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深圳陶化原理

编辑:中山市东泽化工有限公司时间:2018-01-04

深圳陶化原理利用无磷转化膜的反应机理

溶胶-凝胶法是用含高化学活性组分的化合物作前驱体,在液相下将这些原料均匀混合,并进行水解、缩合化学反应,在溶液中形成稳定的透明溶胶体系,溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合,形成三维空间网络结构的凝胶,凝胶网络间充满了失去流动性的溶剂,形成凝胶。这些凝胶经过干燥、烧结固化可制备出分子乃至纳米亚结构的材料。目前较成熟的无磷转化膜技术可分为金属氧化物系及硅烷系两种,以下就金属氧化物系转化膜进行介绍,金属氧化系无磷转化膜,是金属在酸性溶液中的电化学反应与惰性氧化物胶体在金属(铁、锌、铝及其合金)表面,凝聚沉积转化成具有纳米级的复合金属氧化物膜层,而具有ZrO2的转化膜处理是在酸性H2ZrF6溶液里进行,主要反应如下:

1、惰性氧化物的反应

水解反应

ZrOCl2 + H2O → ZrO(OH)2 + 2HCl

氢氧化锆是一种白色凝胶,可溶解在稀酸中,并生成溶胶

缩聚反应

Me≡Zr-OH + HO-Zr≡Me → Me≡Zr-O-Zr≡Me + H2O

2、酸蚀反应

H2ZrF6 + Me + 2H2O → ZrO2 + Me2+ + 4H+ + 6F+ + H2

Me:Fe、Zn、Al金属基材

根据溶胶-凝胶原理,形成一种ZrO2-Me-ZrO2 的溶胶粒子结构,溶胶粒子具有很强的凝聚功能。随着反应的进行,逐渐形成三维网状的ZrO2-Me-ZrO2溶胶结构,凝聚沉积产生具有纳米级的ZrO2转化膜。