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鋁合金轉換塗層(無鉻轉化塗層)｜預處理用清潔劑｜無磷助洗劑｜介面活性劑（添加劑）｜鋁合金的除灰與蝕刻劑｜陽極處理添加劑/封孔劑/有機染劑｜多金屬化學轉換塗層｜不鏽鋼表面處理製程藥劑｜鋅合金、鎂合金與黃銅的表面處理藥劑

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SurTec 金屬表面預處理（MPT）技術與型號應用全指南

金屬前處理（Metal Pre-treatment, MPT）是現代工業生產中不可或缺的關鍵製程。金屬（如鋁、鋼、鋅、鎂、黃銅等）在空氣中雖會自然形成氧化膜，但在稍微嚴苛的環境下，這層天然的膜無法有效保護基材。因此，必須透過清洗、蝕刻、除灰、化學轉換鈍化或電化學陽極處理等方法，活化金屬表面，以大幅提升基材的耐蝕性與後續塗層（如烤漆、噴粉、電泳）的附著力。



一、 鋁合金轉換塗層的前處理技術與型號選擇

鋁合金在進行鈍化或陽極處理前，必須徹底清除表面的油脂、自然氧化層與雜質，並使外觀整平、粗糙化以改善附著力。此階段主要包含「脫脂清洗」與「除灰蝕刻」兩大步驟。

  1. 預處理用清潔劑（脫脂劑）

清潔劑主要由調整 pH 值、錯合氧化物與水垢的助洗劑（Builders），以及降低表面張力的介面活性劑（Surfactants）所組成，透過兩者的協同作用達到高效清洗。

  • 含磷助洗劑（浸泡/噴淋）：
    • SurTec 133：適用於浸泡式，具輕微蝕刻效果。
    • SurTec 152：適用於浸泡式，具輕微蝕刻效果。
    • SurTec 144：通用於浸泡與噴淋，具輕微蝕刻效果。
    • SurTec 131、SurTec 136、SurTec 140：屬於輕微蝕刻的含磷助洗劑。
    • SurTec 061：含磷酸性蝕刻助洗劑。
  • 無磷助洗劑：
    • SurTec 026：酸性、不蝕刻，適用於浸泡。
    • SurTec 102 FL、SurTec 149 PF：中性、不蝕刻，適用於浸泡與噴淋。
    • SurTec 080、SurTec 089：鹼性蝕刻，適用於浸泡。
    • SurTec 472：無磷中性不蝕刻助洗劑。
    • SurTec 411 HP：無磷鹼性蝕刻助洗劑。
    • MS 51/17：無磷酸性不蝕刻產品。
    • SurTec 025、SurTec 413、SurTec 478：無磷酸性蝕刻助洗劑。
  • 介面活性劑（添加劑）：
    • SurTec 085、SurTec 086、SurTec 092：破乳型介面活性劑，適用於浸泡或噴淋。
    • SurTec 081：適用於噴淋的破乳型介面活性劑。
    • SurTec 095：乳化型介面活性劑，適用於浸泡。

  1. 鋁合金的除灰與蝕刻劑

蝕刻可粗糙化表面以平整外觀，除汙（De-ox）則負責去除蝕刻產生的灰分並溶解金屬雜質。

  • 鹼性蝕刻（E0/E6 蝕刻）：SurTec 181 KC、SurTec 404、SurTec 118。
  • 酸性蝕刻（非危害性混酸）：SurTec 490 B、SurTec 478 E、SurTec 490 E、SurTec 478 A、SurTec 498。
  • 航空合金與含銅合金除灰：SurTec 495 CN、SurTec 496。
  • 預塗層酸性蝕刻：SurTec 641 LC/HC（鈦系）、SurTec 642（鋯系）。


二、 鋁合金上的三價鉻（Cr III）轉換塗層

以三價鉻為基底的預處理系統（如 SurTec 650 家族）是多功能且符合環保趨勢的旗艦產品，廣泛應用於鋁、鎂、鋅合金的化學轉換，或作為陽極處理與磷化膜的後處理。

  1. 成膜機制
  1. 化學蝕刻（活化）：溶液中的游離氟離子與錯離子活化金屬表面，促進金屬陽極溶解，釋放氫氣。
  2. 層生成（沉積）：金屬溶解使介面 pH 值上升，導致三價鉻與四價鋯的氫化物迅速沉積，形成主要由  與  組成的三價鉻鈍化膜。
  3. 弱化期：隨著氫化物成膜，陰陽極反應減弱，pH 值回復平衡，成膜速度減緩，通常形成約  的均勻虹彩狀薄膜。
  1. 檢驗方法
  • 外觀與防蝕：鈍化後在銳角下可見紅/藍色虹彩，可透過斑點測試（Spot test）或 ISO 9227 中性鹽霧試驗（NSS）進行保護驗證。
  • 層重測定：可使用重量法、分光光度測量法（如使用 HACH LCK 364 檢測鋯離子），或手持式 X 射線螢光分析儀（XRF）。
  • 接觸電阻：依據 MIL-DTL-5541F 規範，SurTec 650 轉換層接觸電阻 ，具優異的導電性能。
  • 塗料附著力：可透過百格測試、彎曲測試、凹壓試驗（Cupping Test）及拉拔試驗（Pull-off test）驗證。
  1. 三價鉻系列產品型號選擇
  • SurTec 650 / SurTec 650 B：經典三價鉻處理劑，適用於標準及高銅合金的浸泡/噴淋，上漆前或裸材防蝕皆宜。
  • SurTec 609 GV / EC：分別適用於通用噴塗（GV）及電泳塗裝（EC）的前處理。
  • SurTec 653：專門用於電解浸泡的鈍化型號。
  • SurTec 650 RTU / RTU Gel / 650 V RTU：刷塗與擦拭應用的即用型（Ready-To-Use）產品。其中 SurTec 650 RTU Gel 含有增稠劑與紫外線螢光示蹤劑，便於手動操作並可透過 UV 光檢查水洗品質。
  • SurTec 651 L、SurTec 650 V/A：適用於不同水洗製程要求的轉換塗層劑。
  • SurTec 650 ECC：用於特殊電化學或連續塗裝製程。
  • SurTec 650 A（添加劑）：弱鹼性添加劑，能降低槽液表面張力，消除成膜中的微裂紋，使鈍化層更均勻，大幅提升 168h NSS 的裸材防蝕表現。
  • SurTec 543 MU / Repl（後浸液）：鈍化後無需水洗直接後浸，工件表面微帶黃色，能讓 ADC12 等鑄鋁件的 NSS 耐蝕時間在原有基礎上再延長約 48 小時。
  • SurTec 655：專門針對航空級高難度鋁合金（如 2xxx 和 7xxx 系列）研發的裸材防蝕旗艦產品。由 SurTec 655 I（鉻溶液）與 SurTec 655 II（鋯溶液）混合而成，在 EN AW 2024 T3 合金上可通過 336h NSS 測試（腐蝕孔  個），其防蝕性能優於 SurTec 650 系列。



三、 鋁合金上的無鉻（Chrome-Free）轉換塗層

無鉻技術通常基於鋯（Zr）或鈦（Ti）的錯合物，是綠色環保上漆前處理的核心。

  • SurTec 642（鋯基單劑型）：以礦酸、鋯、氟化物為基礎，集「蝕刻」與「前鈍化」於一身。能在鋁表面生成超薄鋯轉換層，提供極低的表面電阻（優良焊接性基礎）與良好的黏著力。
  • SurTec 641 LC / SurTec 641 HC（鈦基蝕刻鈍化）：同時進行蝕刻與鈦沉積。SurTec 641 LC 提供低層重（ Ti），SurTec 641 HC 提供高層重（ Ti）。
  • SurTec 640（鈦基）/ SurTec 643（鋯基）：無鉻免水洗上漆前鈍化劑。SurTec 643 由於具備優異的聚合物與鋁表面鍵結性，即使在垂直工件上也能形成非常均勻的轉換層分佈。
  • SurTec 638（鋯基免水洗）：最初應用於磷化鐵的後處理，但對於只有「脫脂-水洗-鈍化-烘乾」三槽的簡易鋁處理線，直接加在最後一道水洗槽中即可提供 2-8 小時的 NSS 防蝕能力。可耐受  高溫烘乾。
  • SurTec 647（鋯基防蝕）：防蝕表現優異（AlSi10Mg 可達 720h NSS），若搭配 SurTec 555 S 封孔處理，耐蝕性可再增強 24-48 小時。
  • MS 10/24（無鉻後浸液）：作為 SurTec 647 的後處理或單獨使用，無需沖洗，能顯著提升高銅鑄鋁（如 ADC12）的耐蝕與塗料附著力。

四、 陽極處理（Anodizing）與封孔技術

陽極處理是將鋁件作為陽極浸泡於酸性電解槽中，透過電流在金屬表面生成一層高度有序、由「多孔層」與「阻擋層」組成的氧化鋁膜，具備極高的硬度與多孔吸附性。

  1. 陽極處理各階段型號配置
  • 脫脂清洗：
    • 液態鹼性脫脂：SurTec 339。
    • 粉末鹼性脫脂：SurTec 331、SurTec 335、Alucleaner 18、MG 19。
    • 無硼砂粉末脫脂：SurTec 472 IT、Alucleaner 16、Tecnoclean SA。
  • 蝕刻與去氧化（除灰/增亮）：
    • 鹼性蝕刻（E6/E0）：SurTec 403、SurTec 401、MG 39、Alumat 24 A。
    • 酸性蝕刻：SurTec 319、MG 32、SurTec 493 MU/Repl、BE 11/BE 11 Add。
    • 過氧化物基出光：SurTec 362、Neutron 190。
    • 鐵（II）基去氧化：SurTec 361、Neutron 187 C、SurTec 369（液態）。
    • 化學/電解拋光增亮：SurTec 461、SurTec 460、SurTec 460 IT、Aludeox 52 B、Alubrill 94 / 94 C / 91。
  • 陽極處理添加劑：
    • SurTec 313：陽極處理核心添加劑。能提高膜層硬度與品質、減少硫酸消耗與鋁溶解度（延長槽液壽命 3-4 倍），並允許操作溫度提高至 ，大幅降低冷卻與電壓帶來的能源消耗。
  • 電解與染料上色：
    • 電解上色（錫鹽系統）：WM 80 L、SurTec 326 Sallox / 326 A Sallox、Alucolor 38 / 38 A（含粉末/液體穩定劑）。
    • 有機染料：黑色系使用 SurTec 632 Black IT、Nero LD 3386；金色系使用 SurTec 632 Gold IT、Alucolor 54 N。
  1. 封孔處理（Sealing）

為防止污漬並提升耐蝕，必須封閉氧化層的微孔。SurTec 提供全方位的封孔家族：

  • 無鎳顏色固定/後封孔：SurTec 351 Hardwall、SurTec 342 Hardwall、MS 34/22、MS 14/23。
  • 冷封孔（鎳系）：粉末狀有 SurTec 356 IT Hardwall、SurTec 358 IT Hardwall、Hardwall 3 CB/1 / 3 Super、SurTec 371 IT Hardwall；膏狀有 Aluseal 62 CF；液體濃縮液有 SurTec 372 Hardwall、Aluseal 63 C。
  • 中溫封孔：無鎳系統有 SurTec 343 Hardwall、SurTec 341 Hardwall A/B、Aluseal 69 MT；醋酸鎳系統有 Fixseal PS。
  • 熱水與快速封孔（無鎳）：SurTec 345 Hardwall、Rapid Seal MU/R、Superseal 2S。
    • 焦點產品 SurTec 345 Hardwall：具備優異的耐鹼（pH 1-13.5）與耐溫（最高 ）性能，完全符合汽車工業與 Qualanod 標準要求。
  • 功能性封孔：SurTec 346 Hardwall、SurTec 349 Hardwall MU/Repl、MG Seal TZ，以及使用 SurTec 650 進行壓鑄鋁功能性陽極氧化膜的封孔（防蝕效果極佳，5μ m (5微米)  膜層經 720h NSS 仍表現卓越）。

五、 多金屬用的磷化與化學轉換前處理

針對鐵、鋼、鋅等鋼鐵多金屬混合件，SurTec 提供了傳統磷化與最新無磷環保薄膜技術。

  1. 前清洗、防鏽與酸洗抑制劑
  • 酸性清洗劑：SurTec 128、SurTec 188、SurTec 414 1K（中性活化劑）。
  • 通用清洗劑（含磷/無磷助洗劑）：含磷有 SurTec 144、SurTec 143、SurTec 138、SurTec 168 K2；無磷有 SurTec 104、SurTec 026、SurTec 041 LT、SurTec 102 FL、SurTec 010、SurTec 168 LT、SurTec 198 KC。
  • 特殊清洗/中性活化與防鏽劑：SurTec 414（含磷中性活化）、SurTec 413（無磷中性活化）、SurTec 108（含磷防鏽助洗）、SurTec 531 KC（無磷防鏽）。
  • 酸洗添加劑（抑制劑/促進劑）：在鹽酸酸洗除鏽時保護基材不被過度過蝕。型號包括 MS 40/23、MS 39/23 及 SurTec 428 L（介面活性劑配合添加劑）。
  1. 傳統多金屬磷化處理（鐵、鋅、錳系統）

磷化可在金屬表面生成一層灰色多孔的結晶膜，大幅提高塗料附著力與耐磨潤滑性。

  • 晶粒細化活化劑：磷化前使用鈦系晶粒細化劑 SurTec 610 V 或液態晶粒細化劑 SurTec 611，可顯著縮小結晶構造、降低層重並提高緻密性。
  • 磷化鐵系統（Iron Feph）：適用於 Fe, Zn, Al，成本低、易操作。型號包括 SurTec 600、SurTec 601 / 601 F、SurTec 602、SurTec 603、SurTec 604、SurTec 606、SurTec 608。
  • 磷化鋅與鋅/鈣系統（Zinc Znph / ZnCaph）：提供極佳的防蝕性與橡膠黏合力。型號包含 SurTec 617 F、SurTec 618 / 618 LT（三陽離子型、不含亞硝酸鹽）、SurTec 619 / 619 LT（含亞硝酸鹽加速劑）、SurTec 610 MR / 610 LT（層重 ，適用於成型塗油）以及 SurTec 613、SurTec 614（橡膠黏合專用）。配合促進劑 MS 17/15 使用。
  • 磷化錳系統（Manganese Mnph）：SurTec 615 HL 與 SurTec 615 LT，能在鋼鐵表面生成  的高硬度耐磨擦層，特別適合齒輪與活塞塗油潤滑減摩。
  • 磷化後鈍化與油封：上漆前可使用三價鉻基的 SurTec 580 或無鉻的 SurTec 580 NC 進行後鈍化；不上漆的厚磷化件可噴塗水性乳狀防鏽油 SurTec 590。
  1. 多金屬化學轉換塗層（環保無磷/矽烷/鋯系統）

為解決磷化渣固體廢棄物與加熱耗能的問題，SurTec 推出基於鋯鹽/三價鉻的室溫薄膜科技。

  • SurTec 637 CC：三價鉻基礎的清洗/鈍化二合一劑，適合粉末塗裝前處理。
  • SurTec 609 / 609 GV / 609 EC：以三價鉻與錯合物為基礎的多金屬鈍化劑（適用於鋁、鋅、冷軋鋼）。抗閃鏽能力強，其中 SurTec 609 EC 專用於電泳塗裝（E-coating）前處理，槽液變黃亦不影響其堅實的性能。
  • SurTec 645：基於鋯鹽的無鉻無磷轉化劑。抗閃鏽性能與 SurTec 609 GV 相當，在溫濕度循環測試中表現極佳。
  • MS 30/14、SurTec 580 CF：無鉻鋯基化學轉換塗層型號。
  • RAINTEC 上漆前處理系統：SurTec 推出的現代化自動噴淋/霧化系統，可直接注入現有產線（配合 Mobile Raintec 移動單元），免除額外槽體，降低 25% 耗水與大量能耗，為塗裝提供傑出的漆料附著力。

六、 熱浸鍍鋅（HDG）全流程工藝與型號

熱浸鍍鋅用於將鋼構件浸入約  的熔融鋅液中以獲得長效防蝕鋅層。SurTec 提供整條產線的化學品集：

  • 酸性脫脂：SurTec 480（濃度 5-15%），可有效減少後續鹽酸的帶入與消耗。
  • 酸洗抑制劑：SurTec 429（添加於 20% HCl 中），在清除鐵鏽的同時防止酸液對鋼材基材的過度咬蝕。
  • 助熔劑添加劑（Fluxing）：SurTec 088（調配於  中），可顯著減少助熔劑鹽的消耗並降低鋅鍋底部污泥（鋅渣）的產生。
  • 淬火與後鈍化：SurTec 540（三價鉻系統，濃度 0.5-1%，pH 4.0-4.8）。用於取代傳統致癌的六價鉻，可使熱浸鍍鋅件在冷卻後或長時間儲存時保持光亮不變色，在氯化銅（）點滴測試中可維持 2 分鐘以上不發黑。
  • 後封孔處理：SurTec 555 HDG（含介面活性劑，流動性佳）與 SurTec 555 Rebar（專用於建築鋼筋）。兩者均能賦予鍍鋅層表面強大的疏水封閉屏障，阻絕濕氣，徹底防止黑點與白鏽（Zinc White Rust）的產生。

七、 不鏽鋼表面處理技術

不鏽鋼的表面處理主要包括去除金屬污染物的「化學鈍化」與提升鏡面裝飾性的「電解拋光」。

  1. 不鏽鋼酸洗與鈍化型號

依據 SAE AMS2700 標準，鈍化主要分為硝酸法（方法一）與檸檬酸法（方法二）。

  • SurTec 431、SurTec 432、SurTec 433：分別屬於硝酸基礎、無硝酸系統或檸檬酸基礎的不鏽鋼酸洗活化劑。
  • SurTec 572 / SurTec 573 / SurTec 573 CN：不鏽鋼專用鈍化劑。鈍化後可溶解表面游離鐵，顯著提升不鏽鋼本身的耐蝕鈍化態。其品質可透過 SurTec-Passivity Test（不鏽鋼鈍化測試）、硫酸銅快速測試或柏林藍測試進行定性評估（斑點越亮代表鈍化越完全）。
  1. 不鏽鋼電解拋光（Electropolishing）

電解拋光是利用直流電與陽極正電位（無氫脆風險），在不產生機械應力與微裂痕的狀況下微量去除金屬，使表面達到完美鏡面光澤、低粗糙度（）並大幅降低細菌附著率。

  • 型號配置：SurTec 459 與 SurTec 459 OC。
  • 材質適用性表：在標準電解拋光浴中，奧氏體不鏽鋼（如 304、316、316L、321 等）可獲得極致的表面品質（Quality +++）；馬氏體與鐵素體鉻鋼（如 410、420、430 等）以及易切削鋼（如 303、430F）亦可獲得優良至滿意的處理成果（Quality ++ / +）。

八、 鋅合金、鎂合金與黃銅的表面處理

  1. 鋅合金（鋅壓鑄件 Zamak 5 等）

鋅壓鑄件因富含 Cu, Al, Mg 等雜質，極易在活化過程中產生黑污點。SurTec 提供溫和的配套製程：

  • 脫脂與活化：使用鹼性 SurTec 151（或 SurTec 152、SurTec 155）進行低溫脫脂，隨後以 SurTec 481 KC（或 SurTec 481）進行溫和活化。
  • 三價鉻鈍化：型號包含 SurTec 680、SurTec 680 LC（低濃度厚膜鈍化）及 SurTec 683。鈍化層厚度可達 40-80 nm，單獨鈍化可耐 72-96h NSS。若後續搭配 SurTec 555 S 封孔劑並於  下徹底烘乾，整體防蝕性能可拉升至 150 小時以上。
  1. 鎂合金

鎂合金化學電位極負，極易腐蝕。

  • 脫脂與活化：主要使用無磷酸性脫脂劑 SurTec 025、SurTec 026，中性中和劑 SurTec 104 以及鹼性 SurTec 198，活化階段採用專用型號 SurTec 486。
  • 鈍化防蝕：可配合無鉻鋯基的 SurTec 640 或經典三價鉻的 SurTec 650 進行底漆前的化學轉換層建構。
  1. 黃銅（Brass）
  • 黃銅化學去毛刺（Chemical Deburring）：使用 SurTec 453 MS 作為酸洗添加劑（配合硫酸與雙氧水）。該型號最大的優勢在於其量產時產生的化學需氧量（COD）極低，通常僅有 （遠低於市面競爭產品的 ），大幅減輕廢水處理負擔，去毛刺表面平整流暢。
  • 黃銅鈍化：SurTec 560，基於稀土元素（Ce 鈰 + La 鑭）鹽類轉化膜技術。研究與電化學測試表明，混合鈰鑭鹽所生成的轉化膜耐蝕性遠超單一稀土鹽，在加入硝酸鑭、BTA、鉬酸鈉與檸檬酸等複合配方下，能賦予黃銅極佳的中性鹽霧抗腐蝕屏障。