12372-57-5三水硝酸鋯用于硅烷復合涂層材料 表面處理 鈍化劑 陶瓷添加

硝酸鋯是金屬陶化劑、無鉻鈍化劑的關鍵成分，其核心作用是通過水解生成致密保護膜實現防腐，同時提升金屬與后續涂層的結合力，且能替代含鉻、含磷等污染性較強的傳統鈍化工藝。

鋁合金無鉻鈍化：硝酸鋯水解可生成納米級氧化鋯和氫氧化鋯膠體，這些膠體既能與鋁合金表面的氧化鋁反應生成鋁 - 鋯 - 氧復合膜，阻擋腐蝕介質滲透，還能通過膜層中的鋯離子降低金屬表面陰極反應活性。該工藝的溶液配方中硝酸鋯濃度為 5 - 15g/L，在 25 - 40℃下處理 30 - 90 秒，處理后的鋁合金中性鹽霧試驗可達 240 小時無白銹，與油漆涂層的附著力達劃格法 0 級。

鋼鐵表面磷化替代：將硝酸鋯與磷酸二氫鈉等磷酸鹽復配，可制成環保磷化液，在鋼鐵表面形成鋯 - 磷 - 氧復合膜。這種膜層厚度僅 1 - 3 微米，孔隙率低于 5%，在 3% 氯化鈉溶液中浸泡 168 小時，鋼鐵腐蝕速率低于 0.1 毫米 / 年。某汽車零部件廠用該工藝處理冷軋鋼板，不僅成本降低 15%，還避免了含磷廢水排放。

陶化劑核心成分：它是鋯系陶化劑的重要組分，例如某陶化劑配方中硝酸鋯占比 3.0%-6.0%，搭配硝酸、氟鋯酸等成分制成的陶化劑，能在金屬表面形成納米級陶瓷轉化膜。經其處理的金屬，后續涂層的密著性和抗沖擊能力大幅提升，且該工藝無重金屬和亞硝酸鈉等有害物質，廢水處理難度和成本顯著降低。

作為陶瓷添加劑的應用

硝酸鋯作為陶瓷添加劑，可通過水解等反應轉化為氧化鋯，進而實現改善陶瓷表面性能、優化內部結構和功能的效果，廣泛用于普通陶瓷、電子陶瓷等領域。

陶瓷表面改性：一方面可用于制備陶瓷表面抗反射涂層，硝酸鋯水解生成氧化鋯溶膠，將其旋涂或浸涂在陶瓷或玻璃表面，經處理后形成的多孔膜層，能讓材料在可見光區的透光率提升至 98%，且鉛筆硬度≥6H，耐磨性優于有機涂層；另一方面可實現陶瓷表面封孔，硝酸鋯溶液能滲透到陶瓷孔隙中，高溫煅燒后生成氧化鋯，堵塞孔隙。經該處理的陶瓷，耐 10% 鹽酸浸泡時間從 2 小時延長至 50 小時，耐化學腐蝕性大幅提升。

優化陶瓷本體性能：添加到陶瓷坯體中時，能提高陶瓷的致密度和機械強度，同時增強耐高溫性與抗熱震性，適合用于制造需要在高溫、振動工況下工作的結構陶瓷，適配航空航天、機械制造等領域的陶瓷部件需求。在電子陶瓷中，它還能改善材料的介電性能，是制造高性能電容器、微波器件等電子元件的重要輔助原料。此外，硝酸鋯也可作為著色劑和涂料成分，用于調整陶瓷的色澤，提升陶瓷外觀質感。