當前在塗裝行業中，噴漆、噴粉或電泳前處理多采用磷化工藝，傳統的磷化使用溫度大多為30~50℃，因此需要輔助加熱設備及熱源對磷化槽進行加熱；磷化處理後産生的大量磷化渣也需要一套除渣裝置與之配套；并且工藝過程含鋅、錳、鎳等重金屬離子。這些都導緻磷化的污染較重且成本較高。

傳統的塗裝三元磷化前處理材料因含有P,Mn,Ni等元素及磷化後廢水處理等問題，一直是汽車制造企業頭疼的問題，随着國家對環保及節能減排的重視程度越來越高，塗裝行業的環保及能耗問題也越來越突出。

基于國家對塗裝行業的環保性要求以及使用成本的方面的考慮，塗裝行業也在不斷推出新型環保工藝、材料和技術，傳統的磷化工藝逐漸被取代。锆化前處理技術和矽烷工藝目前已成為塗裝前處理的新選擇，這兩種技術目前已在汽車、家電、航空、電子機械等行業廣泛應用。

1.锆化前處理技術在環保節能方面有了很大程度的改善，锆化工藝與三元磷化工藝相比：

(1)焊渣量為磷化的1/10；

(2)不含磷，錳，鎳等元素，無磷可減少富營養物質的排放，無鎳可降低排水處理費用，解決了排水難的問題；

(3)锆化技術省去了定期使用化學品清理磷化渣的問題，減輕了廢水處理的壓力，廢水處理更容易，廢水處理設備和占地更少。

冷軋闆材是汽車零部件企業使用最多的金屬材料，但是冷軋闆并沒有與鍍鋅闆的鍍鋅層、熱軋闆的氧化皮或者鋁闆的氧化膜相似的膜層保護，因此隻能靠塗裝的保護去提高冷軋闆的耐腐蝕性。經過锆化技術處理後，能提高冷軋闆與漆膜間的附着力和防腐性能，提升冷軋闆塗裝産品的質量，用來取代磷化處理。絕大多數汽車企業在塗裝前處理後，都會對不同闆材進行耐藥性能檢測，經過锆化技術處理後的皮膜即使很薄，也仍具有優良的耐酸、堿腐蝕性能。

采用锆化前處理工藝不僅可以減少環境負荷（無磷、無鎳、減少氟），降低廢水排放還可以減少廢渣，降低廢棄物處理量，同時減少對生态環境的破壞。锆化前處理技術不僅能給汽車制造廠帶來良好的産品品質，更具有環保、節能、經濟的顯著特點。

2.矽烷工藝代替磷化工藝已成為主要趨勢。雖然理論上矽烷工藝的運行管理和質量難度更大，但矽烷工藝較磷化工藝更加環保、經濟，主要表現在以下幾點：

(1)無需加熱，常溫處理，處理時間短，能耗低；

(2)處理步驟少，可省去畢表調工序，槽液可重複使用；

(3)不含鋅、錳、鎳等重金屬離子及磷化沉渣；

(4)固廢少，産渣量約為0.1g/m²；

(5)有效提高油漆對基材的附着力，可共線處理冷軋闆、鍍鋅闆、鋁闆等多種基材。

膜質量是評價矽烷處理的重要指标，鍍鋅闆膜質量範圍70-180mg/m²，在膜質量控制範圍内，膜質量越高，防腐性能越強。當膜質量高于上限時，膜層的附着力下降，導緻防腐能力變差。當膜質量低于下限時，膜層無法起到防腐作用。

當其他參數不變時，在控制範圍内的锆含量和矽含量變化對膜質量基本無影響；銅是矽烷膜質量的主要化學調控參數之一，銅還能加速鍍鋅闆上的矽烷反應。當其他參數不變時，增加銅濃度，會使膜質量增加；反之，降低銅濃度，會使膜質量降低。

由于汽車塗裝的特殊性，需要對處理後的車身進行無損檢測，并且由于塗層及膜質量非常低，因此對檢測儀器的性能具有較高的要求。目前僅有極少數的儀器廠家能夠提供該應用的解決方案。

美國賽譜司（SciAps）總部位于美國波士頓，主要從事便攜式光譜分析領域的技術研究與開發，其XRF技術已更新至第五代，具有20多年的研發及生産經驗，可為汽車塗裝行業應用提供成熟的解決方案。SciAps目前擁有手持式激光誘導擊穿光譜分析儀（LIBS）、手持式X射線熒光光譜分析儀（XRF）、手持式拉曼光譜分析儀（RAMAN）等成熟産品。其研發的手持式LIBS光譜儀是全球第一台能測碳（C）的手持式光譜分析儀。SciAps的宗旨是為客戶提供現場全元素分析解決方案。