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嘉峪检测网 2019-08-30 10:52
PART 1/陶化液的定义和分类
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定义：陶化液是锆系、锆钛系、硅烷系、锆硅烷系等无磷的金属表面处理剂，其主要原料为氟锆酸盐，硅烷偶联剂等，有 降低废水处理的成本，减轻环境污染等优点。陶化液的转化膜是由无定形的ZrO2组成的，而不是Zn3(PO4)2多晶体，它主要是用氧化锆组成的纳米陶瓷涂层取代传统的结晶型磷化保护层，与金属表面和随后的油漆涂层之间有良好的附着力，耐腐蚀性能优良。
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酸的侵蚀使金属表面H+浓度降低：Fe-2e—Fe2+，2H++2e—2[H]
纳米硅促进反应加速：[Si]：ZrO2+4[H]—[Zr]+2H2O
式中[Si]为纳米硅，[Zr]为还原产物，纳米硅为反应活化体，加快了反应速度，进一步导致金属表面H+浓度急剧下降，生成的[Zr] 成为成膜晶核。
锆酸根的两级离解：H2ZrF6+H+—ZrF62-+2H+
由于表面的H+浓度急剧下降，导致锆酸根各级离解平衡向右移动，最终为ZrF6-。
锆酸盐沉淀结晶成膜：当表面离解出的ZrF6-与溶解中的金属离子Fe2+达到溶度积常数Ksp时，形成锆酸盐沉淀：Fe2++ ZrF62-+H2O — FeZrF6+2H20
锆酸盐沉淀与水分子一起形成成膜物质，以[Zr]为膜晶核不断堆积，晶核继续长大成为晶粒，无数个晶粒堆积形成转化膜。硅烷化处理和陶化处理都可称之为无磷成膜处理，目前市场上还有其它方式的无磷成膜处理方法，这些新技术与硅烷化或陶化处理有很多相似之处，一般都含有微量甚至不含重金属和磷酸盐，不需要表调，可处理多种板材等，处理时间短，可以提高生产效率，在节能减排方面具有相当大的优势，无磷成膜技术必将成为未来钢铁表面化学转化膜的主要处理方式
PART 2/分析技术应用
01分析仪器的介绍
02分析思路概括
03红外光谱
04核磁（NMR）
1、核磁共振的原理
核磁共振是无线电波与处于磁场中自旋核相互作用，引起自旋能级的跃迁而产生的。跃迁产生核磁共振吸收，用仪器记录下来，就得到核磁共振谱；
实验证明，只有那些原子序数为奇数的原子核才具有磁距，如：1H、13C、15N、19F、29Si、31P等
目前以1H-NMR、13C-NMR的应用最为广泛，有些特殊行业也引入氟谱、硅谱、磷谱的分析。
05 X射线荧光光谱仪（XRF）
基本原理：根据各元素的特征X射线的强度不同，获得各元素的含量信息。
优点：
1）制样简单，固体、粉末、液体样品等都可以进行分析；
2）分析精密度高；
3）测定过程不会引起化学状态的改变，可反复多次测量，结果重现性好。
XRF测试应用
1）陶瓷：陶瓷、玻璃、水泥元素分析；
2）环境：土壤、废水、灰分元素分析；
3）化学：橡胶、涂料、塑料、电镀液中元素分析；
4）金属：合金、矿石、矿渣元素分析。
06 阴离子色谱仪（IC）
离子色谱的应用范围
1、阴离子分析：首推和首选的方法
2、阳离子分析：碱金属（Li、K、Na）、碱土金属(Ca、Mg)、铵根
3、有机物：水溶性和极性化学物、有机酸、有机胺、糖类、氨基酸
PART 3/综合分析结果
来源：禾川化学
