二氧化硅溶膠，應用該二氧化硅溶膠對金屬基體進行表面處理的方法及其制品的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種二氧化硅溶膠，該二氧化硅溶膠含有正硅酸四乙酯、二甲基甲酰胺、1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷、無水乙醇及鹽酸。本發明還提供一種應用該二氧化硅溶膠進行表面處理的方法及制品。
【專利說明】二氧化硅溶膠，應用該二氧化硅溶膠對金屬基體進行表面處理的方法及其制品
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種二氧化硅溶膠，應用該二氧化硅溶膠對金屬基體進行表面處理的方法及其制品。
【背景技術】
[0002]鋁合金目前被廣泛應用于航空、航天、汽車及微電子等工業領域。但鋁合金的標準電極電位很低，耐腐蝕差，暴露于自然環境中會引起表面快速腐蝕。
[0003]長期以來，為了提高鋁合金基體的耐腐蝕性，通常先對鋁合金基體進行鉻酸鹽處理，再對鋁合金基體進行電泳處理。然，鉻酸鹽由于存在有毒性的Cr6+，易造成環境污染。近年來，人們采用稀土溶液浸泡處理代替鉻酸鹽處理，在鋁合金基體表面形成一稀土氧化物薄膜，以提高鋁合金基體的耐腐蝕性。但是，該浸泡處理所需時間較長，稀土溶液的配方復雜，難以廣泛應用 于工業生產中。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，提供一種二氧化硅溶膠。
[0005]同時，提供一種應用所述二氧化硅溶膠對金屬基體進行表面處理的方法，該方法可提高金屬基體的耐腐蝕性、且無環境污染。
[0006]另外，還提供一種經上述表面處理方法制得的制品。
[0007]—種二氧化硅溶膠，該二氧化硅溶膠含有正硅酸四乙酯、二甲基甲酰胺、1，2-二(三乙氧基硅基)乙烷、無水乙醇及鹽酸。
[0008]一種應用二氧化硅溶膠對金屬基體進行表面處理的方法，包括如下步驟:
提供金屬基體；
制備二氧化硅溶膠，該二氧化硅溶膠含有正硅酸四乙酯、二甲基甲酰胺、1，2-二(三乙氧基娃基)乙燒、無水乙醇及鹽酸；
在該金屬基體上形成一二氧化硅溶膠層；
對該二氧化硅溶膠層進行干燥處理；
將金屬基體置于40(T50(TC的溫度下進行熱處理，使二氧化硅溶膠層形成二氧化硅凝膠層，該二氧化硅凝膠層含有由正硅酸四乙酯聚集形成(O-S1-O)n的網絡結構、2-二(三乙氧基硅基)乙烷及填充于該網絡結構內的納米級的二氧化硅粒子，2-二(三乙氧基硅基)乙烷與金屬基體鍵合形成S1-O-M鍵，部分2- 二(三乙氧基硅基)乙烷相互連結和/或與正硅酸四乙酯發生交聯。
[0009]一種由所述的表面處理的方法制得的制品，該制品包括金屬基體及形成于金屬基體上的二氧化硅凝膠層，該二氧化硅凝膠層含有由正硅酸四乙酯聚集形成(O-S1-O)n的網絡結構、2-二(三乙氧基硅基)乙烷及填充于該網絡結構內的納米級的二氧化硅粒子，2- 二(三乙氧基硅基)乙烷與金屬基體鍵合形成S1-O-M鍵，部分2- 二(三乙氧基硅基)乙烷相互連結和/或與正硅酸四乙酯發生交聯。
[0010]本發明通過在金屬基體與電泳漆層之間形成一致密的二氧化硅凝膠層，可有效阻礙進入電泳漆層中的電解質溶液向金屬基體的方向擴散，如此可提高金屬基體的耐腐蝕性。另外，該二氧化硅溶膠簡單易得，可廣泛應用于工業生產中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明一較佳實施例的制品的示意圖。
[0012]主要元件符號說明 _
【權利要求】
1.一種二氧化硅溶膠，其特征在于:該二氧化硅溶膠含有正硅酸四乙酯、二甲基甲酰胺、1，2_ 二(三乙氧基硅基)乙烷、無水乙醇及鹽酸。
2.如權利要求1所述的二氧化硅溶膠，其特征在于:所述二氧化硅溶膠中，正硅酸四乙酯的體積百分含量為30%~40%、二甲基甲酰胺的體積百分含量為2%~4%、2-二(三乙氧基硅基)乙烷的體積百分含量為20%~30%、無水乙醇的體積百分含量為10%~15%、及鹽酸的體積百分含量為3%~5%。
3.如權利要求1所述的二氧化硅溶膠，其特征在于:該二氧化硅溶膠還含有導電金屬粉體。
4.如權利要求3所述的二氧化硅溶膠，其特征在于:該導電金屬粉體為鋁粉、銻粉或銀粉。
5.如權利要求4所述的二氧化硅溶膠，其特征在于:該導電金屬粉體的粒徑為30~50nm。
6.一種應用二氧化硅溶膠對金屬基體進行表面處理的方法，包括如下步驟: 提供金屬基體； 制備二氧化硅溶膠，該二氧化硅溶膠含有正硅酸四乙酯、二甲基甲酰胺、1，2-二(三乙氧基娃基)乙燒、無水乙醇及鹽酸； 在該金屬基體上形成一二氧化硅溶膠層； 對該二氧化硅溶膠層進行干燥處理； 將金屬基體置于40(T50(TC的溫度下進 行熱處理，使二氧化硅溶膠層形成二氧化硅凝膠層，該二氧化硅凝膠層含有由正硅酸四乙酯聚集形成(O-S1-O)n的網絡結構、2-二(三乙氧基硅基)乙烷及填充于該網絡結構內的納米級的二氧化硅粒子，2-二(三乙氧基硅基)乙烷與金屬基體鍵合形成S1-O-M鍵，部分2- 二(三乙氧基硅基)乙烷相互連結和/或與正硅酸四乙酯發生交聯。
7.如權利要求6所述的表面處理的方法，其特征在于:所述二氧化硅溶膠中，正硅酸四乙酯的體積百分含量為30%~40%、二甲基甲酰胺的體積百分含量為2%~4%、2-二(三乙氧基硅基)乙烷的體積百分含量為20%~30%無水乙醇的體積百分含量為10%~15%及鹽酸的體積百分含量為3%~5%。
8.如權利要求6所述的表面處理的方法，其特征在于:該二氧化硅溶膠還含有導電金屬粉體。
9.如權利要求6所述的表面處理的方法，其特征在于:該表面處理方法還包括在該二氧化硅凝膠層上形成一電泳漆層的步驟。
10.一種由經權利要求6-9中任一項所述的表面處理的方法制得的制品，該制品包括金屬基體及形成于金屬基體上的二氧化硅凝膠層，其特征在于:該二氧化硅凝膠層含有由正硅酸四乙酯聚集形成(O-S1-O)n的網絡結構、2-二(三乙氧基硅基)乙烷及填充于該網絡結構內的納米級的二氧化硅粒子，2-二(三乙氧基硅基)乙烷與金屬基體鍵合形成S1-O-M鍵，部分2-二(三乙氧基硅基)乙烷相互連結和/或與正硅酸四乙酯發生交聯。
11.如權利要求10所述的制品,其特征在于:該二氧化娃粒子的粒徑為10nnT20nm。
【文檔編號】C01B33/145GK103848428SQ201210521531
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月7日 優先權日:2012年12月7日
【發明者】丁亭 申請人:深圳富泰宏精密工業有限公司