提高镀锌件钝化膜结合力的新工艺
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镀锌层彩色钝化常见问题及对策来源:文章发表时间:2008-10-28镀锌层在以铬酐、硫酸、硝酸等组成的溶液中进行化学处理,使其表面形成一层铬酸盐薄膜,这一过程简称钝化。
钝化膜具有下列功能:(1)提高了锌镀层的抗大气、二氧化碳、水蒸气腐蚀的作用;(2)改善外观色彩,有一定的装饰效果。
目前钝化多采用低铬钝化工艺,按工艺配方浓度只占原配方浓度的l/30~1/50,大大减轻了环境污染和原材料的消耗,但对熟练掌握技巧、维护溶液正常进行也提出了新的要求,操作稍有不慎极易出现差错,应予以高度重视。
1、钝化膜易脱落除了钝化溶液中硫酸浓度失调和镀件表面附有残留的添加剂未彻底剔除干净之外,操作不当也会造成钝化膜脱落,例如:(1)钝化后在未经干燥之前触碰物体;(2)钝化后未经吹、晾干之前直接进入烘箱烘烤;(3)在高湿度条件下未能及时晾干;(4)晾晒时镀件的下端及孔眼等处的积水未能及时除去(5)二次钝化件,即钝化后自认膜层色泽欠佳再经补钝化的零件发生脱膜;(6)经钝化并冲洗干净后,有时工件虽经晾干,但又受到挂具上流下的水所润湿而发生部分膜层脱落;(7)钝化溶液温度过高,钝化时间过长而引起的膜层过厚,影响到膜层的结合力。
对于氯化钾光亮镀锌件,若钝化之前未经预处理而脱膜,则必须先经预处理,这是因为氯化钾光亮镀锌件表面附有添加剂,若添加剂未能彻底清洗干净,钝化后必然会引起脱膜,为此,钝化前尚需在沸水中煮3~4min,经冷却后再钝化,这一脱膜问题就能得到解决。
为减少因脱膜而造成返修,在镀件钝化后尚未烘烤之前应做一次检查,当发现有脱膜的应当立即在稀盐酸中退除,用流动水冲洗后重新钝化,这样可以大大简化返修工序。
2、根据钝化溶液温度调节钝化时间溶液温度偏低时成膜速度缓慢,所获的膜层薄,光泽性差,有雾状,需要延长钝化时间,尤其是延长空气中的停留时间才能有所改善,但仍难免“地图”形的花纹出现。
溶液温度偏高时所获钝化膜虽较光亮,色彩自然,但钝化膜结合力差,要防止因钝化时间过长而引起膜层脱落。
锌镀层的钝化处理
锌镀层的钝化处理发布时间:2008-09-12一、六价铬钝化处理锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生“白锈”腐蚀。
镀锌后经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫锌层铬酸盐钝化处理。
这层厚度只有0.5μm以下的铬酸盐薄膜,能使锌的耐蚀性能提高6倍~8倍,并赋予锌以美丽的装饰外观和抗污能力。
目前钝化主要有六价铬钝化与三价铬钝化。
铬酸盐钝化不仅作为防护层,而且在一些低档产品上经白钝化,或者白钝化经有机料着色,可作为防护-装饰用途。
铬酸盐钝化液由铬酸、活化剂和无机酸组成,锌与钝化液发生作用,导致锌溶解、六价铬还原成三价铬,并在反应中消耗氢离子,当锌和溶液界面上的pH值上升到3以上时,产生一系列的成膜反应,凝胶状钝化膜就在锌界面上形成。
关于钝化膜形成的机理和膜层的化学组成仍有争论。
一般认为锌层钝化膜是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌和水合三氧化铬等组成的水合物。
经分析膜中三价铬含量占28.2%,六价铬占8.68%,水分占19.3%。
其中三价铬是钝化膜的骨架,六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之中,故六价铬的含量直接影响钝化膜的耐蚀性。
当钝化膜受到磕、划、碰伤时,在潮湿空气中六价铬可溶于水膜内,在破损处成膜给予自动修复,这是铬酸盐膜的重要优点之一。
长期以来人们认为钝化膜的彩虹色是由于化学组成决定的。
三价铬呈淡绿色和绿色;六价铬呈橙红至红色;不同价态和不同量的铬相混合就出现了五颜六色。
这就是化学成色学说。
但是它不能解释从不同角度看颜色各异;不同钝化手法可得到有层次的色阶;随钝化膜厚度增加颜色的变化规律同所见光光波所显示的颜色相同;以及干燥过程色彩变化等现象。
如是我国研究者提出了物理成色即光波干涉成色的学说。
根据光波干涉原理,入射光到达钝化膜表面一部分被反射,一部分透过钝化膜由锌层表面再反射出来,于是从外表面和从内表面反射出来的光产生光程差。
当光层差等于某颜色的光波之半或它的奇数倍时,就会发生光波干涉而抵消一部分,我们肉眼所见只是该色的辅色。
镀锌钢板涂覆钝化工艺
镀锌钢板涂覆钝化工艺钝化是一种用于保护钢材表面免受腐蚀的化学处理工艺。
在钝化过程中,通过在钢材表面形成一层致密的钝化膜,可以有效地防止钢材与外界氧气、水分等物质接触,从而延长钢材的使用寿命。
而镀锌钢板则是一种通过在钢板表面涂覆一层锌层的工艺,既可以增加钢板的耐腐蚀性能,又可以提高钢板的装饰性能。
本文将介绍镀锌钢板涂覆钝化工艺的原理、步骤和应用。
一、工艺原理镀锌钢板涂覆钝化工艺是将钝化剂涂覆在镀锌钢板表面,通过与钢板表面的锌层反应,形成一层钝化膜。
这层钝化膜可以防止钢材与外界氧气、水分等物质的接触,从而起到抗腐蚀的作用。
二、工艺步骤1. 表面处理:首先,需要对镀锌钢板进行表面处理。
这一步骤主要是为了去除钢板表面的油污、灰尘等杂质,以保证后续涂覆钝化剂的效果。
2. 钝化剂涂覆:将钝化剂均匀地涂覆在镀锌钢板的表面。
钝化剂可以通过喷涂、刷涂等方式施加在钢板上。
在涂覆的过程中,需要确保钝化剂的厚度均匀,并且覆盖整个钢板表面。
3. 钝化反应:经过钝化剂的涂覆后,钢板表面的锌层与钝化剂中的成分发生反应。
这个反应过程一般需要一定的时间,以确保钝化膜能够充分形成。
4. 清洗处理:在钝化反应完成后,需要对钢板进行清洗处理,以去除多余的钝化剂和反应产物。
这一步骤可以使用清水或者其他合适的清洗剂进行清洗。
5. 干燥处理:在清洗完成后,将钢板进行干燥处理。
可以使用空气吹干或者其他干燥设备,确保钢板表面完全干燥。
6. 检验和包装:最后,对钝化后的镀锌钢板进行检验,确保钝化膜的质量符合要求。
检验合格的钢板可以进行包装,以便存储和运输。
三、工艺应用镀锌钢板涂覆钝化工艺在许多领域都有广泛的应用。
首先,在建筑行业中,镀锌钢板涂覆钝化工艺可以用于制作建筑结构材料,如钢框架、钢梁等。
钝化膜的形成可以提高钢材的耐候性和抗腐蚀性,延长建筑物的使用寿命。
其次,在汽车制造业中,镀锌钢板涂覆钝化工艺可以用于制作汽车车身零部件,如车门、车顶等。
钝化膜的形成可以提高零部件的耐腐蚀性能,保护汽车零部件不受外界环境的侵蚀。
锌镀层的钝化处理
锌镀层的钝化处理发布时间:2008-09-12一、六价铬钝化处理锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生“白锈”腐蚀。
镀锌后经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫锌层铬酸盐钝化处理。
这层厚度只有0.5μm以下的铬酸盐薄膜,能使锌的耐蚀性能提高6倍~8倍,并赋予锌以美丽的装饰外观和抗污能力。
目前钝化主要有六价铬钝化与三价铬钝化。
铬酸盐钝化不仅作为防护层,而且在一些低档产品上经白钝化,或者白钝化经有机料着色,可作为防护-装饰用途。
铬酸盐钝化液由铬酸、活化剂和无机酸组成,锌与钝化液发生作用,导致锌溶解、六价铬还原成三价铬,并在反应中消耗氢离子,当锌和溶液界面上的pH值上升到3以上时,产生一系列的成膜反应,凝胶状钝化膜就在锌界面上形成。
关于钝化膜形成的机理和膜层的化学组成仍有争论。
一般认为锌层钝化膜是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌和水合三氧化铬等组成的水合物。
经分析膜中三价铬含量占28.2%,六价铬占8.68%,水分占19.3%。
其中三价铬是钝化膜的骨架,六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之中,故六价铬的含量直接影响钝化膜的耐蚀性。
当钝化膜受到磕、划、碰伤时,在潮湿空气中六价铬可溶于水膜内,在破损处成膜给予自动修复,这是铬酸盐膜的重要优点之一。
长期以来人们认为钝化膜的彩虹色是由于化学组成决定的。
三价铬呈淡绿色和绿色;六价铬呈橙红至红色;不同价态和不同量的铬相混合就出现了五颜六色。
这就是化学成色学说。
但是它不能解释从不同角度看颜色各异;不同钝化手法可得到有层次的色阶;随钝化膜厚度增加颜色的变化规律同所见光光波所显示的颜色相同;以及干燥过程色彩变化等现象。
如是我国研究者提出了物理成色即光波干涉成色的学说。
根据光波干涉原理,入射光到达钝化膜表面一部分被反射,一部分透过钝化膜由锌层表面再反射出来,于是从外表面和从内表面反射出来的光产生光程差。
当光层差等于某颜色的光波之半或它的奇数倍时,就会发生光波干涉而抵消一部分,我们肉眼所见只是该色的辅色。
镀锌钝化工艺及配方(1)
镀锌常用钝化工艺有铮酸盐钝化(俗称六价铮钝 化)、三价铭及无铭工艺。应用不同的钝化液,可以使 钝化膜形成多种颜色。外表的色泽有彩虹色、蓝白 色、白色、黑色、军绿色等。
为提高钝化膜的附着力和耐蚀性能,干燥这道工 序很关键,可采用热风老化,也可用压缩空气吹干。 —般温度不得超过80 T ,15 min以下即可。此过程 称为"老化”。
图1六价锯彩钝化产品 (1) 无硝酸六价铭低铭彩色(红绿色)钝化膜钝 化剂 A剂(开缸剂): 铭酸軒300 g/L,无水硫酸钠20 g/L,氯化钠(试 剂)200 g/L,盐酸 50 mL/L。 工作液:10 mL/L浓缩液,pH 1.50 B剂(补充剂): 銘酸軒150 g/L,无水硫酸钠20 g/L,氯化钠(试 剂)100 g/L,盐酸 300 mL/L。 工作液:10 mL/L浓缩液,pH 1.0~1.5o (2) 红色重的低铭钝化液配方 铭酸酹5 g/L,重铭酸钾0.5 g/L,元明粉0.5 g/L,氯化钠5.5 g/L,室温,滚镀12 s、挂镀17-20 s。 (3) 彩钝工作液
1六价铅钝化
1.1六价锯钝化膜的形成机理⑴ 六价铭钝化具有工艺成熟稳定、价格低廉、品种
多样、耐蚀性好和拥有自修复能力等诸多优点 ,一直 以来成为镀锌钝化工艺的首选。
锌镀层的铸酸盐钝化过程,是一个"固-液"(即 金属与溶液)两相界面上氧化还原的过程。反应很复 杂,成膜也由多方面的因素决定。不管高铭酸还是低 铸酸钝化,它们总是锌镀层与六价铸进行了氧化还原 反应,锌被氧化,六价铭被还原,反应消耗了氧离子, 使界面pH升高形成了氢氧化铭胶核。还有其他一系 列反应生成复杂的胶状盐,沉积在镀层表面,干燥后 就变成一层抗蚀性良好的保护膜,即钝化膜。
镀锌层彩色钝化常见问题及对策-10页word资料
镀锌层彩色钝化常见问题及对策来源:文章发表时间:2008-10-28镀锌层在以铬酐、硫酸、硝酸等组成的溶液中进行化学处理,使其表面形成一层铬酸盐薄膜,这一过程简称钝化。
钝化膜具有下列功能:(1)提高了锌镀层的抗大气、二氧化碳、水蒸气腐蚀的作用;(2)改善外观色彩,有一定的装饰效果。
目前钝化多采用低铬钝化工艺,按工艺配方浓度只占原配方浓度的l/30~1/50,大大减轻了环境污染和原材料的消耗,但对熟练掌握技巧、维护溶液正常进行也提出了新的要求,操作稍有不慎极易出现差错,应予以高度重视。
1、钝化膜易脱落除了钝化溶液中硫酸浓度失调和镀件表面附有残留的添加剂未彻底剔除干净之外,操作不当也会造成钝化膜脱落,例如:(1)钝化后在未经干燥之前触碰物体;(2)钝化后未经吹、晾干之前直接进入烘箱烘烤;(3)在高湿度条件下未能及时晾干;(4)晾晒时镀件的下端及孔眼等处的积水未能及时除去(5)二次钝化件,即钝化后自认膜层色泽欠佳再经补钝化的零件发生脱膜;(6)经钝化并冲洗干净后,有时工件虽经晾干,但又受到挂具上流下的水所润湿而发生部分膜层脱落;(7)钝化溶液温度过高,钝化时间过长而引起的膜层过厚,影响到膜层的结合力。
对于氯化钾光亮镀锌件,若钝化之前未经预处理而脱膜,则必须先经预处理,这是因为氯化钾光亮镀锌件表面附有添加剂,若添加剂未能彻底清洗干净,钝化后必然会引起脱膜,为此,钝化前尚需在沸水中煮3~4min,经冷却后再钝化,这一脱膜问题就能得到解决。
为减少因脱膜而造成返修,在镀件钝化后尚未烘烤之前应做一次检查,当发现有脱膜的应当立即在稀盐酸中退除,用流动水冲洗后重新钝化,这样可以大大简化返修工序。
2、根据钝化溶液温度调节钝化时间溶液温度偏低时成膜速度缓慢,所获的膜层薄,光泽性差,有雾状,需要延长钝化时间,尤其是延长空气中的停留时间才能有所改善,但仍难免“地图”形的花纹出现。
溶液温度偏高时所获钝化膜虽较光亮,色彩自然,但钝化膜结合力差,要防止因钝化时间过长而引起膜层脱落。
镀锌层无铬钝化
无 铬 钝 化 简 介(无机物钝化)
锆盐钝化 — 代替铬酸盐用于铝基表 面的处理已被确认, 锆基无铬钝化液也可 处理锌基表面,作为涂层的前处理。锆的 稳定化合物为氟锆酸盐,其钝化液主要含 有H2ZrF6 ,另需加入少量的HF,操作时应 予充分注意。
无 铬 钝 化 简 介(无机物钝化)
稀土金属盐稀土金属铈、镧和钇等的 盐被认为是有色金属在含氯溶液中的有效 缓蚀剂。含 CeCl3溶液处理锌表面,生成 了一层黄色转化化膜,有效地降低锌的氧 还原的速度。该膜层为含铈的氧化物和氢 氧化物,具有很好的耐蚀性。
-E(V) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240
钼酸盐、单宁酸/HEDP 钝化
1.02 1.01
1 0.99 0.98 0.97 0.96
时间(s)
钝化膜溶膜曲线
钼酸盐、单宁酸/HEDP 钝化
未钝化试样(24h)
钝化试样 (72h)
盐雾试验的表面形貌
25 20 15 10
5 0
10 30 60 90 120 150 180 钝化时间(s)
钝化时间与腐蚀率
钼酸盐、单宁酸/HEDP 钝化
腐蚀率(%)
30
25
20
15
10
5
0
30
40
50
60
70
80
钝化温度(℃)
钝化温度与腐蚀率
腐蚀率(%)
钼酸盐、单宁酸/HEDP 钝化
15 14 13 12 11 10
硅酸盐、植酸/聚乙烯醇钝化
由于这种钝化膜层具有双层结构,外层是 致密的聚乙烯醇膜,表面形成隔离层,使腐蚀 介质很难通过膜层对锌层进行腐蚀。内层是硅 酸盐钝化膜,改善锌镀层与外层聚乙烯醇膜的 结合力,另外由于植酸/硅酸盐的缓蚀作用, 在钝化层表面出现划伤时也可得到保护。
镀锌层的金黄色钝化(仿金)工艺
镀锌层的金黄色钝化(仿金)工艺1.前言仿金镀层, 通常先镀亮镍层打底或“亮铜-亮镍”作底层, 然后镀上1-2μm 较薄的铜合金, 如氰化物镀铜锌、铜锡或铜锌锡合金的方法, 获得外观装饰性仿金镀层。
近年来推出的镀锌层染色、罩清漆的仿金工艺, 也就是在镀锌层上经金黄色钝化液钝化形成金黄色钝化膜, 水洗后即浸脱水防锈剂, 以固定膜层得到均匀金黄色,再涂覆一层透明而具有一定硬度的有机膜(清漆) 进行保护,从而实现仿金装饰生产。
2.工艺流程钢铁制品→前处理→镀锌→流动水清洗→碱液漂洗→二道流动水清洗→锌层出光→二道流动水清洗→金黄色钝化→流动水清洗→浸脱水防锈剂→流动水清洗→膜层老化→涂覆透明漆→有机膜固化→操作者自检→专职检验成品包装入库。
3.工艺配方3.1出光液:硝酸3%-5%,食盐5%-10%。
3.2钝化液:铬酸3-5g/l,硫酸O.3-O.5g/l,硝酸O.7-0.9g/l,室温,时间10-30s,空停8-10s。
3.3 防锈剂:聚乙烯醇15-25g/l,苯甲酸钠30-50g/l,亚硝酸钠20-30g/l,三乙醇胺50-100g/l,乙醇(1:2)800ml/l。
配制说明:在搪瓷桶内注入计算量的乙醇,并加温至90-95℃, 在不断搅拌下缓慢加入聚乙烯醇, 使之溶解成胶状液体。
冷却至40-50℃, 将计算好的苯甲酸钠、亚硝酸钠及三乙醇胺依次加入,搅拌溶解形成透明液体,或采用市售现成的且适合本工艺的脱水防锈剂。
3.4 涂料:604环氧树脂50%,丙嗣20%,丁醇10%,二甲苯10%环己酮10%或采用市售现成的涂料,如丙烯酸清漆、改性丙烯酸酶类的涂料等。
4.注意事项(1)要获得理想金黄色质量,良好的镀锌层是重要环节。
凡是镀锌层如氰化物、碱性和酸性等锌镀层都可以进行仿金装饰生产。
但是,必须要求镀锌层平整致密、光亮,且镀层夹杂无机、有机杂质要少。
因此,要经常过滤镀液,尽量减少有机杂质和金属杂质的积累, 因为槽液中杂质积累多, 夹杂在镀锌层内的杂质量也多使金黄色钝化膜更易变色。
镀锌板材增加附着力和综合抗蚀力涂装前化学处理
镀锌板材增加附着力和综合抗蚀力涂装前化学处理新技术概述镀锌板包括热镀锌和电镀锌(冷镀锌)两类。
所有镀锌板在最终工序均有一道钝化封闭工序,使镀锌层表层产生一定的抗氧化性能,阻止镀锌板短时间内氧化变色。
钝化、钝化封闭或单纯封闭主要有如下几类:高性能树脂封闭,水性树脂封闭,水性化学膜钝化(包括硅烷处理、偶链剂处理、铬酸盐处理、其他无机膜钝化),水性钝化封闭剂,快干防锈油。
需要指出的是:上述所有抗变色后处理均对涂层附着力产生不良影响,特别是封闭类膜层。
所以,涂装前需要对镀锌板材进行表面处理,目的是:除去原有涂层,形成新的钝化耐蚀层,该膜层必须和底材涂层均有很好的结合力,使涂装后涂层的综合抗蚀能力大大提高。
一方面镀锌材料生产企业不考虑后续涂装,只考虑防变色耐蚀;另一方面镀锌板使用单位没有辨别经验,造成涂装后产生大量不合格品。
这一点镀锌板材厂应该引起重视,不然产品销售会受到严重影响。
提醒注意:镀锌板材采用树脂封闭后,不能再次进行表面处理了。
如果进行涂装,在化学处理时就必须破坏树脂涂层和镀锌层,得不偿失。
所以,我认为镀锌板材应该明确分为两类:可涂装板材和难涂装板材。
后者只能选用无铬钝化、防锈油或无铬钝化封闭,不能选用树脂交联的防锈膜。
镀锌板涂装前化学处理新技术所谓新技术有如下特点:环保无毒害,没有废气,废水易处理。
成本很低。
工艺简单,常温,操作和管理简便。
涂装后综合能力明显提高。
质量稳定,不会出现附着力降低、冲击力下降、抗弯曲差等批量不合格产品。
新技术介绍:1.镀锌板除油钝化剂该产品专门用于镀锌板涂装前化学处理,为弱酸性,兼具除油和钝化成膜两个功能,操作简单,使用方便,成本低:<0.18元/㎡。
工艺流程:除油钝化→水洗常温处理,可以浸泡,也可以喷淋,不能使用超声波设备,浓度4%。
使用要求:硬度较高的水质需进行软化处理,否则药液浑浊。
软化处理可使用设备也可采用BW-310水质软化处理剂处理。
硬度应低于80,电导率低于500。
锌镀层的钝化处理
锌镀层的钝化处理发布时间:2008-09-12一、六价铬钝化处理锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生“白锈〞腐蚀。
镀锌后经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫锌层铬酸盐钝化处理。
这层厚度只有0.5μm以下的铬酸盐薄膜,能使锌的耐蚀性能提高6倍~8倍,并赋予锌以美丽的装饰外观和抗污能力。
目前钝化主要有六价铬钝化与三价铬钝化。
铬酸盐钝化不仅作为防护层,而且在一些低档产品上经白钝化,或者白钝化经有机料着色,可作为防护-装饰用途。
铬酸盐钝化液由铬酸、活化剂和无机酸组成,锌与钝化液发生作用,导致锌溶解、六价铬复原成三价铬,并在反响中消耗氢离子,当锌和溶液界面上的pH值上升到3以上时,产生一系列的成膜反响,凝胶状钝化膜就在锌界面上形成。
关于钝化膜形成的机理和膜层的化学组成仍有争论。
一般认为锌层钝化膜是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌和水合三氧化铬等组成的水合物。
经分析膜中三价铬含量占28.2%,六价铬占8.68%,水分占19.3%。
其中三价铬是钝化膜的骨架,六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之中,故六价铬的含量直接影响钝化膜的耐蚀性。
当钝化膜受到磕、划、碰伤时,在潮湿空气中六价铬可溶于水膜内,在破损处成膜给予自动修复,这是铬酸盐膜的重要优点之一。
长期以来人们认为钝化膜的彩虹色是由于化学组成决定的。
三价铬呈淡绿色和绿色;六价铬呈橙红至红色;不同价态和不同量的铬相混合就出现了五颜六色。
这就是化学成色学说。
但是它不能解释从不同角度看颜色各异;不同钝化手法可得到有层次的色阶;随钝化膜厚度增加颜色的变化规律同所见光光波所显示的颜色一样;以及枯燥过程色彩变化等现象。
如是我国研究者提出了物理成色即光波干预成色的学说。
根据光波干预原理,入射光到达钝化膜外表一局部被反射,一局部透过钝化膜由锌层外表再反射出来,于是从外外表和从内外表反射出来的光产生光程差。
当光层差等于*颜色的光波之半或它的奇数倍时,就会发生光波干预而抵消一局部,我们肉眼所见只是该色的辅色。
什么是铬酸盐处理
什么事铬酸盐处理?
铬酸盐处理应该是钝化处理。
热镀锌后处理包括钝化、预磷化和涂油。
通过钝化处理,可以改善镀锌层的表面结构和光泽,提高镀锌层的耐蚀性能及使用寿命,并能改善涂层与基体金属的结合力。
目前钝化处理主要采用铬酸盐钝化。
在钝化液中添加一些活化剂,如氟化物、磷酸或硫酸等,使得钝化后得到较厚的铬酸盐膜。
当钝化液中有氟化物时可降低钢带表面张力,加速成膜反应,并能增加化学抛光作用,使钝化膜细致光亮。
对建筑用热镀锌钢板,日本NKK公司开发了具有极佳耐蚀性和耐黑锈性的特殊铬酸盐钝化涂层。
多年来,学者们对无毒或低毒的无机缓蚀剂作为钝化剂进行了大量的研究。
钼酸盐是其中的一种,其毒性低于铬酸盐,但钝化后的耐蚀性只与低Cr钝化相当。
在无毒的水溶性丙烯酸树脂(简称AC)中加入少量的钼酸盐、磷酸盐(简称M)得到一种钝化液(简称ACM),代替有毒的铬酸盐进行钝化处理,结果表明,热浸镀锌层采用该无毒钝化液进行钝化,可以推迟镀锌层出现白锈的时间,其抗蚀性已接近铬酸盐钝化水平。
尽管文献报道了各种不同的无铬钝化工艺,但目前还没有一种无铬钝化工艺能够完全代替铬酸盐钝化工艺。
有的无铬钝化工艺在某些方面已经与铬酸盐钝化法相当,但其市场前景、应用范围及用户环保效果还需进一步研究。
但无铬钝化取代铬酸盐钝化已是大势所趋。
推荐几个镀锌钝化剂配方
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推 荐几个镀锌钝佬耩配 王宗雄
O 前 言
电镀锌 是钢铁零件优 良的防护装饰性 镀层 ,已广 泛应 用于国 民经济各 个领域 中。为 了提 高镀锌产品 的 耐蚀性 及增 加表面装饰性 ,一般都要进行钝 化处理 , 并 根 据 产 品 质 量 要 求 ,选 择 相 应 钝 化 工 艺 。 不 同 的钝
酸 酐 解 决 。
1.1 1黑 钝 化 配 方 一 特 点 :耐 蚀 性 好 (中性 盐 雾试 验 可 耐 160~200
h),钝 化 膜 外 观颜 色 均 匀 、 致 密 、 油 光 乌 黑 (与 上 油 漆一样),溶液稳定 ,便于操作。
(1)浓 缩 液 配 比 : A剂 铬  ̄T250g/Lቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ磷 酸 二 氢 钠 1 20g/L;硫 酸 60ml/L。 B剂 硝 酸 银 15 g/L(调 色 剂);
色钝 化 及 军 绿 色 钝 化 和 钝 化 膜 保 护 剂 配 方 ,供 同 行 参 硝 酸 银含 量 ≥0.5~1.0 g/L#l"观漆 黑 油光 乌 亮最 佳 。
_ 考 。
(3)固 膜 剂 :铬 酸 酐 200g+硫 酸 (CP)50ml+25
要获得优 良的钝 化膜 ,除有好 的配 方外 ,操作经 g磷 酸 二 氢钠 ,配成 1 L(当发 现膜 结 合 力不 好 时添 加
裂纹形状相同n 。’ 在事实面前,’ 操作人员荨才 承认主 是 误将÷ —■- 如一批零件 淬火和回 火常常 由两个班 次完成 等 ,加之
镀锌层黑色钝化常见问题及对策
镀锌层彩色钝化常见问题及对策来源:文章发表时间:2008-10-28镀锌层在以铬酐、硫酸、硝酸等组成的溶液中进行化学处理,使其表面形成一层铬酸盐薄膜,这一过程简称钝化。
钝化膜具有下列功能:(1)提高了锌镀层的抗大气、二氧化碳、水蒸气腐蚀的作用;(2)改善外观色彩,有一定的装饰效果。
目前钝化多采用低铬钝化工艺,按工艺配方浓度只占原配方浓度的l/30~1/50,大大减轻了环境污染和原材料的消耗,但对熟练掌握技巧、维护溶液正常进行也提出了新的要求,操作稍有不慎极易出现差错,应予以高度重视。
1、钝化膜易脱落除了钝化溶液中硫酸浓度失调和镀件表面附有残留的添加剂未彻底剔除干净之外,操作不当也会造成钝化膜脱落,例如:(1)钝化后在未经干燥之前触碰物体;(2)钝化后未经吹、晾干之前直接进入烘箱烘烤;(3)在高湿度条件下未能及时晾干;(4)晾晒时镀件的下端及孔眼等处的积水未能及时除去(5)二次钝化件,即钝化后自认膜层色泽欠佳再经补钝化的零件发生脱膜;(6)经钝化并冲洗干净后,有时工件虽经晾干,但又受到挂具上流下的水所润湿而发生部分膜层脱落;(7)钝化溶液温度过高,钝化时间过长而引起的膜层过厚,影响到膜层的结合力。
对于氯化钾光亮镀锌件,若钝化之前未经预处理而脱膜,则必须先经预处理,这是因为氯化钾光亮镀锌件表面附有添加剂,若添加剂未能彻底清洗干净,钝化后必然会引起脱膜,为此,钝化前尚需在沸水中煮3~4min,经冷却后再钝化,这一脱膜问题就能得到解决。
为减少因脱膜而造成返修,在镀件钝化后尚未烘烤之前应做一次检查,当发现有脱膜的应当立即在稀盐酸中退除,用流动水冲洗后重新钝化,这样可以大大简化返修工序。
2、根据钝化溶液温度调节钝化时间溶液温度偏低时成膜速度缓慢,所获的膜层薄,光泽性差,有雾状,需要延长钝化时间,尤其是延长空气中的停留时间才能有所改善,但仍难免“地图”形的花纹出现。
溶液温度偏高时所获钝化膜虽较光亮,色彩自然,但钝化膜结合力差,要防止因钝化时间过长而引起膜层脱落。
镀锌层彩色钝化常见问题及对策
镀锌层彩色钝化常见问题及对策来源:文章发表时间:2008-10-28镀锌层在以铬酐、硫酸、硝酸等组成的溶液中进行化学处理,使其表面形成一层铬酸盐薄膜,这一过程简称钝化。
钝化膜具有下列功能:(1)提高了锌镀层的抗大气、二氧化碳、水蒸气腐蚀的作用;(2)改善外观色彩,有一定的装饰效果。
目前钝化多采用低铬钝化工艺,按工艺配方浓度只占原配方浓度的l/30~1/50,大大减轻了环境污染和原材料的消耗,但对熟练掌握技巧、维护溶液正常进行也提出了新的要求,操作稍有不慎极易出现差错,应予以高度重视。
1、钝化膜易脱落除了钝化溶液中硫酸浓度失调和镀件表面附有残留的添加剂未彻底剔除干净之外,操作不当也会造成钝化膜脱落,例如:(1)钝化后在未经干燥之前触碰物体;(2)钝化后未经吹、晾干之前直接进入烘箱烘烤;(3)在高湿度条件下未能及时晾干;(4)晾晒时镀件的下端及孔眼等处的积水未能及时除去(5)二次钝化件,即钝化后自认膜层色泽欠佳再经补钝化的零件发生脱膜;(6)经钝化并冲洗干净后,有时工件虽经晾干,但又受到挂具上流下的水所润湿而发生部分膜层脱落;(7)钝化溶液温度过高,钝化时间过长而引起的膜层过厚,影响到膜层的结合力。
对于氯化钾光亮镀锌件,若钝化之前未经预处理而脱膜,则必须先经预处理,这是因为氯化钾光亮镀锌件表面附有添加剂,若添加剂未能彻底清洗干净,钝化后必然会引起脱膜,为此,钝化前尚需在沸水中煮3~4min,经冷却后再钝化,这一脱膜问题就能得到解决。
为减少因脱膜而造成返修,在镀件钝化后尚未烘烤之前应做一次检查,当发现有脱膜的应当立即在稀盐酸中退除,用流动水冲洗后重新钝化,这样可以大大简化返修工序。
2、根据钝化溶液温度调节钝化时间溶液温度偏低时成膜速度缓慢,所获的膜层薄,光泽性差,有雾状,需要延长钝化时间,尤其是延长空气中的停留时间才能有所改善,但仍难免“地图”形的花纹出现。
溶液温度偏高时所获钝化膜虽较光亮,色彩自然,但钝化膜结合力差,要防止因钝化时间过长而引起膜层脱落。
镀锌件处理技术
有 机 类钝 化 是 很 有希 望 代 替 铬 酸 盐 钝 化 的一 种无 铬 钝 化 工 艺 。 它能 在 锌 表
面形 成 一层 不 溶 性 有 机 复 合 物 薄 膜 , 膜 内分子 以配位形式 与基 体金属 结合 , 形
6 ~ 0 可 在 钢 中溶 解 一 部 分 。 溶 解 在 0 7 %) 钢 中的 氢一 般 以原 子 状 态 存 在 ,但 为 降 低能量 , 原子总是与杂质 原子 、 错 、 氢 位
空位 、 晶粒 边 界 及 滑 移 带 等 在 金 属 材 料
缺 陷 中产 生 相 互 作用 ,并 力 图 结合 成 氢 分子 。如 果 氢 分 子渗 透 到镀 件 基 体 还 会
解 决 。钝 化 时 成 膜 慢 , 膜较 薄 , 以加 铬 可 酊 或 少 量 硫 酸 ;溶 液 中可 加 入 高 锰 酸 钾 或 冰 醋 酸 ,以提 高 钝 化 膜 的 结 合 力 和 耐
磨性 。
( 无 铬 钝 化 2)
不 同色 彩 的钝 化 膜 。这 些 突 出 的优 点使 得 铬 酸盐 钝 化 仍 然 是 紧 固件 行 业 目前 应
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2 2
蒲 白科技
三 通 公 司 郭 百 平
摘
要
镀 锌 件 因其 涂 层硬 度 高 , 面 粗 糙度 值低 , 本 小而 得 到 广 泛 应 用 , 用 先 进 的 镀 表 成 采
层 处理 工 艺 , 以提 高镀 层 耐蚀 性 能 , 护 镀 层原 有 的特 性 。 可 保
的 温度 和 时 间有关 。
2 钝 化 处 理
由 于温 度 可 提 高 氢 在 钢 中的 扩 散 系
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镀 锌一 水 洗一 钝 化一 水 洗 一 老化 一 检查 。 2 .酸性 氯 化 钾镀 锌 工艺 规 范
氯化 钾 ( 11 o 2 g L; KC ) 8  ̄2 O / 氯化 锌 ( n 1) 0 Z C 6
~
硝酸 ( HNO。 mL L; )4 / 高锰 酸 钾 ( KMn )0 2 / O。 . g L; 添 加 剂 按 工艺 配 方 ;H . ~1 4 温度 室 温 ; 间 p 11 . ; 时
8~ 12 s
而不 改变 其 本 身 良好 的 钝 化 性 能 , 得 了具 有 良好 获
结合 力 的钝 化 膜 , 并开 发 了一 种 低 硝酸 、 铬钝 化 新 低
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参 考 文 献
1 .文 斯 雄 . 合 金 压 铸 件 的装 饰 电 镀 . 料 保 护 , 0 0 4 : 锌 材 2 0 ( )
含量 , 可显 著提 高镀 锌 件 钝化 膜 的 结合 力 。 关键词 KC 镀 锌 出光 低 硝 酸低 铬 钝化 钝 化 膜 结合 力 1
Ke ywo d KC1g la ia i n,u n s e c t e p s ia in o o l i g n ti cd a d rs 一 av nz to l mi e c n e, h a sv to f lw—y n irc a i n
中 国 重 型 汽 车 集 团 卡 车 公 司济 南 齿 轮 厂 ( 5 O 1 朱 连 光 2O3 )
【 摘要 】 酸性 氯化 钾镀 锌 件钝 化 膜 结合 力 差 、 对 易脱 落 原 因的 试 验研 究表 明 : 化 处理 液 中的 硝 钝
酸对 钝 化膜 的 结合 力 有 消极 的 影响 。通 过 加 强镀锌 钝 化 前 的 出光 工序 及 调 整钝 化 液 中的硝 酸
c oma i p s i tn fl bi ng f r e hr tc, a sva i g—im ndi o c
济南 齿 轮 厂 酸性 氯 化 钾 镀 锌 后 采 用 低 铬 彩 色 钝化工艺, 由于 钝 化 膜 结 合 力 差 、 易 磨 损 及 脱 落 , 较
影 响 了镀 锌 件 的整 体质 量 , 没有 达 到用 户 的 需求 。 为 了提 高钝 化 膜 的结 合 力 , 们 通 常 从 校 正 镀 锌 时 的 人
工艺 。 工 艺 就是 通过 加 强镀 锌 钝 化前 的出光 工 序 , 该
实 验 方 法 和 内容
1 .实验 方 法
并大 幅 度调 低 原钝 化 液 中的 硝酸 含量 以削 弱 它对 钝 化膜 结 合 力 的 不 利 影 响 , 到 从 根 本 上 提 高镀 锌 件 达
在 原镀 锌 工艺 流 程 的镀 锌 水 洗后 增加 一 道 出光 工序 , 他 不 变 。 其
决 钝 化 膜 结 合 力 差 的 问题 .钝 化 液 本 身 的 成 分 , 对 镀锌 件 钝 化膜 的结合 力 有着 重 要影 响 。笔 者 综合 分
析研 究 了钝 化 液 中各 种 成 分 的 作 用 , 现 硝 酸 对 钝 发 化 膜结 合 力 有 不 利 的影 响 , 过 调 整 钝 化 液 的组 成 通
表 1 4种 不 同 钝 化 液 成 分
钝化 膜结 合力 的 目的 。 本文 通 过对 比实 验 , 究 了硝 研
酸对 钝 化 膜 结 合 力 的 影 响 , 开 发 了 一 种 低 硝 酸低 并 铬钝 化 新 工 艺 , 而 解 决 了酸 性 氯 化 钾 镀 锌 钝 化 后 从
钝 化 膜结 合 力差 、 脱 落 的 问题 , 易 进一 步 完善 了酸性
铜 打底 一 电镀 暗镍一 化 学镀 镍 一 重铬 酸钾 钝 化 。 镀 镍 的 配方 及工 艺 条件 : 硫 酸 镍 1 0 / 柠檬 酸 钠 1 0 / 氯 化钠 1 g 4 g L; 2 g L; 2/ L; 酸 2 g L; 酸 镁 2 g L; H6 ~ 7 温 度 硼 0/ 硫 0 / p .6 ; 4℃; O 电流 密度 0 5 . A/ m 时 间 1  ̄2 mi 。 . ~1 2 d ; 5 0 n
氯化 钾镀 锌 的 工艺 方法 。
原 镀 锌 工 艺 流 程 、 范 及 钝 化 处 理 工 艺 规 范 规
1 .原镀 锌 工艺 流 程
待 镀 件一 除油一 热 水洗 一 水洗 一 除锈 一 水 洗一
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8 g L; 酸 ( B ) 0~ 3 g L; 加 剂 1 ~ 0/ 硼 H3 O3 2 0/ 添 4
1 mL/ p 值 4 5 6 8 L;H .~ 。
化前 后 的处 理 等 方 面 加 以改 进 , 没 有 从 根 本 上 解 但
3 .原钝 化 液工 艺 规范
铬 酐 ( r ) ~ 5 / 硫 酸 ( S )0 4 C O33 g L; H2O4 . mL/ L;
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提 高 镀 锌 件 钝 化 膜 结 合 力 的新 工 艺
The N e Pr c s O H e g e s i a i g—im nd n r e o l a z d Pa t w o e s t i ht n Pa sv tn fl Bi i g Fo c f Ga v nie r