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纳米陶化液配方还原
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下一篇 2013-01-11 13:05:40
禾川化工专业从事钝化液成分分析配方分析,成分分析,配方研制,为钝化液相关企业提供整套技术解决方案一站式服务。
禾川技术的化工材料分析主要从事除油剂配方的研发和配方改进,提供基础配方,辅助企业和科研机构推进研发进度。禾川技术利用成熟的分离技术,先进大型光谱仪器(红外,核磁,气质联用,液质联用,TGA, DSC等),完善的图谱数据库,前沿专家图谱的解析,强大的原材料库,对化工材料定性定量分析,以及研发中具体成分的验证,从而缩短研发周期,推进整个研发进度。
它是以锆盐为基础在金属表面生成一层纳米级陶瓷膜。陶化剂不含重金属、磷酸盐和任何有机挥发组分,成膜反应过程中几乎不产生沉渣,可处理铁、锌、铝、镁等多种金属。
陶化原理:
1)酸的侵蚀使金属表面H+浓度降低:Fe-2e—Fe2+,2H++2e—2[H]
2)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。
3)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-。
4)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,就会形成锆酸盐沉淀。
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,无数个经理堆积形成转化膜。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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