專利名稱：：陰極電泳涂裝前納米陶瓷硅烷處理的防護層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種金屬工件涂裝前的防護層，特別涉及一種陰極電泳涂裝前納米陶瓷硅烷處理的防護層。
背景技術(shù)：
：陰極電泳過程中，涂料樹脂經(jīng)酸中和變?yōu)樗苄裕缦率絉NH2+AH(酸)—RNH;+A-(水不溶)(水溶)陰極電泳時電極反應(yīng)如下陽極2H20—4H++02T+4e陰極2H20+4e—20H-+H2卞(堿性)丄(1)(2)RNH;(涂料)(3)RNH2+H20(涂膜沉積)由式(2)~(3)反應(yīng)式可見，陰極電泳涂裝過程中金屬工件界面上呈堿性，pH值約為1213。目前陰極電泳涂裝前金屬工件表面大都采用了人們常說的鋅、錳、鎳三元體系磷化劑進行處理，因為鋅屬于兩性金屬，在金屬工件界面呈強堿性的情況下，含鋅的磷化膜會產(chǎn)生溶解，其耐腐蝕性大大降低。用P代表磷酸二鋅鐵[Zn2Fe(P04)2化20]的量，用H代表磷酸鋅[Zn3(P04)2化20]的量,磷化膜的耐堿性用P/(P+H)表征，實踐證明，陰極電泳涂裝過程中，磷化膜耐堿性溶出量取決于P值，P值越高，則磷化膜的溶解越少，磷化膜的耐^5威性越好。所以減少磷化膜的溶解，也就是減少涂膜下的基底流失，是提高陰極電泳涂層耐鹽霧性能的有效途徑。因此，在陰極電泳涂裝前，給工件界面上涂覆一層耐堿性好，且與電泳涂層附著力好的節(jié)能環(huán)保型防護層，是本行業(yè)技術(shù)人員所期望的目標。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種耐堿性好，能提高電泳涂層附著力的陰極電泳涂裝前納米陶f:硅烷處理的防護層。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是，陰極電泳涂裝前納米陶資硅烷處理的防護層，包括金屬工件，附著在金屬工件表面的防護層，其特征在于所述的防護層是采用溶膠一凝膠工藝制備的納米陶瓷硅烷處理的防護層，所述防護層的結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其厚度為50~500nm。防護層是通過將防護液浸漬或噴淋涂覆在金屬工件表面而形成的。該防護液的重量成分是膠體納米二氧化鋯70份、納米二氧化硅20份、水解后的硅烷偶聯(lián)劑2份，NP分散劑l份，穩(wěn)定劑乙醇3份，成膜助劑乙二醇3份、催干劑羧酸1份。上述成份常溫下混合后攪拌，同時用醋酸或乳酸調(diào)節(jié)防護液的pH值至3.5~5.5,然后靜止24小時后備用。在金屬工件陰極電泳涂裝前，通過浸漬或噴淋涂裝在金屬工件表面，形成厚度為50500nm的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的防護層。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點l)納米陶覺硅烷處理的防護層是無機與有機硅烷復(fù)合的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與金屬基體形成化學(xué)共價鍵，能提高了陰極電泳涂層的附著力，同時具有良好的耐堿性和抗腐蝕；2)納米陶資硅烷防護層可以進行水洗，省去了常規(guī)硅烷處理后的脫水干燥工序；3)納米陶乾硅烷處理的防護層，不含重金屬離子，處理過程中無殘渣，廢水排放少，常溫處理，有利于節(jié)能環(huán)保。圖1為陰極電泳涂裝前納米陶瓷硅烷處理的防護層結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式實施例1:將上述自行配制的防護液直接噴淋在金屬工件表面，噴淋壓力0.08MPa,噴淋10秒鐘，在金屬工件表面形成50nm厚的防護層。實施例2:將上述自行配制的防護液直接噴淋在金屬工件表面，噴淋壓力0.08MPa，噴淋50秒鐘，在金屬工件表面形成200nm厚的防護層。實施例3:將金屬工件浸泡在上述自行配制的防護液中，調(diào)整槽液pH值為2.5,浸泡1分鐘，在金屬工件表面形成300nm厚的防護層。實施例4:將金屬工件浸泡在上述自行配制的防護液中，調(diào)整槽液pH值為3.5,浸泡2分鐘，在金屬工件表面形成500nm厚的防護層。表1金屬工件涂裝前納米陶瓷硅烷處理的防護層和三元體系磷化膜防護層性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>權(quán)利要求1、陰極電泳涂裝前納米陶瓷硅烷處理的防護層，包括金屬工件(1)，附著在金屬工件表面的防護層(2)，其特征在于所述的防護層(2)是采用溶膠-凝膠工藝制備的納米陶瓷硅烷處理的防護層，所述防護層的結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其厚度為50～500nm。專利摘要本實用新型涉及一種陰極電泳涂裝前納米陶瓷硅烷處理的防護層，它包括金屬工件，附著在金屬工件表面的防護層，其特征在于所述的防護層是采用溶膠—凝膠工藝制備的納米陶瓷硅烷處理的防護層，所述防護層的結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其厚度為50～500nm。本實用新型具有耐堿性好，抗腐蝕，不含重金屬離子，處理過程中無殘渣，廢水排放少，節(jié)能環(huán)保的有益效果。文檔編號C25D13/20GK201367491SQ20092011390公開日2009年12月23日申請日期2009年2月12日優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日發(fā)明者托馬斯·尤爾,王一建,陸國建申請人:杭州海源表面工程有限公司;杭州五源科技實業(yè)有限公司;美國開源節(jié)能工程集團公司