技术领域本发明涉及铝或铝合金表面钝化膜处理技术领域，特别是涉及一种用于铝或铝合金的钝化膜处理剂及其处理方法。
背景技术：
目前，铝和铝合金是工业应用中最广泛的有色金属结构材料之一，由于其具有密度小，相对质量轻，容易加工成型各种形状的工件的优点，从而在工业生产中得到了大量的应用。例如，在日常生活中使用的智能手机外壳、智能手机中板、平板电脑外壳、平板电脑中板、笔记本电脑外壳、汽车音响功放设备等都经常用到铝和铝合金材料。进一步的，化学钝化膜处理是铝和铝合金材料前处理工艺中不可缺少的重要环节，用于加强铝和铝合金材料的表面性能，如，增强其耐腐蚀耐氧化性能。通常的，需要铝和铝合金钝化膜处理剂对铝和铝合金材料处理后，才能够在铝和铝合金材料表面形成铝和铝合金钝化膜。然而，传统的铝和铝合金钝化膜处理剂通常含有六价铬和/或三价铬，在处理过程中，排出的废水中会含有对人体有害的六价铬和三价铬。由于所有铬的化合物都有毒性，其中六价铬的毒性最大，六价铬致癌性强，三价铬的毒性相对六价铬而言要小很多，但是，毒性较小的三价铬和毒性剧烈的六价铬在使用和保存中可以互相转化，同样严重危害人体健康和全球生物健康。因此，研发铝和铝合金无铬化学钝化膜处理剂及铝和铝合金钝化膜处理方法是一件非常紧迫的任务，对环境保护具有深远的意义。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种能够使得铝和铝合金表面生成无铬钝化膜的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂及其处理方法。一种用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下质量份的各组分：在其中一个实施例中，所述无机酸包括氢氟酸、氟硼酸、氟硅酸、氟锆酸和氟钛酸中的至少一种。在其中一个实施例中，所述锆酸盐包括碳酸锆、氟锆酸钠、氟锆酸钾和氟锆酸铵中的至少一种。在其中一个实施例中，所述钛酸盐包括氟钛酸钠、氟钛酸钾和硫酸氧钛中的至少一种。在其中一个实施例中，所述铝酸盐包括氢氧化铝、硫酸铝、硝酸铝和氟化铝中的至少一种。在其中一个实施例中，所述分散剂包括十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和亚甲基双萘磺酸钠中的至少一种。一种用于铝或铝合金的钝化膜处理方法，包括如下步骤：将铝或铝合金放入脱脂剂中进行脱脂除油处理；将经过所述脱脂除油处理后的所述铝或铝合金放入表调剂中进行酸洗表调处理；将经过所述酸洗表调处理后的所述铝或铝合金放入用于铝或铝合金的钝化膜处理剂中进行化学钝化膜处理，用于在所述铝或铝合金表面形成钝化膜，其中，所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂包括如下质量份的各组分：无机酸1份～20份；锆酸盐1份～20份；钛酸盐1份～20份；铝酸盐1份～20份；分散剂0.2份～1份；将经过所述化学钝化膜处理后的所述铝或铝合金进行烘干处理。在其中一个实施例中，所述脱脂除油处理后，所述酸洗表调处理前、所述酸洗表调处理后；所述化学钝化膜处理前、以及所述化学钝化膜处理后，所述烘干前，均还包括如下步骤：对所述铝或铝合金进行逆流水洗操作。在其中一个实施例中，所述烘干处理在80℃～90℃的温度下进行。在其中一个实施例中，所述烘干处理持续5分钟～10分钟。相对于会造成环境污染的传统的含磷无铬用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂通过采用无机酸1份～20份、锆酸盐1份～20份、钛酸盐1份～20份、铝酸盐1份～20份和分散剂0.2份～1份。可以在铝或铝合金表面形成无磷无铬Zr-Ti钝化膜，且钝化膜具有附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的优点。并且能够确保得到的钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。附图说明图1为本发明一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理方法的步骤流程图。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下质量份的各组分：又一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下质量份的各组分：又一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下质量份的各组分：为了更好地发挥所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂的化学钝化膜处理性能，例如，所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂在25℃～35℃的温度下使用，这样，可以更好地发挥所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂的化学钝化膜处理性能。为了提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观，例如，所述无机酸包括氢氟酸、氟硼酸、氟硅酸、氟锆酸和氟钛酸中的至少一种；又如，所述无机酸包括氢氟酸、氟硼酸、氟硅酸、氟锆酸和氟钛酸；又如，所述氢氟酸、氟硼酸、氟硅酸、氟锆酸和氟钛酸的质量比(1～2.5)：(1～1.5)：(1～2.5)：(1～2)：(1～2)；又如，所述无机酸包括氟锆酸和氟钛酸，如，氟锆酸和氟钛酸的质量比为1：(0.5～0.55)，如此，氟锆酸和氟钛酸在起到蚀刻作用之外，还可以为Zr-Ti钝化膜提供锆元素和钛元素，有利于提高钝化膜的性能；这样，可以提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。为了提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观，例如，所述钛酸盐包括氟钛酸钠、氟钛酸钾和硫酸氧钛中的至少一种；又如，所述钛酸盐包括氟钛酸钠、氟钛酸钾和硫酸氧钛；又如，氟钛酸钠、氟钛酸钾和硫酸氧钛的质量比为(1～3.5)：(1～2.7)：(1～4)；例如，氟钛酸钠、氟钛酸钾和硫酸氧钛的质量比为2：1：3；又如，所述锆酸盐为硫酸氧钛，这样，可以提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。为了提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观，例如，所述锆酸盐包括碳酸锆、氟锆酸钠、氟锆酸钾和氟锆酸铵中的至少一种；又如，所述锆酸盐包括碳酸锆、氟锆酸钠、氟锆酸钾和氟锆酸铵；又如，碳酸锆、氟锆酸钠、氟锆酸钾和氟锆酸铵的质量比为(1～1.5)：(1～3)：(1～2.8)：(1～2.5)；例如，碳酸锆、氟锆酸钠、氟锆酸钾和氟锆酸铵的质量比为1：3：2：1.5；又如，所述锆酸盐为碳酸锆，这样，可以提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。为了提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观，例如，所述铝酸盐包括氢氧化铝、硫酸铝、硝酸铝和氟化铝中的至少一种；又如，所述钒酸盐包括氢氧化铝、硫酸铝、硝酸铝和氟化铝；又如，氢氧化铝、硫酸铝、硝酸铝和氟化铝的质量比为(1～1.5)：(1～3.5)：(1～2.3)：(2.1～2.5)；例如，氢氧化铝、硫酸铝、硝酸铝和氟化铝的质量比为1.2：3.2：1.5：2.；又如，所述铝酸盐为氢氧化铝，这样，可以提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。为了提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观，例如，所述分散剂包括十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和亚甲基双萘磺酸钠(NNO扩散剂)中的至少一种；又如，所述分散剂包括十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和NNO扩散剂；又如，十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和NNO扩散剂的质量比为(1～1.5)：(1～1.7)：(2～3.5)；例如，十二烷基硫酸钠、二乙基己基硫酸钠和NNO扩散剂的质量比为1.1：1.5：2.6；这样，可以提高所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理铝或铝合金后得到的钝化膜的附着力、耐腐蚀程度、耐盐雾性能以及成膜均匀性，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。需要说明的是，现有技术披露有用于铝或铝合金无铬锆盐钝化膜，此工艺用于铝及铝合金表面做钝化膜耐盐雾性能差，一般不能达到24小时～48小时中性盐雾要求。因此，这种工艺局限性很大，根本不能应用于工业大生产。由于在一些工业领域中，其要求铝或铝合金材料的表面钝化膜保持其自身的银白色金属外观，不改变铝合金工件本来颜色，因此，在传统技术中，研发出铝或铝合金本色高耐盐雾无铬钝化膜难度的较大。上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，即用于铝或铝合金无铬Zr-Ti高耐盐雾本色钝化膜处理剂，能彻底取代目前工业大生产中(含六价铬和三价铬)的铝合金钝化膜处理剂。上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂能够对铝或铝合金进行表面处理，用于形成无铬Zr-Ti本色钝化膜，例如，依次通过脱脂—水洗—表调—水洗—无铬转化—水洗—烘干等步骤后，形成无铬Zr-Ti本色钝化膜，其中，本色是指维持铝或铝合金其自身的银白色。形成的无铬Zr-Ti本色钝化膜完全满足了铝或/和铝合金产品在工业生产中的防腐蚀性能和涂装的外观要求。当上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂应用于工业大生产，完全能解决传统铝或铝合金三价铬本色钝化剂中废水排放三价铬对人体的毒害，因为所有铬的化合物都有毒性，其中六价铬的毒性最大。三价铬的毒性相对六价铬而言要小很多，但是毒性较小的三价铬和毒性剧烈的六价铬在使用和保存中可以互相转化。因此，上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂有利于全球环保。经过上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂处理后的铝或铝合金工件表面耐蚀性高，涂层和基体附着力好。完全可以取缔目前工业上大量应用的传统铝或铝合金三价铬本色钝化剂。为了更好地在铝或铝合金表面形成附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的钝化膜，例如，又一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下质量份的各组分：如此，采用如上下质量份的各组分可以好地在铝或铝合金表面形成附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的钝化膜。进一步的，又一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下浓度的各组分：可以理解，当氢氟酸的浓度较低时，即为0.5克/升～10克/升时，铝或铝合金表面成膜速度慢，钝化膜致密光滑，耐盐雾性好；当氢氟酸高时，铝或铝合金表面析氢速度快，成膜粗糙疏松多孔，耐盐雾性能差。尤其是氢氟酸浓度为8克/升～8.1克/升时，其成膜性能以及保持本色的性能较好。当锆酸盐浓度较高时，耐蚀性好，即碳酸锆的浓度为0.5克/升～10克/升时，钝化膜的耐腐蚀性能较好；当锆酸盐浓度低，成膜不均匀，耐蚀性差。尤其是当碳酸锆的浓度为0.5克/升～0.6克/升时，钝化膜的耐蚀性和成膜均匀性较好。当钛酸盐浓度高时，耐蚀性好，即硫酸氧钛的浓度为0.5克/升～10克/升时，钝化膜的耐蚀性较好；当钛酸盐浓度低时，成膜不均匀，耐蚀性差。尤其是当硫酸氧钛的浓度为9克/升～9.5克/升时，钝化膜的耐蚀性较好。当铝酸盐浓度高时，耐蚀性好，即氢氧化铝的浓度为0.5克/升～10克/升时，钝化膜的耐蚀性较好；当铝酸盐浓度低时，钝化膜耐盐雾性能差，严重影响铝或铝合金表面的钝化膜表面对涂料的附着力。尤其是当氢氧化铝的浓度为7克/升～7.1克/升时，钝化膜的耐盐雾腐蚀性能较好。上述任一实施例所述的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂对于铝或铝合金表面的化学钝化膜处理后，能够形成附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的钝化膜。相对于会造成环境污染的传统的含磷无铬用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂通过采用无机酸1份～20份、锆酸盐1份～20份、钛酸盐1份～20份、铝酸盐1份～20份和分散剂0.2份～1份。可以在铝或铝合金表面形成无磷无铬Zr-Ti钝化膜，且钝化膜具有附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的优点。并且能够确保得到的钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。例如，上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂对铝或铝合金均有较好的表面钝化效果，均能够保持铝或铝合金其自身的银白色本色。例如，上述任一实施例所述的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂中，还包括水，用于溶解所述的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂中的其他成分；例如，稀释后使用所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂；又如，上述任一实施例所述的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂中，还包括水100份～200份；又如，还包括水200份～1000份。例如，所述铝或铝合金Zr-Ti钝化膜，是指所述铝钝化膜或铝合金钝化膜含有Zr和Ti元素，即含有锆元素和钛元素，也就是说，铝钝化膜或铝合金钝化膜的钝化膜为Zr-Ti体系。为了使上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂更好地在铝或铝合金表面形成附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的无磷无铬Zr-Ti钝化膜，用于优化钝化膜处理工艺。例如，请参阅图1，一实施方式中用于铝或铝合金的钝化膜处理方法，包括如下步骤：S110：将所述铝或铝合金放入脱脂剂中进行脱脂除油处理。可以理解，由于考虑到铝或铝合金，例如，铝或铝合金半成品，如铝或铝合金工件在压铸成型的过程中，为了使成型后的铝或铝合金工件容易脱离模具，必须喷洒一定的脱模剂，即离型剂，脱模剂粘附在铝或铝合金工件表面上，传统的脱脂剂很难清洗掉，这对后续的蚀刻效果影响很大，会使铝或铝合金工件表面外观颜色不均匀，也会使后续工序中钝化膜颜色也不一致，因此，需要采用脱脂除油处理将脱模剂除去。然而，考虑到铝或铝合金工件在酸性和碱性环境溶液中都容易腐蚀变色，在铝或铝合金工件本色钝化前都必须进行脱脂除油处理，传统的酸性和碱性除油粉对铝合金表面或多或少都有些腐蚀变色的现象，当使用传统的本色钝化剂时，也较难保持本色钝化效果，为了使铝或铝合金工件表面不容易腐蚀变色以及更好地除去铝或铝合金表面的脱模剂，例如，一实施方式的脱脂剂，包括如下浓度的各组分：例如，所述磷酸氢二钠的pH值调节至7～8，又如，所述磷酸氢二钠的pH值调节至7～8时，再进行所述脱脂剂的混合。可以理解，磷酸二氢钠+磷酸氢二钠+四硼酸钠+OP乳化剂的脱脂体系呈中性或偏弱碱性，即使铝或铝合金工件在所述脱脂剂中长时间浸泡，铝或铝合金工件表面也不会变色，对后序铝合金本色钝化处理能顺利进行。磷酸二氢钠配合磷酸氢二钠的碱性偏弱，即两者协同作用，能在脱脂过程中缓慢蚀刻铝或铝合金表面，从而松动铝或铝合金表面的脱模剂，有利于铝或铝合金工件下道蚀刻中的表面均匀一致。添加四硼酸钠能更好的保护铝或铝合金工件，避免被过腐蚀，尤其是有利于保护铝或铝合金工件有螺纹孔的地方，避免被蚀刻后偏大。为了更好地进行脱脂除油处理，例如，所述脱脂除油处理在55℃～70℃的温度条件下进行；又如，所述脱脂除油处理持续3分钟～5分钟，如此，可以更好地进行脱脂除油处理。S120：将经过所述脱脂除油处理后的所述铝或铝合金放入表调剂中进行酸洗表调处理。由于考虑到铝或铝合金工件表面在未脱脂前本身就有氧化腐蚀的地方，如果没有清除掉氧化皮，就不能顺利的进行无铬本色钝化膜处理，对耐盐雾效果影响较大，因此，在脱脂除油工序后增加一道酸洗表调工序，以清除铝合金工件未钝化前的表面氧化物。为了进一步提高酸洗表调效果，例如，所述表调剂包括如下浓度的各组分：硝酸10克/升～200克/升；硫酸5克/升～20克/升；活性剂0.1克/升～0.2克/升；如此，可以进一步提高酸洗表调效果。为了更好地进行酸洗表调处理，例如，所述酸洗表调处理在15℃～35℃的温度条件下进行；又如，所述酸洗表调处理持续30秒～120秒，如此，可以更好地进行酸洗表调处理。例如，所述表调剂还包括适量水，硝酸、硫酸和活性剂的浓度为100毫升/升，这样，可以避免在进行酸洗表调时，出现过腐蚀的问题，并且能很好地腐蚀工件表面的氧化物。S130：将经过所述酸洗表调处理后的所述铝或铝合金放入用于铝或铝合金的钝化膜处理剂中进行化学钝化膜处理，用于在所述铝或铝合金表面形成钝化膜，其中，所述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂包括如下质量份的各组分：无机酸1份～20份；锆酸盐1份～20份；钛酸盐1份～20份；铝酸盐1份～20份；分散剂0.2份～1份。相对于会造成环境污染的传统含铬的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，上述用于铝或铝合金的钝化膜处理剂通过采用无机酸1份～20份；锆酸盐1份～20份；钛酸盐1份～20份；铝酸盐1份～20份；分散剂0.2份～1份，可以在铝或铝合金表面形成无铬本色Zr-Ti钝化膜，且钝化膜具有附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的优点，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。为了更好地在铝或铝合金表面形成附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的钝化膜，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观，例如，又一实施方式的用于铝或铝合金的钝化膜处理剂，包括如下质量份的各组分：氟锆酸0.5份～10份；氟钛酸0.5份～10份；氢氟酸0.5份～10份；碳酸锆0.5份～10份；硫酸氧钛0.5份～10份；氢氧化铝0.5份～10份；分散剂0.1份～0.5份，如此，可以更好地在铝或铝合金表面形成附着力好、耐腐蚀程度高、耐盐雾性能以及成膜均匀性好的钝化膜，并且确保得到的所述钝化膜保持与铝或铝合金自身相同的银白色金属外观。为了更好地进行化学钝化膜处理，例如，所述化学钝化膜处理在15℃～45℃的温度条件下进行；又如，所述化学钝化膜处理持续60秒～120秒，如此，可以更好地进行化学钝化膜处理。S140：将经过所述化学钝化膜处理后的所述铝或铝合金进行烘干处理。为了更好地进行烘干处理，例如，所述烘干处理在80℃～90℃的温度条件下进行；又如，所述化学钝化膜处理持续5分钟～10分钟，如此，可以更好地进行烘干处理。上述用于铝或铝合金的钝化膜处理方法能够在铝或铝合金表面形成无铬Zr-Ti本色钝化膜，铝或铝合金工件表面的钝化膜外观均匀一致，耐盐雾性能较好。所述脱脂除油处理后，所述酸洗表调处理前、所述酸洗表调处理后；所述化学钝化膜处理前、以及所述化学钝化膜处理后，均还包括如下步骤：对所述铝或铝合金进行逆流水洗操作；又如，所述逆流水洗操作采用空气搅拌进行；又如，在常温下，进行3次～5次逆流水洗，这样，可以减少铝或铝合金钝化膜处理工艺中的各工序相互产生的影响，从而提高整体的前处理效果。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各块技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。