[发明专利]复合磷酸盐涂料

说明书

本发明公开一种提供复合磷酸盐转化晶体涂料的方法，包含多个步骤：混合多个粉末材料与多个金属氧化物颗粒，从而提供一复合金属氧化物粉末，所述复合金属氧化物粉末包含至少一附加粉末材料的多个颗粒，所述至少一附加粉末材料提供一附加功能予所述磷酸盐转化晶体涂料；通过沉积所述复合金属氧化物粉末的多个颗粒在一基板上来预处理所述基板；以一磷酸盐涂料溶液来处理所述基板，以导致所述复合磷酸盐转化晶体涂料形成在所述基板上，所述复合磷酸盐转化晶体涂料含有所述至少一附加粉末材料的多个固定颗粒。

技术领域

本发明是有关于一种用于提供复合磷酸盐涂料的方法与系统。

背景技术

磷化物用于金属加工行业，用于处理类似铁、钢、镀锌钢、铝、铜、镁及其合金等基材，主要作为涂料、有机和无机涂料的基料，以提高耐腐蚀性及油漆与涂料的附着力。替换或另外的，在具有干润滑剂的所述涂料的情况下，所述磷化物用于耐磨性，防止卡住，低摩擦的应用等。如果没有作为润滑膜的磷化物，钢的冷成型在经济上是不可行的。其他应用包括对未涂漆的金属和电阻质提供暂时的耐腐蚀性。

发明内容

与普通磷酸盐涂料相比，所述创新的复合涂料不仅可以显着改善上述性能，而且还可以设计各种具有非常独特性能的复合磷酸盐涂料。普通磷酸盐涂料不能提供这些独特的性能。

本文揭示最新一代的磷酸盐涂料，即复合磷酸盐涂料。对于复合磷酸盐涂料，所述磷酸盐化合物呈现一基质，其中为具有不同粉末材料的添加颗粒的基质，所述添加颗粒固定在所述基质中。这种涂料提供已知且非复合涂料的普通性能具备附加的功能性。所述附加功能性质的本质取决于添加的粉末材料的类型和颗粒材料的性质。

下面在示例性锌-磷酸锌复合涂料(或者称为复合锌-磷酸锌晶体涂料)的讨论中示例性地说明了形成所述磷酸盐复合涂料的创新方法和所得涂料的增强功能。

根据本发明有提供一种提供复合磷酸盐转化晶体涂料的方法，所述方法包含多个步骤：混合多个粉末材料与多个金属氧化物颗粒，从而提供一复合金属氧化物粉末，所述复合金属氧化物粉末包含至少一附加粉末材料的多个颗粒，所述至少一附加粉末材料提供一附加功能予所述磷酸盐转化晶体涂料；通过沉积所述复合金属氧化物粉末的多个颗粒在一基板上来预处理所述基板；以一磷酸盐涂料溶液来处理所述基板，以导致所述复合磷酸盐转化晶体涂料形成在所述基板上，所述复合磷酸盐转化晶体涂料含有所述至少一附加粉末材料的多个固定颗粒。

根据本发明下方描述的多个较佳实施例的进一步特征，所述多个金属氧化物颗粒是选自于由包含氧化钙(CaO)、氧化锌(ZnO)、氧化锰(MnO)、氧化镍(NiO)、氧化铁(FeO)及其组合所组成的一族群。

根据所描述的较佳实施例的更进一步特征，所述金属氧化物与所述至少一附加粉末材料的一混合物是以介于0.5至100克/平分米之间的一用量沉积在所述基板上。

根据进一步特征，所述多个金属氧化物颗粒中的任一个的一最大尺寸是小于2微米。

根据进一步特征，所述至少一附加粉末材料的多个颗粒中的任一个的一最大尺寸是小于10微米。

根据进一步特征，所述磷酸盐涂料溶液包括多个磷酸盐，所述多个磷酸盐选自于由包括磷酸锌、磷酸锰、磷酸钙及其混合物所组成的一族群，其中所述磷酸盐涂料溶液不含传统磷酸盐涂料工艺中使用的任何附加的多个常见成分，所述多个常见成分是选自于由包括碱(alkalis)、硝酸、硝酸盐、磷酸盐涂料晶体提炼材料所组成的一族群。

在添加的粉末材料颗粒不被磷酸盐涂料溶液所润湿的情况下，适合的表面活性剂的添加量最高达3质量％。表面活性剂的所述适宜类型及其在磷酸盐涂料溶液中的浓度必须在每种附加粉末材料的实验中找到。根据进一步的特征，磷酸盐涂料溶液还包含多个表面活性剂，用于增加润湿性。根据进一步的特征，所述表面活性剂具有至多为3％质量的一数值。