硅烷陶化劑是在鋯鹽處理劑的基礎(chǔ)上添加硅烷偶聯(lián)劑而形成的一種二合一產(chǎn)品。硅烷一般是帶有特殊官能團(tuán)的硅烷聚合物，在溶液中水解后生成大量的硅醇基團(tuán)(SiOH)，這類基因在PH值合適的溶液中具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。

在金屬表面處理過程中，水解后的復(fù)合硅烷聚合物的SiOH基因與金屬表面氧化層中的氫氧化物(MeOH)先形成氫鍵而快速吸附到金屬表面上，在隨后的晾干或者烘干過程中，SiOH與MeOH發(fā)生縮聚反應(yīng)形成牢固的共價(jià)鍵(Si-O-Me);剩余的SiOH基因發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)在金屬表面形成Si-O-Si三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);同時(shí)，鋯鹽成膜劑與金屬表面發(fā)生一系列電化學(xué)反應(yīng)與化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的大量納米陶瓷顆粒被硅烷形成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)包裹，協(xié)同沉積到金屬表面，形成一層致密的納米級(jí)有機(jī)-無機(jī)復(fù)合膜。硅烷陶化劑與金屬表面的主要反應(yīng)機(jī)理如下。

由于Si-O-Me 共價(jià)鍵的存在，提高了膜層與金屬基材之間的結(jié)合力;此外，硅烷聚合物帶有的羥基、氨基特殊官能團(tuán)在電泳漆膜固話過程中與漆膜發(fā)生反應(yīng)，從而更提高了金屬基材與漆膜之間的附著力;同時(shí)，納米陶瓷顆粒填充了硅烷三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的空隙，使得硅烷三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，為金屬基材提供了優(yōu)良的耐腐蝕性能。