刀具材料的发展推动了切削液的发展，1898年发明了高速钢，切削速度较前提高2～4倍。1927年德国首先研制出硬质合金，切削速度比高速钢又提高2～5倍。随着切削温度的不断提高，油基切削液的冷却性能已不能完全满足切削要求，这时人们又开始重新重视水基切削液的优点。1915年生产出水包油型乳化液，并于1920年成为优先选用的切削液用于重切削。

冷却

切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作用，把切削热从刀具和工件处带走，从而有效地降低切削温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度（或流动性）有关。水的导热系数和比热均高于油，因此水的冷却性能要优于油。

陶化原理

1）酸的侵蚀使金属表面H+浓度降低：Fe-2e—Fe2+，2H++2e—2[H]

2）纳米硅促进反应加速：

[Si]：ZrO2+4[H]—[Zr]+2H2O

式中[Si]为纳米硅，[Zr]为还原产物，纳米硅为反应活化体，加快了反应速度，进一步导致金属表面H+浓度急剧下降，生成的[Zr] 成为成膜晶核。

3）锆酸根的两级离解：

H2ZrF6+H+—ZrF62-+2H+

由于表面的H+浓度急剧下降，导致锆酸根各级离解平衡向右移动，终为ZrF6-。

4）锆酸盐沉淀结晶成膜：当表面离解出的ZrF6-，与溶解中的金属离子Fe2+达到溶度积常数Ksp时，就会形成锆酸盐沉淀。

陶化工艺流程

预脱脂→主脱脂→ 水洗 → 纯水洗 →皮膜（陶化）→ 纯水洗 →烘干→ 后处理

相关参数

1.采用浸渍式或喷淋式处理

2.处理槽材质：为不锈钢、厚壁塑料板或碳钢（内有防腐衬里）制，交换器和喷嘴应为不锈钢或尼龙制，配管和泵应为不锈钢制

3.建浴（g/l）：30-40

4.陶化点：3-8

5.工作液PH值：3.8~5.5

6.工作温度：10℃ ~ 40℃

7.工作时间 :0.5~ 2min