引用本文
米德伟.［例35］新型纳米无磷转化膜的研究与应用[J].中国表面工程,2014,27(4):118-118
[例 35] 新型纳米无磷转化膜的研究与应用
武汉材料保护研究所 涂装技术研究室
磷化是涂装前处理的中心环节，是指把金属工件经过含有磷酸二氢盐的酸性溶液处理，发生化学反 应而在其表面生成一层稳定的不溶性磷酸盐膜层的方法，所生成的膜称为磷化膜。黑色金属涂装前处理 通常采用磷化工艺来提高涂层的附着力和耐蚀性。但是磷化过程不可避免的产生含磷、重金属的废水， 以及大量的磷化渣等污染物，这成为制约涂装发展的重要因素。因此，发展无磷、无重金属排放的涂装 前处理技术已经成为研究热点。
针对涂装前处理的工艺特点，研究了一种新型纳米无磷转化前处理工艺，其工艺原理是：通过控制 溶液与金属表面发生酸蚀反应，酸蚀反应消耗界面氢离子导致界面 pH 上升，进而发生沉积反应，在金属 界面成膜。该工艺过程不含磷，无重金属排放，可常温或低温处理，满足环保低碳要求；现场使用操作 简单，参数控制方便。
新型纳米无磷转化膜的主要成分为无定型的锆氧化物，在原子力显微镜下呈现纳米颗粒状。膜层具 有耐酸碱的特性，同时具有良好的力学性能和热稳定性，该膜层与粉末、油漆、电泳漆等涂层配套均具 有较好的附着力和耐蚀性，可应用于家电、包装、汽车等行业。
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| 图 1 纳米无磷转化膜的三维轮廓图 |
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| 图 2 与喷粉配套应用于家电行业 |
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| 图 3 与油漆配套应用于包装行业 |
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| 图 4 与电泳漆配套应用于汽车行业 |