[发明专利]用于铝和铝合金的改进的含三价铬的组合物

权利要求书

1.用于涂布金属表面的组合物，所述组合物包含水以及：

(A)选自钛、锆、铪、硅、铝和硼的至少一种元素“M”的离子源，其范围为0.4-15g/l；

(B)铬(III)阳离子源，其选自浓度范围为4-100g/l的水溶性氟化铬；

其中铬(III)阳离子与组分(A)的摩尔比为20:1-50:1；

(C)胍阳离子源，其选自浓度范围为1-50g/l的硝酸胍；以及

(D)硝酸根阴离子源；

任选存在的以下组分中的一种或多种：

(E)有机腐蚀抑制剂，其不为组分(A)-(D)中的任一种的一部分；

(F)游离氟离子组分，其不为组分(A)-(E)中的任一种的一部分；

(G)表面活性剂分子组分，其不为组分(A)-(F)中的任一种的一部分；

(H)pH调节组分，其不为组分(A)-(G)中的任一种的一部分；以及

(I)粘度增加组分，其不为组分(A)-(H)中的任一种的一部分；

所述组合物含有小于0.04重量％的六价铬，

其中(A)所述离子源包括氟代金属化物阴离子，每种所述阴离子由以下原子组成：

(i)至少四个氟原子；以及

(ii)选自钛、锆、铪、硅、铝和硼的元素“M”的至少一个原子；以及任选存在的以下原子中的一种或两种：

(iii)至少一个可离子化的氢原子；以及

(iv)至少一个氧原子，

胍阳离子对氟代金属化物阴离子中的元素M的重量比为1:1至20:1。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氟代金属化物阴离子选自氟代硅酸根阴离子、氟代钛酸根阴离子和氟代锆酸根阴离子。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氟代金属化物阴离子包括浓度范围为0.4-15g/l的氟代锆酸根阴离子。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中组分(C)包括选自乙酸胍、氨磺酸胍、碳酸胍、硝酸胍、硫酸胍、氨基磺酸胍和硫氰酸胍中的一种或多种，其存在量足以提供0.25-50g/l的量的胍阳离子。

5.根据权利要求1所述的组合物，其中三价铬和锆以0.725:1-39:1的三价铬对锆的比率存在。

6.根据权利要求1所述的组合物，其中：

所述氟代金属化物阴离子包含氟代锆酸根阴离子；

氟代锆酸根阴离子的浓度为0.4-1.5g/l；并且

三价铬对锆的比率为7:1-25:1。

7.根据权利要求1所述的组合物，其中(A)包括在所述组合物中1-8g/l的量的氟代锆酸根阴离子。

8.根据权利要求1所述的组合物，其中组分(E)作为水溶性或水混溶性有机腐蚀抑制剂存在并基于以下物质中的一种或多种：噻唑化合物、三唑化合物、四唑化合物和咪唑化合物。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中组分(E)是以0.01-10g/l的量存在的三唑化合物。

10.对表面进行涂布或修整或既涂布又修整的方法，所述表面包含至少一个裸金属区域，任选包含在位于下方的金属基材上的至少一个涂层区域，或者同时包含至少一个裸金属区域和在位于下方的金属基材上的至少一个涂层区域，所述方法包括以下操作：

(I)用根据权利要求1所述的组合物的层覆盖待涂布、待修整或待涂布和修整的表面，其中所述组合物是液体，从而形成液体层；以及

(II)干燥在操作(I)中形成的所述液体层，以形成经涂布的表面。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在操作(I)与操作(II)之间，漂洗所述表面。

12.制品，所述制品的至少一部分包含根据权利要求10所述的经涂布的表面，所述经涂布的表面不含六价铬，并且当根据ASTM B-117在95°F经受5％中性盐喷洒至少336小时时，所述经涂布的表面的抗腐蚀性的特征在于小于10个蚀坑/24平方英寸。