CN113201731A - 一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，其中的锆基转化液为水溶液，包含1～7g/L的锆化剂、2～8g/L的氧化剂、0.2～10g/L的络合剂和0.2～1.5g/L的促进剂，将预处理后的基体浸泡在调节PH值后的锆基转化液中进行锆化处理。本发明采用低成本的添加剂配制锆基转化液，可处理表面条件较差的高强钢基板，在表面形成耐蚀性，附着力性能优良的锆基转化膜，同时引入新型添加剂改善锆基转化液的成膜性能，做到加速锆化成膜的效果。

Description

一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法
技术领域
本发明涉及金属表面化学转化膜制备技术领域，具体涉及一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法。
背景技术
表面预处理是指在涂装有机涂料和表面处理之前对金属表面进行表面处理，以提高附着力和防腐性能，其中一种预处理方法是使用化学转化膜技术，将预处理溶液沉淀到金属基体上形成致密的转化膜层。传统上最常用的表面预处理方法是磷酸盐转化涂层技术，由于磷化工艺形成的金属表面膜层具有坚硬、连续、不溶性、耐蚀性优良、不导电和较好粘附性等特点，使得其在汽车、农业和家电行业得到了广泛的应用。但随着磷化工艺在环境、能源和工艺等方面的缺陷，其正在被越来越多的替代品取代。
基于此背景下，需要在不影响金属膜层防腐性能的前提下，研发新型的环保型表面转化涂料。目前企业中使用的一种主流的环保性产品为锆基转化膜(又称陶化膜)，锆化液具有以下优点：(1)可在常温、低浓度和较短时间内完成操作；(2)转化处理液中不含重金属镍、亚硝酸盐、铬酸盐等污染物、无需表调，可减轻废水处理的负担；(3)溶液维护方便，在常温下使用，pH控制在3.5～4.5，处理时间8～10分钟，膜厚20～120nm；(4)转化膜的耐蚀性与涂膜的附着力与磷化处理相当；(5)总运作成本比磷化处理低(能耗和水耗也低)；(6)适用于多种金属材料(如钢铁、镁、铝、锌合金等)的涂装前处理(浸渍或喷淋)。
虽然现有技术和一些发表的论文也有提出能够在高强钢表面制备锆基转化膜的方法，但是现有的制备方法在短时间内制备的锆基转化膜存在着裂纹较多，附着力较差和耐蚀性能较低等缺陷，并且将处理时间延长后对锆基转化膜缺陷的改善也并不明显。因此，在此基础上，有必要提供一种新的制备高强钢表面的锆基转化膜的方法，用于改善以上缺陷的同时还能提高高强钢的耐蚀性，从而有效地保护基体。
发明内容
为了解决目前制备高强钢表面锆基转化膜的问题，本发明提供了一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，采用低成本的添加剂配制锆基转化液，可处理表面条件较差的高强钢基板，在表面形成耐蚀性，附着力性能优良的锆基转化膜，同时引入新型添加剂改善锆基转化液的成膜性能，做到加速锆化成膜的效果。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种用于制备锆化膜的锆基转化液，包含1～7g/L的锆化剂、2～8g/L的氧化剂、0.2～10g/L的络合剂和0.2～1.5g/L的促进剂，锆基转化液为水溶液。
进一步地，促进剂为氯化钙、氢氧化钙、硝酸钙或醋酸钙中的至少一种。
进一步地，锆化剂为氟锆酸、氟锆酸钾、氟锆酸钠或氟锆酸铵中的至少一种；氧化剂为钨酸钠、钨酸钾或钨酸铵中的至少一种；络合剂为乙二胺乙四酸、焦磷酸钠、焦磷酸钾或柠檬酸钠中的至少一种。
本发明还提供一种上述锆基转化液的制备方法，具体为在容器中依次加入锆化剂、氧化剂、络合剂和促进剂，混合均匀后静置。
本发明还提供一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，包括如下制备步骤：
a.基体预处理：将高强钢切割成所需的尺寸，用工业酒精超声清洗，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对基体进行超声清洗，水洗，再用硫酸溶液酸洗，水洗，即得到制备锆基转化膜的基体；
b.锆基转化膜的制备：在容器中盛入锆基转化液，室温下滴加pH调节剂调节锆基转化液的pH值，然后在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中加热，加热至指定温度之后保持恒温，将经过预处理的基体悬挂于锆基转化液中进行锆化处理，处理过程中不断搅拌锆基转化液，处理完成后将基体取出，依次用自来水和蒸馏水水洗，烘干，即制得锆基转化膜。
进一步地，步骤a中，工业酒精超声清洗的时间为2～6分钟，金属碱洗剂超声清洗的时间为3～10分钟。
进一步地，步骤a中，硫酸溶液的浓度为20～40g/L，酸洗时间为1～3分钟。
进一步地，步骤b中，调节锆基转化液的pH值至3.8～4.2，锆基转化液的指定温度为23～27℃，锆化处理时间为1～5分钟。
进一步地，步骤a与步骤b中，水洗时间均为10～30秒。
本发明涉及一种在高强钢表面制备锆基转化膜的方法，其基体不限于高强钢，其他以铁基为主体的钢材均可考虑使用。首先将高强钢切割成合适尺寸，用工业酒精超声清洗，水洗，用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对基体进行超声清洗，水洗，然后用硫酸酸洗去除基体表面原有的氧化膜，这一步去除基体表面原有氧化膜，是为了防止钢板表面原始氧化膜在锆基转化过程中阻碍溶液反应的进行，去氧化膜后的钢板表面反应活性增加，膜层形成更为均匀，接着水洗后成为制备锆基转化膜的基体；制备锆基转化液，将络合剂、氧化剂、锆化剂和促进剂这四种添加剂按所述顺序倒入容器，搅拌，混合均匀后静置，即得锆基转化液；最后制备锆基转化膜，在容器中盛入制备的锆基转化液，室温下使用pH调节剂调节锆基转化液的pH值，然后在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中加热，之后保持恒温，当锆基转化液到达合适温度后，将经过预处理的基板悬挂于锆基转化液中进行锆化处理，处理过程中不断搅拌锆基转化液，处理完成后将基体取出，分别用自来水和蒸馏水水洗，烘干，即制得锆基转化膜。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明所述的一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，成膜时间由8～10分钟缩短至3～5分钟，成膜效率提高约60％，在锆基转化液中添加有多种不同功能的助剂，助剂中的锆化剂能有效提供高强钢锆化膜层所需的基础离子，助剂中的氧化剂能促进高强钢层膜过程中的阴极还原反应，有效抑制氢气的产生，大大减少了由于气体析出而导致的膜层裂纹，助剂中的络合剂能有效针对络合溶液中的铁离子和其余杂质金属离子，大大提高了溶液中锆离子与氢氧根离子结合的速率，使得溶液中的锆离子能快速在高强钢表面沉积，助剂中的促进剂主要针对溶液中大量存在的氟离子，促进剂中的金属离子能有效吸附锆化反应生成的大量氟离子，减少氟离子对锆化膜带来的不良影响，加快锆基转化膜在高强钢表面的沉积，溶液成本较低，不含重金属离子，对环境和人体的影响较小，制备方法简单，成膜效率高，有助于实现工业化生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1-6与对比例1-3制备所得锆基转化膜的SEM图。
图2为实施例1制备所得锆基转化膜的EDS图。
图3为实施例1-6与对比例1-3制备所得锆基转化膜的交流阻抗图。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，包括以下步骤：
a.基体预处理：将高强钢切割成合适的尺寸，用工业酒精超声清洗2～6分钟，水洗10～30秒，再用金属碱洗剂(即碱性的金属表面清洁剂)在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对基体进行超声清洗3～10分钟，水洗10～30秒，再用20～40g/L硫酸酸洗1～3分钟去除基体表面原有的氧化膜，水洗10～30秒，即得到制备锆基转化膜的基体；
b.锆基转化液的制备：在容器中依次加入1～7g/L的锆化剂、2～8g/L的氧化剂、0.2～10g/L的络合剂和0.2～1.5g/L的促进剂，混合均匀后静置；
c.锆基转化膜的制备：在容器中盛入制备的锆基转化液，室温下滴加pH调节剂调节锆基转化液的pH值至3.8～4.2，然后在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中加热，当锆基转化液到达23～27℃后，保持恒温，将经过预处理的基板悬挂于锆基转化液中进行锆化处理1～5分钟，处理过程中不断搅拌锆基转化液，处理完成后将基体取出，分别用自来水和蒸馏水水洗10～30秒，烘干，即制得锆基转化膜。
下面结合具体的实施例与附图，对本发明做进一步的详细说明，应该指出，所述具体实施例是对本发明的解释而不是限定。
实施例1
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，原料质量百分比如下：锆化剂3g/L，氧化剂5g/L，络合剂4g/L，促进剂0.2g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钠。
其中，所述的络合物选用乙二胺乙四酸。
其中，所述的促进剂选用氯化钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至4.0，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢3min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗3min，水洗，最后用24g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至25℃保持恒温，当锆基转化液到达25℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理2min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
实施例2
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，原料质量百分比如下：锆化剂5g/L，氧化剂6g/L，络合剂6g/L，促进剂0.6g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钠。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钠。
其中，所述的促进剂选用氯化钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至3.9，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢4min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗4min，水洗，最后用27g/L的硫酸溶液酸洗1min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至24℃保持恒温，当锆基转化液到达24℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理5min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
实施例3
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，原料质量百分比如下：锆化剂4g/L，氧化剂3g/L，络合剂8g/L，促进剂0.4g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸钾。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钠。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钠。
其中，所述的促进剂选用氢氧化钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至4.2，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢3min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗5min，水洗，最后用20g/L的硫酸溶液酸洗1min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至27℃保持恒温，当锆基转化液到达27℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理3min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
实施例4
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，原料质量百分比如下：锆化剂4g/L，氧化剂3g/L，络合剂8g/L，促进剂0.4g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钾。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钾。
其中，所述的促进剂选用氯化钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至4.1，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢4min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗3min，水洗，最后用25g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至26℃保持恒温，当锆基转化液到达26℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理4min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
实施例5
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，原料质量百分比如下：锆化剂5g/L，氧化剂6g/L，络合剂6g/L，促进剂1.5g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钾。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钾。
其中，所述的促进剂选用硝酸钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至3.9，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢5min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗3min，水洗，最后用25g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至26℃保持恒温，当锆基转化液到达26℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理5min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
实施例6
一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，原料质量百分比如下：锆化剂5g/L，氧化剂6g/L，络合剂6g/L，促进剂1.0g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钾。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钾。
其中，所述的促进剂选用醋酸钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至4.0，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢3min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗2min，水洗，最后用27g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至26℃保持恒温，当锆基转化液到达25℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理5min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
对比例1
市面常用的锆基转化液，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢4min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗3min，水洗，最后用25g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至26℃保持恒温，当锆基转化液到达26℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理10min。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
对比例2
未加促进剂的锆基转化液，步骤如下：
原料质量百分比如下：锆化剂5g/L，氧化剂6g/L，络合剂6g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钾。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钾。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至4.05，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢5min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗3min，水洗，最后用25g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至26℃保持恒温，当锆基转化液到达26℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理5min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
对比例3
促进剂过量的锆基转化液，步骤如下：
原料质量百分比如下：锆化剂5g/L，氧化剂6g/L，络合剂6g/L，促进剂3g/L，余量为水。
其中，所述的锆化剂选用氟锆酸。
其中，所述的氧化剂选用钨酸钾。
其中，所述的络合物选用焦磷酸钾。
其中，所述的促进剂选用硝酸钙。
按照上面所描述的方法按顺序依次添加原料配置转化液，利用pH调节剂将转化液pH调整至4.0，pH调节剂选用市面常用的pH调节剂均可；随后将已配置好的锆基转化液对高强钢表面进行处理，步骤如下：
(1)用工业酒精超声清洗高强钢5min，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对高强钢进行超声清洗3min，水洗，最后用25g/L的硫酸溶液酸洗2min，去除表面氧化膜，水洗，制得基体。
(2)在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中并加热至26℃保持恒温，当锆基转化液到达26℃后，将步骤(1)处理后的高强钢悬挂于调节好的锆基转化液中处理5min，处理过程中不断搅拌转化液。
(3)将步骤(2)处理后的高强钢表面分别用自来水和蒸馏水冲洗，烘干后即可完成成膜过程。随后将高强钢分别进行SEM检测和交流阻抗检测。
试验结果
采用实施例1-6和对比例1-3配制的锆基转化液进行处理后的高强钢表面进行SEM测试，测试结果如下：
图1是本发明制备的锆基转化膜的SEM图，从图1中可见，与市面常见锆基转化液制备的锆化膜相比，本发明制备的锆化膜层呈现三维网状结构，转化膜的表面较为平整，致密，存在的裂纹较少，不添加促进剂和添加促进剂含量过多时会导致转化膜形成不完整，表面缺陷裂纹较多。
图2是本发明实施例1制备的锆基转化膜的EDS图，从图2中可见，高强钢基体表面存在明显的锆元素富集，并且锆元素分布均匀且致密。
图3是本发明制备的锆基转化膜的交流阻抗图，测试采用CHI660E电化学工作站进行交流阻抗测定，将试样作为工作电极，饱和甘汞电极作为参比电极，以铂电极为辅助电极。取10×10mm2制取面为工作面，其余部分用封样器封装绝缘；室温；测试溶液为3.5％NaCl去离子水溶液。
阻抗曲线：
开路时间：1600s
扫描频率：1000kHz-0.1mHz
由图3可以看出，经本发明配制的锆基转化液处理的高强钢的阻抗值远高于用于对照的空白裸板以及市面常用锆基转化液处理的高强钢，耐腐蚀能力显著提高，未添加促进剂和添加过量的促进剂均会导致锆化膜的耐蚀性能下降。
最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种用于制备锆化膜的锆基转化液，其特征在于，所述锆基转化液包含1～7g/L的锆化剂、2～8g/L的氧化剂、0.2～10g/L的络合剂和0.2～1.5g/L的促进剂，所述锆基转化液为水溶液。
2.如权利要求1所述的锆基转化液，其特征在于，所述促进剂为氯化钙、氢氧化钙、硝酸钙或醋酸钙中的至少一种。
3.如权利要求1所述的锆基转化液，其特征在于，所述锆化剂为氟锆酸、氟锆酸钾、氟锆酸钠或氟锆酸铵中的至少一种；氧化剂为钨酸钠、钨酸钾或钨酸铵中的至少一种；络合剂为乙二胺乙四酸、焦磷酸钠、焦磷酸钾或柠檬酸钠中的至少一种。
4.如权利要求1或2或3所述锆基转化液的制备方法，其特征在于，在容器中依次加入锆化剂、氧化剂、络合剂和促进剂，混合均匀后静置。
5.一种汽车用高强钢表面锆化膜快速成膜的方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
a.基体预处理：将高强钢切割成所需的尺寸，用工业酒精超声清洗，水洗，再用金属碱洗剂在室温下刷洗基体，之后用金属碱洗剂对基体进行超声清洗，水洗，再用硫酸溶液酸洗，水洗，即得到制备锆基转化膜的基体；
b.锆基转化膜的制备：在容器中盛入如权利要求1-3任一项所述锆基转化液或如权利要求4所述制备方法制备的锆基转化液，室温下滴加pH调节剂调节锆基转化液的pH值，然后在恒温水浴锅中加水，将盛有锆基转化液的容器置于水浴锅中加热，加热至指定温度之后保持恒温，将经过预处理的基体悬挂于锆基转化液中进行锆化处理，处理过程中不断搅拌锆基转化液，处理完成后将基体取出，依次用自来水和蒸馏水水洗，烘干，即制得锆基转化膜。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，工业酒精超声清洗的时间为2～6分钟，金属碱洗剂超声清洗的时间为3～10分钟。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，硫酸溶液的浓度为20～40g/L，酸洗时间为1～3分钟。
8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b中，调节锆基转化液的pH值至3.8～4.2，锆基转化液的指定温度为23～27℃，锆化处理时间为1～5分钟。
9.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a与步骤b中，水洗时间均为10～30秒。
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