本發(fā)明屬于金屬制品
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體地,涉及一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法。
背景技術(shù):
:鋅鍍覆系鋼板材料、鋁系材料等金屬材料被大氣中的氧、水分、水分中所含的離子等氧化而發(fā)生腐蝕。作為防止這樣的腐蝕的方法,具有使鉻酸鉻酸鹽、磷酸鉻酸鹽等含有鉻的處理液接觸金屬表面而形成鉻酸鹽覆膜的方法。通過該鉻酸鹽處理而形成的覆膜具有優(yōu)異的耐腐蝕性、涂膜密合性,但該處理液中包含有害的6價鉻,在廢水處理中耗費勞力、成本的問題。此外,通過該處理而形成的覆膜中也包含6價鉻,因此被指出環(huán)境方面、安全方面的問題。技術(shù)實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法。根據(jù)本發(fā)明提供的一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法,所述方法包括如下工序:(1)在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,所述銅-鋁-鐵合金鍍層為包含銅:1.0-10wt%、鋁:1.0-10wt%、余量鐵以及不可避的雜質(zhì)的鍍層;(2)接著使用金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面的工序,所述金屬表面處理劑含有如下重量份數(shù)的組分:碳酸鋯鈉10-30份、釩化合物12-30份、水分散性微粒二氧化硅13-26份、有機磷化合物14-29份、水性丙烯酸類樹脂8-30份、固化劑10-16份和石墨烯0.6-1.3份,所述金屬表面處理劑的ph為5-7。優(yōu)選地,所述固化劑成分包括酚類和聚醚胺,所述聚醚胺的量為所述酚類固化劑的0.7-8wt%。優(yōu)選地,所述釩化合物為五氧化二釩。優(yōu)選地,所述銅-鋁-鐵合金鍍層還包含硅、鋅、硼。優(yōu)選地,所述硅、鋅、硼的含量為硅:0.001-2.0wt%、鋅:0.001-0.1wt%、硼:0.001-0.045wt%。優(yōu)選地,所述石墨烯是雙層石墨烯。優(yōu)選地,所述有機磷化合物為亞磷酸三烷基酯。優(yōu)選地,所述石墨烯經(jīng)過化學(xué)還原反應(yīng)制得的。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:(1)本發(fā)明提供的一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法,首先在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,所述銅-鋁-鐵合金鍍層為包含銅:1.0-10wt%、鋁:1.0-10wt%、余量鐵以及不可避的雜質(zhì)的鍍層;接著使用金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面。本發(fā)明對鋼板表面形成合金鍍層后,再用處理劑處理,得到耐腐蝕性以及密合性極其優(yōu)異的銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板;(2)本發(fā)明所述固化劑成分包括酚類和聚醚胺,所述聚醚胺的量為所述酚類固化劑的0.7-8wt%。通過在酚類中添加聚醚胺,不僅可以增加固化劑的反應(yīng)活性,而且提高了本發(fā)明的附著力和處理效果。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。實施例1本實施例提供的一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法,所述方法包括如下工序:(1)在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,所述銅-鋁-鐵合金鍍層為包含銅:10wt%、鋁:1.0wt%、余量鐵以及不可避的雜質(zhì)的鍍層;(2)接著使用金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面的工序,所述金屬表面處理劑含有如下重量份數(shù)的組分:碳酸鋯鈉30份、釩化合物12份、水分散性微粒二氧化硅26份、有機磷化合物14份、水性丙烯酸類樹脂30份、固化劑10份和石墨烯1.3份,所述金屬表面處理劑的ph為5-7。作為優(yōu)選方案,所述固化劑成分包括酚類和聚醚胺,所述聚醚胺的量為所述酚類固化劑的8wt%。作為優(yōu)選方案,所述釩化合物為五氧化二釩。作為優(yōu)選方案,所述銅-鋁-鐵合金鍍層還包含硅、鋅、硼。作為優(yōu)選方案,所述硅、鋅、硼的含量為硅:2.0wt%、鋅:0.001wt%、硼:0.045wt%。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯是雙層石墨烯。本發(fā)明所述金屬表面處理劑配方中加入石墨烯,石墨烯是由碳六元環(huán)組成的兩維周期蜂窩狀點陣結(jié)構(gòu),它可以翹曲成零維的富勒烯,卷成一維的碳納米管或者堆垛成三維的石墨,因此石墨烯是構(gòu)成其他石墨材料的基本單元。石墨烯的基本結(jié)構(gòu)單元為有機材料中最穩(wěn)定的苯六元環(huán),是目前最理想的二維納米材料。石墨烯結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,迄今為止,研究者仍未發(fā)現(xiàn)石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連接非常柔韌,當施加外部機械力時,碳原子面就彎曲變形,從而使碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力,也就保持了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使碳原子具有優(yōu)秀的導(dǎo)電性。石墨烯還具有極高導(dǎo)熱系數(shù),具有較強的機械性能。因此將石墨烯加入到處理劑配方中,可以提高銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和機械性能。作為優(yōu)選方案,所述有機磷化合物為亞磷酸三烷基酯。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯經(jīng)過化學(xué)還原反應(yīng)制得的。當然還可以采用其他的方法制備得到如機械法,化學(xué)解離法等方法。實施例2本實施例提供的一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法,所述方法包括如下工序:(1)在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,所述銅-鋁-鐵合金鍍層為包含銅:1.0wt%、鋁:10wt%、余量鐵以及不可避的雜質(zhì)的鍍層;(2)接著使用金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面的工序,所述金屬表面處理劑含有如下重量份數(shù)的組分:碳酸鋯鈉10份、釩化合物30份、水分散性微粒二氧化硅13份、有機磷化合物29份、水性丙烯酸類樹脂8份、固化劑16份和石墨烯0.6份,所述金屬表面處理劑的ph為5-7。作為優(yōu)選方案,所述固化劑成分包括酚類和聚醚胺,所述聚醚胺的量為所述酚類固化劑的0.7wt%。作為優(yōu)選方案,所述釩化合物為五氧化二釩。作為優(yōu)選方案,所述銅-鋁-鐵合金鍍層還包含硅、鋅、硼。作為優(yōu)選方案,所述硅、鋅、硼的含量為硅:0.001wt%、鋅:0.1wt%、硼:0.001wt%。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯是雙層石墨烯。本發(fā)明所述金屬表面處理劑配方中加入石墨烯,石墨烯是由碳六元環(huán)組成的兩維周期蜂窩狀點陣結(jié)構(gòu),它可以翹曲成零維的富勒烯,卷成一維的碳納米管或者堆垛成三維的石墨,因此石墨烯是構(gòu)成其他石墨材料的基本單元。石墨烯的基本結(jié)構(gòu)單元為有機材料中最穩(wěn)定的苯六元環(huán),是目前最理想的二維納米材料。石墨烯結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,迄今為止,研究者仍未發(fā)現(xiàn)石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連接非常柔韌,當施加外部機械力時,碳原子面就彎曲變形,從而使碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力,也就保持了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使碳原子具有優(yōu)秀的導(dǎo)電性。石墨烯還具有極高導(dǎo)熱系數(shù),具有較強的機械性能。因此將石墨烯加入到處理劑配方中,可以提高銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和機械性能。作為優(yōu)選方案,所述有機磷化合物為亞磷酸三烷基酯。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯經(jīng)過化學(xué)還原反應(yīng)制得的。當然還可以采用其他的方法制備得到如機械法,化學(xué)解離法等方法。實施例3本實施例提供的一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法,所述方法包括如下工序:(1)在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,所述銅-鋁-鐵合金鍍層為包含銅:7wt%、鋁:8wt%、余量鐵以及不可避的雜質(zhì)的鍍層;(2)接著使用金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面的工序,所述金屬表面處理劑含有如下重量份數(shù)的組分:碳酸鋯鈉15份、釩化合物17份、水分散性微粒二氧化硅19份、有機磷化合物15份、水性丙烯酸類樹脂15份、固化劑13份和石墨烯0.9份,所述金屬表面處理劑的ph為5-7。作為優(yōu)選方案,所述固化劑成分包括酚類和聚醚胺,所述聚醚胺的量為所述酚類固化劑的1.2wt%。作為優(yōu)選方案,所述釩化合物為五氧化二釩。作為優(yōu)選方案,所述銅-鋁-鐵合金鍍層還包含硅、鋅、硼。作為優(yōu)選方案,所述硅、鋅、硼的含量為硅:1.3wt%、鋅:0.07wt%、硼:0.035wt%。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯是雙層石墨烯。本發(fā)明所述金屬表面處理劑配方中加入石墨烯,石墨烯是由碳六元環(huán)組成的兩維周期蜂窩狀點陣結(jié)構(gòu),它可以翹曲成零維的富勒烯,卷成一維的碳納米管或者堆垛成三維的石墨,因此石墨烯是構(gòu)成其他石墨材料的基本單元。石墨烯的基本結(jié)構(gòu)單元為有機材料中最穩(wěn)定的苯六元環(huán),是目前最理想的二維納米材料。石墨烯結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,迄今為止,研究者仍未發(fā)現(xiàn)石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連接非常柔韌,當施加外部機械力時,碳原子面就彎曲變形,從而使碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力,也就保持了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使碳原子具有優(yōu)秀的導(dǎo)電性。石墨烯還具有極高導(dǎo)熱系數(shù),具有較強的機械性能。因此將石墨烯加入到處理劑配方中,可以提高銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和機械性能。作為優(yōu)選方案,所述有機磷化合物為亞磷酸三烷基酯。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯經(jīng)過化學(xué)還原反應(yīng)制得的。當然還可以采用其他的方法制備得到如機械法,化學(xué)解離法等方法。實施例4本實施例提供的一種對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法,所述方法包括如下工序:(1)在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,所述銅-鋁-鐵合金鍍層為包含銅:5wt%、鋁:9.0wt%、余量鐵以及不可避的雜質(zhì)的鍍層;(2)接著使用金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面的工序,所述金屬表面處理劑含有如下重量份數(shù)的組分:碳酸鋯鈉17份、釩化合物16份、水分散性微粒二氧化硅15份、有機磷化合物18份、水性丙烯酸類樹脂12份、固化劑13份和石墨烯0.7份,所述金屬表面處理劑的ph為5-7。作為優(yōu)選方案,所述固化劑成分包括酚類和聚醚胺,所述聚醚胺的量為所述酚類固化劑的6.3wt%。作為優(yōu)選方案,所述釩化合物為五氧化二釩。作為優(yōu)選方案,所述銅-鋁-鐵合金鍍層還包含硅、鋅、硼。作為優(yōu)選方案,所述硅、鋅、硼的含量為硅:1.15wt%、鋅:0.07wt%、硼:0.025wt%。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯是雙層石墨烯。本發(fā)明所述金屬表面處理劑配方中加入石墨烯,石墨烯是由碳六元環(huán)組成的兩維周期蜂窩狀點陣結(jié)構(gòu),它可以翹曲成零維的富勒烯,卷成一維的碳納米管或者堆垛成三維的石墨,因此石墨烯是構(gòu)成其他石墨材料的基本單元。石墨烯的基本結(jié)構(gòu)單元為有機材料中最穩(wěn)定的苯六元環(huán),是目前最理想的二維納米材料。石墨烯結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,迄今為止,研究者仍未發(fā)現(xiàn)石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連接非常柔韌,當施加外部機械力時,碳原子面就彎曲變形,從而使碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力,也就保持了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使碳原子具有優(yōu)秀的導(dǎo)電性。石墨烯還具有極高導(dǎo)熱系數(shù),具有較強的機械性能。因此將石墨烯加入到處理劑配方中,可以提高銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和機械性能。作為優(yōu)選方案,所述有機磷化合物為亞磷酸三烷基酯。作為優(yōu)選方案,所述石墨烯經(jīng)過化學(xué)還原反應(yīng)制得的。當然還可以采用其他的方法制備得到如機械法,化學(xué)解離法等方法。性能測定:方法:在鋼板的表面形成銅-鋁-鐵合金鍍層,接著使用本發(fā)明實施例1-4所述的金屬表面處理劑處理所述鍍層的表面,同時使用普通的市售處理劑進行處理。1.1密合性首先,由粘接有薄膜的層壓鋼板切取jis13號a試驗片,對該試驗片利用拉伸試驗機賦予18%的伸長率。接著,對于試驗片的平行部的薄膜,在試驗片的長度方向隔著15mm的間隔切2條平行的切割線,強制地剝離該平行線間的薄膜,測定此時的剝離強度?;谙率鰳藴蔬M行評價。將評分3以上作為合格。<評價標準>4:剝離強度50n/15mm以上3:剝離強度37.5n/15mm以上且不足50n/15mm2:剝離強度15n/15mm以上且不足37.5n/15mm1:剝離強度不足15n/15mm1.2耐腐蝕性對鋼板(層壓粘接前)的4角進行膠帶密封來進行sst試驗(鹽水噴霧試驗)。評價基于下述的判定標準來進行,將24小時以上不產(chǎn)生白銹的情況作為合格。此后繼續(xù)試驗至最大72小時,經(jīng)過長時間數(shù)值越高越良好。<評價標準>時間:平面部不產(chǎn)生白銹的時間。結(jié)果見表1:表1性能測試結(jié)果一覽表性能實施例1實施例2實施例3實施例4對比例密合性合格合格合格合格不合格耐腐蝕性合格合格合格合格不合格由性能測定結(jié)果可知,本發(fā)明的對銅-鋁-鐵合金鍍覆鋼板的表面進行處理的方法具有比一般的處理劑更加優(yōu)越的性能,在耐蝕性、密合性方面更好。以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。當前第1頁12