3.根据权利要求2所述的一种抗腐蚀的金属表面处理剂，其特征在于：所述酸性添加剂具体为氢氟酸或者硫酸、所述碱性添加剂具体为氨水或氢氧化钾。
4.根据权利要求1所述的一种抗腐蚀的金属表面处理剂，其特征在于：所述壳聚糖具体为N-脱乙酰度在70％～100％，平均分子量为9.5X IO5～1.4X IO6的壳聚糖。
5.根据权利要求1所述的一种抗腐蚀的金属表面处理剂，其特征在于：所述氟锆酸、氟钛酸的混合液分别采用50％的氟锆酸水溶液和40％的氟钛酸水溶液配置，且其比例为1:1。
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