本發(fā)明涉及金屬鈍化，具體地，涉及一種無鉻鋁合金鈍化劑及其使用方法。
背景技術(shù)：
腐蝕科學(xué)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)有極為重要的影響，金屬腐蝕能夠影響人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，關(guān)系到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)。國家大量使用金屬材料，而金屬材料在絕大多數(shù)情況下與腐蝕性環(huán)境介質(zhì)接觸而發(fā)生腐蝕，因此，腐蝕與防護(hù)是很重要的。鋁材表面的自然生成的氧化膜耐腐蝕能力是有限，而且自然氧化膜與油漆等有機(jī)涂層結(jié)合力低，鋁材在使用過程中容易受到腐蝕，因此鋁材需要經(jīng)過有效的防腐蝕處理。鋁合金最佳的防腐蝕處理方法是預(yù)先制備表面轉(zhuǎn)化膜，然后進(jìn)行噴涂處理，目前公認(rèn)防腐蝕較好的方法是傳統(tǒng)的鉻酸鹽處理。但是鉻離子具有致癌毒性，對(duì)生產(chǎn)人員有一定的健康危害，所以需要開發(fā)出一種能夠取代傳統(tǒng)鉻離子鈍化的另一種鈍化的方法。
現(xiàn)有的技術(shù)中，使用的大多數(shù)鈍化液是傳統(tǒng)的含有鉻酸鹽的溶液，含鉻酸鹽溶液對(duì)人體具有相當(dāng)?shù)奈：Γ缰掳?。而且鉻離子會(huì)對(duì)水體、土壤和生態(tài)造成嚴(yán)重的危害，甚至?xí)ㄟ^水循環(huán)的方式進(jìn)入到人體，對(duì)人體健康造成嚴(yán)重的危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種無色無鉻鋁合金鈍化劑的配方和使用方法，該鈍化劑不含重金屬離子尤其不含鉻離子，減輕了廢水處理的負(fù)擔(dān)，減少了對(duì)環(huán)境及人類健康的危害，而且鈍化處理時(shí)間短，鈍化過程無需加熱；該處理方法的步驟簡單，通過該無鉻鋁合金鈍化劑處理的鋁合金的表面的鈍化膜具有膜薄、致密均勻、光澤度好和耐腐蝕的特性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種無色無鉻鋁合金鈍化劑，其特征在于，
所述鈍化液的組成：氟化物為0.1～10.0g/L，氧化劑為2-10g/L，穩(wěn)定劑為1-8g/L份，緩蝕劑為0.1～10.0g/L份，稀土鹽為1-8g/L，成膜助劑0.5-5g/L份，余量為水。
優(yōu)選的，其特征在于所述穩(wěn)定劑為醋酸。
優(yōu)選的，其特征在于所述氟化物為氟化鈉，氟硅酸鉀，氟硅酸鈉。
優(yōu)選的，其特征在于所述緩蝕劑為檸檬酸或者酒石酸。
優(yōu)選的，其特征在于所述氧化劑為H2O2，KMnO4，（NH4）2S2O8。
優(yōu)選的，其特征在于所述成膜助劑為HF,SrCl2，NH4VO3，（NH4）2ZrF6。
優(yōu)選的，其特征在于所述稀土鹽為鈰鹽或者鑭鹽。其中，稀土鹽作為主要成膜物質(zhì)存在。
在本發(fā)明中，稀土鹽的種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得鈍化膜更薄、更致密均勻、光澤度更好和更耐腐蝕，優(yōu)選地，所述稀土鹽為硫酸鑭，含量為8g/L。
優(yōu)選的，其特征在于，組分按重量組成如下：氟化鈉為5g/L，KMnO4為6g/L，醋酸為5 g/L，檸檬酸為5 g/L，硫酸鑭為8g/L，SrCl2為1 g/L，余量為水。
本發(fā)明也提供了一種一種無鉻鋁合金鈍化劑使用方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1所述鈍化劑對(duì)鋁合金進(jìn)行鈍化陶化處理，包括以下步驟：
（1）對(duì)金屬表面進(jìn)行除油、脫脂處理；
（2）水洗；
（3）采用浸泡方式進(jìn)行鈍化處理；其中主要工藝參數(shù)為鈍化劑濃度5-10％重量比，溫度0～40℃，pH值：4-6；
（4）去離子水水洗；
（5）烘干。
在本發(fā)明中，（1）除油脫脂工藝參數(shù)及步驟如下所述，根據(jù)質(zhì)量比配制脫脂液：18%碳酸鈉，2.5%葡萄糖酸鈉，2.3%平平加O-20，10%多聚磷酸鈉，67.2%為水。再用水稀釋為含有上述脫脂液10%的溶液，在室溫條件下使用稀釋后的溶液浸泡需處理工件5分鐘；（2）水洗工藝為：在溢流的水中浸泡處理脫脂處理后的工件1-2分鐘；（3）鈍化：將發(fā)明所述的鈍化劑配置成含量為有5～10%鈍化液的溶液，調(diào)節(jié)使其PH值為4～6，將鋁合金在鈍化液溶液中浸泡需7-15min；（4）純水洗：采用去離子水清洗工件1-2分鐘，并清洗2次；（5）干燥：把經(jīng)無鉻鈍化劑處理并水洗后的工件放入110℃烘箱中烘干10min。
浸泡的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得鈍化膜更薄、更致密均勻、光澤度更好和更耐腐蝕，優(yōu)選地，所述浸泡滿足以下條件：浸泡溫度為 室溫，浸泡時(shí)間為 7-15min，pH為5。
通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的無鉻鋁合金鈍化劑含有醋酸、氧化劑，緩蝕劑，稀土鹽等。在進(jìn)行鈍化工藝是，將鋁合金浸泡或者噴淋上述無鉻鋁合金鈍化劑中，通過無鉻鋁合金鈍化劑中各物質(zhì)的協(xié)同作用，使得浸泡后的鋁合金的表面形成的鈍化膜，所形成具有膜薄、致密均勻、光澤度好和耐腐蝕的特性。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例 1
一種無鉻鋁合金鈍化劑，其中所含氟化鈉為1g/L，H2O2為2g/L，醋酸為2-8g/L份，檸檬酸1g/L份，硝酸鈰為1/L，HF為1g/L份，余量為水。所述鈍化工藝為：
（1） 對(duì)金屬表面進(jìn)行除油、脫脂處理；
（2） 水洗；
（3） 采用浸泡方式進(jìn)行鈍化處理；其中主要工藝參數(shù)為鈍化劑濃度5％重量比，溫度20℃，PH值：4，浸泡時(shí)間為7min；
（4） 去離子水水洗；
（5） 烘干。
該鈍化膜168h中性鹽霧式樣中耐蝕等級(jí)為8級(jí)。
實(shí)施例 2
一種無鉻鋁合金鈍化劑，其中所含氟硅酸鈉為5g/L，KMnO4為5g/L，醋酸為5g/L份，檸檬酸3g/L份，硫酸鑭為3/L，SrCl2為2g/L份，余量為水。所述鈍化工藝為：
（1） 對(duì)金屬表面進(jìn)行除油、脫脂處理；
（2） 水洗；
（3） 采用浸泡方式進(jìn)行鈍化處理；其中主要工藝參數(shù)為鈍化劑濃度8％重量比，溫度20℃，PH值：5；浸泡時(shí)間為10min；
（4） 去離子水水洗；
（5） 烘干。
該鈍化膜為金色金屬膜，在168h中性鹽霧式樣中耐蝕等級(jí)為8級(jí)。
實(shí)施例 3
一種無鉻鋁合金鈍化劑，其中所含氟硅酸鈉為8g/L，（NH4）2S2O8為8g/L，醋酸為5g/L份，檸檬酸3g/L份，硫酸鑭為3/L，（NH4）2ZrF6為3g/L份，余量為水。所述鈍化工藝為：
（1） 對(duì)金屬表面進(jìn)行除油、脫脂處理；
（2） 水洗；
（3） 采用浸泡方式進(jìn)行鈍化處理；其中主要工藝參數(shù)為鈍化劑濃度8％重量比，溫度20℃，PH值：6；浸泡時(shí)間為10min；
（4） 去離子水水洗；
（5） 烘干。
該鈍化膜為金色金屬膜，在168h中性鹽霧式樣中耐蝕等級(jí)為8級(jí)。