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摘要：由于社会各行业的发展，特别是交通业以及航空航天业的发展致使其对金属表面的各项特性要求也越来越高，比如说金属表面的抗氧化作用、耐腐蚀特性等等，因此对其金属表面的处理技术便得到了相应的发展。在我们国家对金属表进行处理基本上都是使用磷化技術，而硅烷的处理技术应用比较少，但是也在不断进行应用范围拓展和研发。因为硅烷技术和磷化技术相比较自身拥有很多的优良特性，所以是今后进行金属表面处理最核心的方式。基于此，本文将会对此使用中存在的问题进行分析，并将两者进行比对分析。
关键词：金属表面处理剂；工艺；环保；硅烷
引言：
在对金属表面进行处理的时候原先使用的磷化处理技术本身是具有一定的污染特性的，所以需要将其不断进行改进。但是相对于磷化技术来说其硅烷技术本身在进行应用的时候是不会产生一些具有污染特性的重金属离子，在进行处理的时候也不需要太长的时间，并且不会发生沉渣。除此以外在使用中出现的槽液也是可以进行重复利用的，所以就具有一定的环保特性。在进行表面处理的时候其表面处理剂也是一项非常重要的内容，也就是硅烷偶联剂，能够对表面工作的进行起到一定的促进作用。
一、研究现状
目前关于硅烷处理技术现如今已经应用到了铁、铜、合金等金属的表面处理上，并且取得了一定的效果。从目前的研究情况来看国内外的专家学者也都有不同的成果，其中有学者发现硅烷的处理技术能够将原先的磷化处理技术完全替代，并且硅烷的处理技术本身是没有任何毒害和污染的，在处理的时候仅仅需要常规进行可以，并不需要额外进行加温，能够保证涂装之前的工作也能够保证防腐工作的进行[1]。
二、存在的问题及对策
在对金属表面进行处理的时候使用到的硅烷处理剂能够起到非常重要的作用，到目前为止其金属表面处理剂基本上都是使用的硅烷处理剂。这种处理方式代替了原先的磷化处理的方式，并且发挥的作用也越来越大，相较于原先的处理技术算是一种新型的改进技术，在未来的发展中具有非常开阔的发展前景。
但是在实际的应用过程中该处理方式以及处理剂的使用还是存在一定的缺陷的，其中最典型的缺陷就是该表面处理剂本身PH值存在升高的情况，该值升高就会促进其硅醇缩聚反应的发生；除此以外还会引起絮凝现象的产生，使得处理剂自身的效用受到一定程度上的影响[2]。在针对这一问题可以采用的方式就是电沉积法，使用该方式之后能够启动很大的改进作用。该方式具体来说就是在其金属表面增加一定的阴极电位，这样就会让电极表面的PH值也得到相应的提升，因此就能够保证其本体溶液基本的稳定性，另外还能够让金属表面上附上一层有机硅烷，最终形成一定的硅烷膜层。该膜层的出现是会保证其金属表面的均匀性以及封闭性，起到良好的防护作用。除了该方式之外还可以通过对电化学参数进行控制的方式进行改进。这主要是通过改变其硅烷的膜结构以及对于腐蚀情况的承受情况，这样就能够做出来具有相应作用的硅烷膜，最终起到一定的防护作用。
三、两者的比较
（一）工艺比较
在原先对金属表面进行处理的时候基本上都是使用磷化处理的方式，这主要是针对金属涂装之前的处理工作，也是比较常用的一种处理手段，具体来说就是其中的磷酸盐以及几本书本身发生一定的化学反应，最终形成了一种具有保护作用的磷化膜。该方式本身在保护金属表面上具有非常好的作用。但是目前使用的硅烷处理技术最终是形成了一种具有保护作用的硅烷膜，这层膜不光可以起到一定的保护作用，还能够有效防止污染，具有一定的保护作用。
（二）硅烷的处理方式
在使用硅烷处理技术的时候基本上都是使用两种方式对金属表面的性质进行改变的。
第一种方式就是浸渍法。该方式在具体使用的时候主要就是利用了硅烷自身的特殊结构，然后将其金属零件全部进行硅烷处理，接下来该金属零件自身表面上就会形成一种具有三维特性的有机网状结构膜；除此以外其附着力非常强，会产生相应的共价键[3]。该方式在使用的时候其基本的流程就是先进行脱脂，再就是对其金属表面进行一遍水洗，等到该步骤执行完之后再使用其硅烷溶液，然后就是再进行一遍水洗，最后再进行烘干。
第二种方式就是电沉积技术。该方式在使用之后就会发生一定的缩合反应，该反应的发生能够给硅烷膜的形成产生一定的促进作用。另外它还能够对沉积过程中的各项化学参数进行有效调节，最终对其硅烷膜的结构做出改变，具有一定的可控性。这种方式在具体使用的时候其基本的流程就是先进行脱脂，脱脂完成之后再进行一遍水洗，水洗之后再将其空气进行压缩将金属表面吹干，再使用硅烷溶液，再水洗一遍，最终自然晾干即可。
硅烷技术目前在进行金属表面处理的时候能够起到一定的促进作用，在目前很多金属制造的时候都是会使用到该工艺的。它能够给金属表面进行良好的处理，使得金属的抗腐蚀性、耐热性等性能都能够得到一定的提升。该方式相较于原先的磷化处理技术而言能够省去磷化之前以及磷化之后的水洗工作，进一步缩短了处理的时间，也减少了污水的产生，起到了一定的环保作用。
四、经济优势
由于目前工业化程度不断加深，各项产品的质量要求日益升高，而金属表面处理工作作为保护金属性能最主要的方式已经被用到了各个行业之中。在所有的处理技术之中硅烷处理方式的优越性也渐渐明显，不光能够取得一定的处理效果还能够降低污染。特比是和原先的磷化处理技术相比较更是具有高效率、低污染以及低能耗的效果，在工业的使用中具有非常良好的效果，也开始将原先的磷化技术进行取代。
该处理方式除了以上的基本特性之外还在经济性能上具有一定的优势作用。主要表现在以下几点内容。
第一，由于这种新型的处理方式本身在工艺的使用路线上和原先的处理路线相比较省去了前后两道水洗的工序，所以在一定程度上就减少了废水的排放，也降低了对水资源的利用率，既保护了生态环境，也在最大程度上降低了成本的投入，保证了企业基本的经济效益[4]。
第二，在温度方面这种新型的处理工艺在成膜的时候在常温的情况就可以，所以不需要再对其槽液进行升温就能够保证最终处理效果的生成。其磷化处理技术则是需要再进行加热才能够再成膜，所以在这一过程中就需要使用一定的燃烧材料。两者相比较，该方式不仅能够降低能源的消耗，减少废气的排放，还能够减少成本的投入，节约资金。
第三，在该方式中并不会发生沉淀反应，所以就不会产生沉渣。因此就能够将工序大大缩减，使得生产的效率得以提升。除此以外硅烷的使用量也得到了减少，处理时间上大大缩减，提高了生产的效率。
第四，在使用该方式的时候不需要一些特定的设备进行，只需要将原先的一些磷化设备进行有效改造就能够使用。这样一来就减少了资金的投入，原先的磷化处理生产线就能够改造成硅烷处理生产线，降低了能源消耗，促进了生产企业的经济效益。
五、结束语
该处理方式在使用的时候还是存在着一定的问题，所以就需要使用一定的手段进行积极应对，使得处理剂的效果得以有效提升。在整个处理的过程中原先的磷化技术会产生一定的污染，增加资金的投入，所以更加要使用硅烷处理工艺，它不仅能够起到一定的环保效果还能够减少投入的成本，保证生产者的经济效益，值得进行推广和继续研究。
参考文献：
[1]魏宝晴.硅烷偶联剂在金属表面处理中的应用研究[D].复旦大学，2013.
[2]李在兴，李丽.环保型硅烷金属表面处理剂及工艺方法[J].现代涂料与涂装，2014，17（6）：16-17.
[3]赵衍涛.新型环保钢铁表面硅烷化处理技术的研究[D].江南大学，2016.
[4]杨喆.金属表面硅烷化处理应用的研究[J].科技展望，2016，26（1）.
关键词：金属表面处理剂；工艺；环保；硅烷
引言：
在对金属表面进行处理的时候原先使用的磷化处理技术本身是具有一定的污染特性的，所以需要将其不断进行改进。但是相对于磷化技术来说其硅烷技术本身在进行应用的时候是不会产生一些具有污染特性的重金属离子，在进行处理的时候也不需要太长的时间，并且不会发生沉渣。除此以外在使用中出现的槽液也是可以进行重复利用的，所以就具有一定的环保特性。在进行表面处理的时候其表面处理剂也是一项非常重要的内容，也就是硅烷偶联剂，能够对表面工作的进行起到一定的促进作用。
一、研究现状
目前关于硅烷处理技术现如今已经应用到了铁、铜、合金等金属的表面处理上，并且取得了一定的效果。从目前的研究情况来看国内外的专家学者也都有不同的成果，其中有学者发现硅烷的处理技术能够将原先的磷化处理技术完全替代，并且硅烷的处理技术本身是没有任何毒害和污染的，在处理的时候仅仅需要常规进行可以，并不需要额外进行加温，能够保证涂装之前的工作也能够保证防腐工作的进行[1]。
二、存在的问题及对策
在对金属表面进行处理的时候使用到的硅烷处理剂能够起到非常重要的作用，到目前为止其金属表面处理剂基本上都是使用的硅烷处理剂。这种处理方式代替了原先的磷化处理的方式，并且发挥的作用也越来越大，相较于原先的处理技术算是一种新型的改进技术，在未来的发展中具有非常开阔的发展前景。
但是在实际的应用过程中该处理方式以及处理剂的使用还是存在一定的缺陷的，其中最典型的缺陷就是该表面处理剂本身PH值存在升高的情况，该值升高就会促进其硅醇缩聚反应的发生；除此以外还会引起絮凝现象的产生，使得处理剂自身的效用受到一定程度上的影响[2]。在针对这一问题可以采用的方式就是电沉积法，使用该方式之后能够启动很大的改进作用。该方式具体来说就是在其金属表面增加一定的阴极电位，这样就会让电极表面的PH值也得到相应的提升，因此就能够保证其本体溶液基本的稳定性，另外还能够让金属表面上附上一层有机硅烷，最终形成一定的硅烷膜层。该膜层的出现是会保证其金属表面的均匀性以及封闭性，起到良好的防护作用。除了该方式之外还可以通过对电化学参数进行控制的方式进行改进。这主要是通过改变其硅烷的膜结构以及对于腐蚀情况的承受情况，这样就能够做出来具有相应作用的硅烷膜，最终起到一定的防护作用。
三、两者的比较
（一）工艺比较
在原先对金属表面进行处理的时候基本上都是使用磷化处理的方式，这主要是针对金属涂装之前的处理工作，也是比较常用的一种处理手段，具体来说就是其中的磷酸盐以及几本书本身发生一定的化学反应，最终形成了一种具有保护作用的磷化膜。该方式本身在保护金属表面上具有非常好的作用。但是目前使用的硅烷处理技术最终是形成了一种具有保护作用的硅烷膜，这层膜不光可以起到一定的保护作用，还能够有效防止污染，具有一定的保护作用。
（二）硅烷的处理方式
在使用硅烷处理技术的时候基本上都是使用两种方式对金属表面的性质进行改变的。
第一种方式就是浸渍法。该方式在具体使用的时候主要就是利用了硅烷自身的特殊结构，然后将其金属零件全部进行硅烷处理，接下来该金属零件自身表面上就会形成一种具有三维特性的有机网状结构膜；除此以外其附着力非常强，会产生相应的共价键[3]。该方式在使用的时候其基本的流程就是先进行脱脂，再就是对其金属表面进行一遍水洗，等到该步骤执行完之后再使用其硅烷溶液，然后就是再进行一遍水洗，最后再进行烘干。
第二种方式就是电沉积技术。该方式在使用之后就会发生一定的缩合反应，该反应的发生能够给硅烷膜的形成产生一定的促进作用。另外它还能够对沉积过程中的各项化学参数进行有效调节，最终对其硅烷膜的结构做出改变，具有一定的可控性。这种方式在具体使用的时候其基本的流程就是先进行脱脂，脱脂完成之后再进行一遍水洗，水洗之后再将其空气进行压缩将金属表面吹干，再使用硅烷溶液，再水洗一遍，最终自然晾干即可。
硅烷技术目前在进行金属表面处理的时候能够起到一定的促进作用，在目前很多金属制造的时候都是会使用到该工艺的。它能够给金属表面进行良好的处理，使得金属的抗腐蚀性、耐热性等性能都能够得到一定的提升。该方式相较于原先的磷化处理技术而言能够省去磷化之前以及磷化之后的水洗工作，进一步缩短了处理的时间，也减少了污水的产生，起到了一定的环保作用。
四、经济优势
由于目前工业化程度不断加深，各项产品的质量要求日益升高，而金属表面处理工作作为保护金属性能最主要的方式已经被用到了各个行业之中。在所有的处理技术之中硅烷处理方式的优越性也渐渐明显，不光能够取得一定的处理效果还能够降低污染。特比是和原先的磷化处理技术相比较更是具有高效率、低污染以及低能耗的效果，在工业的使用中具有非常良好的效果，也开始将原先的磷化技术进行取代。
该处理方式除了以上的基本特性之外还在经济性能上具有一定的优势作用。主要表现在以下几点内容。
第一，由于这种新型的处理方式本身在工艺的使用路线上和原先的处理路线相比较省去了前后两道水洗的工序，所以在一定程度上就减少了废水的排放，也降低了对水资源的利用率，既保护了生态环境，也在最大程度上降低了成本的投入，保证了企业基本的经济效益[4]。
第二，在温度方面这种新型的处理工艺在成膜的时候在常温的情况就可以，所以不需要再对其槽液进行升温就能够保证最终处理效果的生成。其磷化处理技术则是需要再进行加热才能够再成膜，所以在这一过程中就需要使用一定的燃烧材料。两者相比较，该方式不仅能够降低能源的消耗，减少废气的排放，还能够减少成本的投入，节约资金。
第三，在该方式中并不会发生沉淀反应，所以就不会产生沉渣。因此就能够将工序大大缩减，使得生产的效率得以提升。除此以外硅烷的使用量也得到了减少，处理时间上大大缩减，提高了生产的效率。
第四，在使用该方式的时候不需要一些特定的设备进行，只需要将原先的一些磷化设备进行有效改造就能够使用。这样一来就减少了资金的投入，原先的磷化处理生产线就能够改造成硅烷处理生产线，降低了能源消耗，促进了生产企业的经济效益。
五、结束语
该处理方式在使用的时候还是存在着一定的问题，所以就需要使用一定的手段进行积极应对，使得处理剂的效果得以有效提升。在整个处理的过程中原先的磷化技术会产生一定的污染，增加资金的投入，所以更加要使用硅烷处理工艺，它不仅能够起到一定的环保效果还能够减少投入的成本，保证生产者的经济效益，值得进行推广和继续研究。
参考文献：
[1]魏宝晴.硅烷偶联剂在金属表面处理中的应用研究[D].复旦大学，2013.
[2]李在兴，李丽.环保型硅烷金属表面处理剂及工艺方法[J].现代涂料与涂装，2014，17（6）：16-17.
[3]赵衍涛.新型环保钢铁表面硅烷化处理技术的研究[D].江南大学，2016.
[4]杨喆.金属表面硅烷化处理应用的研究[J].科技展望，2016，26（1）.