镀锌的军绿色钝化精选.docVIP

镀锌的军绿色钝化 1 　工艺流程电镀锌→流水清洗→锌层出光→流水清洗→军绿色钝化→流水清洗→烘干老化→膜层检验→成品入库。 2 　军绿色钝化及工艺 (1) 　出　光硝酸(HNO3) 2 % 水(H2O) 余量 (2) 　钝　化重铬酸钾( K2Cr2O7) 。。g/ L 磷酸(H3PO4) 。。/ L 硝酸(HNO3)。。/ L 硫酸(H2SO4) 。。/ L 醋酸(CH3COOH) 。。/ L 温度10～30 ℃ 时间50～80s (3) 　老　化温度60～70 ℃ 时间10～15min 3 　各成分作用及工艺条件的影响 (1) 　重铬酸钾和磷酸 K2Cr2O7 和H3PO4 是成膜的主要成分,即军绿色钝化膜是彩色膜和灰色的磷化膜相结合的产物。含量高时钝化膜层厚且光亮度好,但是过高会降低膜层厚度,过低则无法形成合格的膜层。 (2) 　硝　酸 HNO3 是强氧化剂,它在钝化液中对锌镀层主要起抛光作用,光亮的表面才能得到理想的军绿色钝化膜。若含量过低膜层光亮度差,过高则使锌镀层溶解过快,钝化时间无法掌握。 (3) 　硫　酸 H2SO4 是军绿色钝化膜的促成剂,即成膜骨架。所以含量低时膜层结合力不牢,过高则会使钝化液呈强酸性,因而造成钝化膜耐蚀性能降低。 (4) 　醋　酸 CH3COOH 在钝化液中主要起稳定溶液pH 的作用,及其延长钝化液使用期限。 (5) 　钝化时间由于钝化液呈强酸性,所以必须严格控制化时间,防止造成锌镀层被过度溶解而露底。钝化时间过短时钝化膜呈灰绿色,过长则会使膜层发花。 (6) 　膜层老化军绿色钝化膜未干燥时不牢固,因此不得用猛水冲洗和手摸。要控制好老化温度和时间,若老化温度过高会使膜层龟裂,严重降低膜层耐蚀性。 (7) 　注意事项 (1) 在钝化时应避免零件之间相互碰撞而划伤膜层,且不能用手触摸零件。 (2) 不得使用铜或铁的挂具和容器装挂零件。 (3) 钝化时应轻轻抖动零件,如能采用压缩空气搅拌溶液效果更好。 (4) 在配制新溶液时,应在槽液中加入少量的锌粉或双氧水。镀锌的军绿色钝化 镀锌层三价铬钝化的研究进展 (2005-8-3 17:01:22) 0 　引　言 镀锌能够提高钢铁的抗腐蚀能力,但在潮湿的环境中,镀锌层容易腐蚀,表面生成白色疏松腐蚀产物,影响外观,因此,需进行钝化处理。目前,广泛使用的是铬酸盐处理,钝化后的氧化膜中铬以三价和六价形式存在,而六价铬是剧毒和致癌物质[ 1 ] ,各国正逐步对六价铬限制使用。因此,迫切需要研究取代铬酸盐钝化的新工艺。 有关取代铬酸盐钝化的研究报道很多[ 2～6 ] ,由于防腐蚀效果较差,工艺复杂,成本高而难以推广应用。三价铬毒性低,在许多方面有着类似于六价铬的特性,受到科学界的关注[ 7～17 ] ,三价铬钝化将成为最有可能被接受的替代品。镀锌及其合金的三价铬钝化新工艺分为化学处理和电化学处理2 种,应用最广泛的是化学处理。从国内发展来看,早期三价铬钝化开发是基于环保对废水排诺南拗?但其耐腐蚀性能相对较差,外观质量不好,因而未得到工业化应用。20 世纪70 年代末,随着对钝化膜形成机理认识的加深,应用于工业化生产趋于成熟。随着表面质量和耐腐蚀性能的进一步提高,三价铬钝化越来越成为研究的热点。 1 　钝化机理 铬酸盐钝化机理:在酸性溶液中,Cr ( Ⅵ) 与锌镀层发生化学反应,锌被氧化成Zn2 + ,Cr ( Ⅵ) 被还原成Cr ( Ⅲ) ,锌镀层表面附近溶液的pH 值升高,Cr ( Ⅲ) 化合物沉淀在表面,形成含有水合铬酸锌、氢氧化铬及锌和其他金属氧化物的胶体膜。三价铬构成钝化膜的骨架,而六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之。在潮湿的空气中,当钝化膜层因外力而刮伤或受到破坏后,六价铬与露出的锌层起反应———进行再次钝化,使钝化膜得到修复,亦称为铬酸盐的自愈能力。 三价铬钝化包含锌的溶解、钝化膜的形成以及钝化膜的溶解3 个过程。首先必须包含一种氧化剂,起到六价铬同样的作用与锌反应,使锌氧化成金属阳离子;其次,由于锌的溶解消耗掉了溶液中的H+ ,锌表面溶液的pH 值上升,三价铬直接与锌离子、氢氧根离子等反应,生成不溶性的锌铬氧化物的不溶性隔离层,沉淀在锌表面上形成钝化膜。膜层中不含Cr ( Ⅵ) ,所以不具有自愈力。因此,除Cr( Ⅵ) 氧化阶段外,Cr ( Ⅲ) 钝化与Cr ( Ⅵ) 钝化机理基本相同。 常用的氧化剂为硝酸盐,与锌反应式为[ 17 ] : 4Zn + NO-3 + 9H+ 4Zn2 + + NH3 + 3H2Cr( Ⅲ) 钝化液中含有氧化剂、成膜盐、配位剂和添加剂。氯化铬、硝酸铬以及硫酸铬等均可作成膜盐。为了在较宽的pH 范围内稳定三价铬离子,控制反应速度,加入了Cr ( Ⅲ) 的配位剂。为生成均匀光亮的钝化膜,可添加表面活性剂。