专利名称：一种在铝及其合金表面上形成转化膜的环保型工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在铝及其合金表面形成转化膜的工艺。
背景技术：
铝属于活泼金属，在空气中氧的作用下会生成一层自然氧化膜，这层膜很薄，较为疏松，不能达到涂装质量的要求。在铝及铝合金表面形成转化膜，目前广泛使用的是铬酸盐氧化工艺，该工艺虽然操作简单，槽液稳定，所生成的转化膜性能优良，但其有毒的六价铬对环境造成极大的危害，其废水处理需要昂贵的费用，尤其是在处理铝质饮料罐、铝制品等产品方面残留在氧化膜中的六价铬会对人们身体健康造成极大危害。因此，随着人们环境意识的加强，含铬预处理工艺将受到很大的限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在铝及其合金表面上形成转化膜的新型环保工艺，该工艺生成的转化膜性能优良，可充分满足涂装质量的技术要求。
本发明提供的一种在铝及其合金表面形成转化膜的工艺，该工艺是将铝或铝合金置于含钛离子浓度0.05～1.0克/升、锆离子浓度0.05～1.50克/升、磷酸根离子浓度0.01～2.0克/升、氟离子浓度0.05～1.5克/升、水溶性有机聚合物浓度0.05～3.0克/升、PH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成性能优良的转化膜。
本发明所述的水溶性有机聚合物为水溶性环氧聚合物或丙烯酸聚合物等。
本发明所述的处理方法包括浸渍处理、喷淋处理或两者的组合处理。
本发明利用无毒的钛、锆替代有毒的六价铬离子，在氧化剂和催化剂以及在有机聚合物的作用下，在铝及其合金表面上形成一定厚度、均匀、致密的转化膜，所获得的转化膜的各项性能达到国家标准的性能要求，该转化膜具有优良的耐蚀-性能和与有机涂层具良好的附着力及冲击性能等。本发明的工艺具有常温处理、槽液稳定、工艺参数控制简单、沉渣少、生产中便于维护与控制的特点，广泛适用于铝制品、建筑铝型材、铝合金铸件等的浸渍或喷淋转化膜处理。
具体实施例方式
实施例1将铝或铝合金置于含钛离子浓度0.5克/升、锆离子浓度0.75克/升、磷酸根离子浓度1.0克/升、氟离子浓度0.3克/升、水溶性环氧聚合物浓度2.0克/升、PH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成性能优良的转化膜，转化膜重可达0.1～0.3g/m2。
实施例2将铝或铝合金置于含钛离子浓度1.0克/升、锆离子浓度0.5克/升、磷酸根离子浓度0.5克/升、氟离子浓度0.5克/升、水溶性环氧聚合物浓度1.5克/升、PH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成性能优良的转化膜，转化膜重可达0.1～0.3g/m2。
实施例3将铝或铝合金置于含钛离子浓度0.3克/升、锆离子浓度1.0克/升、磷酸根离子浓度0.75克/升、氟离子浓度0.3克/升、水溶性丙烯酸聚合物浓度1.0克/升、PH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成性能优良的转化膜，转化膜重可达0.1～0.3g/m2。
实施例4将铝或铝合金置于含钛离子浓度0.75克/升、锆离子浓度0.75克/升、磷酸根离子浓度1.5克/升、氟离子浓度0.3克/升、水溶性丙烯酸聚合物浓度2.0克/升、PH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成性能优良的转化膜，转化膜重可达0.1～0.3g/m2。
权利要求
1.一种在铝及其合金表面形成转化膜的工艺，其特征是将铝或铝合金置于含钛离子浓度0.05～1.0克/升、锆离子浓度0.05～1.50克/升、磷酸根离子浓度0.01～2.0克/升、氟离子浓度0.05～1.5克/升、水溶性有机聚合物浓度0.05～3.0克/升、PH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成性能优良的转化膜。
2.根据权利要求1所述的一种在铝及其合金表面形成转化膜的工艺，其特征是所述的水溶性有机聚合物为水溶性环氧聚合物或丙烯酸聚合物。
3.根据权利要求1所述的一种在铝及其合金表面形成转化膜的工艺，其特征是所述的处理方法包括浸渍处理、喷淋处理或两者的组合处理。
全文摘要
一种在铝及其合金表面形成转化膜的工艺，该工艺是将铝或铝合金置于含钛离子浓度0.05～1.0克/升、锆离子0.05～1.50克/升、磷酸根离子0.01～2.0克/升、氟离子0.05～1.5克/升、水溶性有机聚合物0.05～3.0克/升、pH值2～4、温度≥15℃的槽液中进行处理，处理时间3～8分钟，即可在铝或铝合金表面上生成一层转化膜，该转化膜具有优良的耐蚀性能和与有机涂层具良好的附着力及冲击性能，各项性能均达到国家标准的性能要求。本发明工艺具有槽液稳定、工艺参数控制简单、沉渣少、生产中便于维护与控制的特点，广泛适用于铝制品、建筑铝型材、铝合金铸件等的浸渍或喷淋转化膜处理。
文档编号C23C22/36GK1614090SQ20041005167
公开日2005年5月11日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者罗坤英, 余国强, 李大旭 申请人:广州擎天油漆化工实业有限公司