一.背景

随着环保请求的日趋重要，传统的磷化工艺含磷、镍及沉渣处置问题，已逐步无法契合现代环保的需求；工件表面陶化处理是涂装前处理环保节能新技术，它具有常温、无磷无渣无毒、工艺简单、流程短、成本低等磷化技术无可替代的优点硅烷陶化液以有机硅烷为主体，高分子防锈材料等助剂复合而成的。工件经处理后，在金属表面吸附了一层超薄(50~500nm)的类似于磷化晶体的三维网状结构的有机膜层，同时在界面形成结合力很强的Si-O-Me共价键，可将金属表面和电泳涂层偶合，具有很好的附着力，已在汽车、家电等工业里广泛应用，硅烷陶化液已逐步成为将来整各涂装前金属外表处置相关产业开展的重点，为替代传统磷化技术带来新的一波开展高潮。

二.硅烷陶化液

2.1特点

1)陶化液是无气味，常温即可使用，陶化工艺的pH值在5左右，对设备的腐蚀性低，并可直接排放;

2)陶化工艺无需表调，渣量微渣，不用倒槽、药剂耗费量和添加量极少；

3)陶化可回流水流，循环运用，可节约能源30%左右；;

4)陶化操作中只需测试PH值和陶化点（4.5~5之间）；

5)陶化无挥发性有机物质、耗费量是磷化的六分之一左右；

6)陶化反响时间短；磷化关于工件的反响最低时间7分钟，陶化关于工件的最低反响时间可达2分钟，清泡时间5分钟；;

7)陶之后工件不会有粉尘现象呈现缺陷;

8)陶化液附着力为0级;磷化附着力普通是1~2级，

9)陶化是经过转化并分离在金属外表，陶化中性盐雾实验240小时h;

10)陶化不含磷、硝酸盐、亚硝酸盐。

11)陶化颜色：无色、蓝紫; 陶化液比重1.05.

2.2陶化处理工艺流程：
预脱脂→主脱脂→水洗→水洗→陶化→水洗→水洗→干燥

取陶化工作液10ml放入250ml锥形瓶中，加入20ml的试剂A(缓冲溶液)，加入试剂B溶液（掩蔽剂），加入3-5滴试剂C(指示剂)，在电炉上加热至80-90℃，趁热用EDTA标准液滴定，溶液由紫红色变成亮黄色为滴定终点，所消耗的EDTA标准液毫升数除以10即为陶化点(F)。

硅烷陶化液是以硅烷、锆盐为基础的低能耗、高性能的新型环保产品，加入特殊的成膜助剂；广泛适用于钢铁、锌板、铝材表面进行化学处理　

三.陶化与磷化处理技术比较

3.1工艺差异：

1)磷化工艺：

热水洗→预脱脂→主脱脂→水洗→水洗→表调→磷化→水洗→水洗→干燥→喷塑

2)陶化工艺：

热水洗→预脱脂→主脱脂→水洗→水洗→陶化→水洗→水洗→干燥→喷塑。

3.2参数比较：

  

3.3性能比较：

    

3.4使用量比较

磷化消耗：50㎡/kg;

陶化消耗：250㎡/kg，实际达300㎡/kg

3.5沉渣问题：

a.磷化过程必然有大量沉渣产生，沉渣易堵塞管道和喷淋设备，维护成本高，并且困难，设备使用寿命缩短。

b.陶化属微渣或无渣，几乎无喷淋设备的清理和维护。

3.6环保方面：

a.磷化液中含有磷、锌、镍、锰等重金属元素，含有硝酸盐、亚硝酸盐等致癌物质。

b.陶化液中不含磷、锌、镍、锰等重金属元素，不含硝酸盐、亚硝酸盐等致癌物质。

四、硅烷陶化液配方技术：

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