陶化液的組成
1)矽烷處理劑
水溶液中通常以水解的形式存在：矽烷水解後通過其SiOH基團與金屬表面的MeOH基（M表示金屬）的縮水反應而快速吸附於金屬表面；一方面矽烷在金屬界面上形成Si-O-Me共價鍵。
Si(OR)3+H2O →Si(OH)+3ROH (1)
Si(OH)+MOH →SiOM+ H2O (2)
一般來說，共價鍵問的作用力可達70010，矽烷與金屬之間的結合是非常牢固的；另一方面，剩餘的矽烷分子通過SiOH基團之間的縮聚反應在金屬表面形成具有Si-O-Si三維網狀結構的矽烷膜。該矽烷膜在烘乾過程中和後道的電泳漆或噴粉通過交聯反應結合在一起，形成牢固的化學鍵。這樣，基材、矽烷和油漆之間可以通過化學鍵形成穩固的膜層結構。
優點：①不含重金屬和磷酸鹽，廢水處理簡單，可以降低廢水處理的成本，減輕環境汙染。
②不需表調，也不需要亞硝酸鹽促進劑等，藥劑用量少，可加快處理速度，提高生產效率，也減少了這類化學物質的對環境汙染。③可在常溫下進行，不需加溫，減少能源消耗。④
一種處理液可同時處理鐵、鋁等材料，不需更換槽液，降低生產成本。
1.2 陶化機理
它是以鋯鹽為基礎在金屬表面生成一層納米級陶瓷膜。陶化劑不含重金屬、磷酸鹽和任
何有機揮發組分，成膜反應過程中幾乎不產生沉渣，可處理鐵、鋅、鋁、鎂等多種金屬。
陶化原理：
1）酸的侵蝕使金屬表面H+濃度降低：Fe-2e—Fe2+，2H++2e—2[H]
2）納米矽促進反應加速：
[Si]：ZrO2+4[H]—[Zr]+2H2O
式中[Si]為納米矽，[Zr]為還原產物，納米矽為反應活化體，加快了反應速度，進一步導致金屬表面H+濃度急劇下降，生成的[Zr] 成為成膜晶核。
3）鋯酸根的兩級離解：
H2ZrF6+H+—ZrF62-+2H+
由於表面的H+濃度急劇下降，導致鋯酸根各級離解平衡向右移動，最終為ZrF6-。
4）鋯酸鹽沉澱結晶成膜：當表面離解出的ZrF6-，與溶解中的金屬離子Fe2+達到溶度積常數Ksp時，就會形成鋯酸鹽沉澱。
Fe2++ ZrF62-+H2O — FeZrF6+2H20
鋯酸鹽沉澱與水分子一起形成成膜物質，以[Zr]為膜晶核不斷堆積，晶核繼續長大成為晶粒，無數個經理堆積形成轉化膜。矽烷化處理和陶化處理都可稱之為無磷成膜處理，目前市場上還有其它方式的無磷成膜處理方法，這些新技術與矽烷化或陶化處理有很多相似之處，一般都含有微量甚至不含重金屬和磷酸鹽，不需要表調，可處理多種板材等，處理時間短，可以提高生產效率，在節能減排方面具有相當大的優勢，無磷成膜技術必將成為未來鋼鐵表面化學轉化膜的主要處理方式。