三价铬钝化
如何配制电镀锌三价铬钝化液
怎样配制电镀锌三价铬钝化液一:配方组成1.1 三价铬离子(主成膜剂):硫酸铬、硝酸铬、氯化铬1.2 络合剂(产品稳定剂):各大生产商所使用的络合剂不外乎两体系三种原料:有机酸体系-草酸、柠檬酸(通常所用的紫红色药水都是这个体系);氟体系-氟化钠,氟化铵,氟化氢铵(通常所用的绿色透明药水都是这个体系)。
1.3 氧化剂:硝酸根离子。
1.4 其它金属离子 目的是为了提高耐蚀性并调整钝化膜的颜色。
用的最多的有钴、镍及一些稀土元素。
1.5 其它阴离子 与金属离子的性质差不多,也是一种成膜促进剂。
二:钝化原理 水溶液中Cr3+通常都以[Cr(H2O)6]3+存在,水的络合能力很弱,在发生钝化反应时,体系不稳定,因此需要一些相对较强的络合剂。
这与电镀添加剂的本质基本相同。
加入络合剂后,铬离子以以下结构式存在:[Cr(H2O)6-XFX](3-X)+ 0≤X≤3或 [Cr(H2O)6-2X(C2O4)2X](3-2X)+ 0≤X≤1.52.1 金属锌在氧化剂硝酸的作用下溶解为锌离子。
Zn+H+--àZn2++H22.2由于H+的消耗,使金属的表面pH升高2.3随着pH升高,络合离子稳定降低,解离出的氢氧根离子进攻络合离子,使铬离子及溶液中的锌离子形成Cr(OH)3和Zn(OH)2,沉淀在锌表面上形成钝化膜;同时,作为络合剂的C2O42-也被解离出来与Co2+形成不溶性的C2O4Co沉淀在钝化膜表面。
C2O4Co是非晶态的固体,其能极大的提高钝化膜的抗蚀性能。
这样反复进行,真到钝化膜生长起来。
当然,钝化膜的成份并不只是这么简单,到目前为止,还没有一个定论,但这只是科学家的事。
三.配方设计 3.1 一度市场上卖的很火的兰白钝化粉配方研究CrCl3 8~12g/L NaF 6g/L HNO36ml/L这个配方主要特点:蓝度高,光亮好,发蓝速度快。
但其盐雾效果极差,只适合低端市场。
这一配方还有一致命缺陷,在使用或放置一段时间后,就不能用。
三价铬 铝合金钝化液
三价铬铝合金钝化液1. 介绍钝化是一种通过控制金属表面化学反应来改善其耐腐蚀性能的方法。
三价铬铝合金钝化液是一种用于钝化铝合金表面的化学制剂。
本文将探讨三价铬铝合金钝化液的原理、制备方法、应用范围以及相关注意事项。
2. 原理三价铬铝合金钝化液的原理是利用化学反应将金属表面上的铝氧化物转化为一种致密的、难以溶解的三价铬化合物。
这种转化层形成后能够有效地阻止铝合金与外界环境的接触,避免了腐蚀的发生。
3. 制备方法三价铬铝合金钝化液的制备方法如下所示:1.准备配方,一般为含有三价铬盐、酸性添加剂和辅助剂的溶液。
2.按照一定比例将三价铬盐(如三价铬酸钾)、酸性添加剂(如硫酸)和辅助剂(如某些表面活性剂)加入适当的溶剂中。
3.搅拌或加热溶液,使各种组分充分混合溶解。
4.调整溶液的pH值和温度,使得溶液的性质适合钝化反应。
5.进一步纯化、过滤和检测溶液,确保质量符合要求。
6.将制备好的三价铬铝合金钝化液装入容器中,进行存储和使用。
4. 应用范围三价铬铝合金钝化液主要用于以下领域和场景中:4.1 军工领域在军工领域,高强度轻量化的铝合金被广泛应用于飞机、导弹和航天器等装备中。
使用三价铬铝合金钝化液可以增强铝合金的抗腐蚀性能,延长装备的使用寿命。
4.2 汽车制造汽车零部件中的铝合金材料需要具备优异的抗腐蚀性能。
通过使用三价铬铝合金钝化液对铝合金表面进行处理,可以有效地提高汽车零部件的耐候性和耐腐蚀性。
4.3 电子电器行业电子电器行业中的一些设备和元件使用铝合金材料,这些材料需要具备良好的电导率和耐腐蚀性。
利用三价铬铝合金钝化液对铝合金进行钝化处理,可以保证其电性能和耐久性。
4.4 其他领域除了以上应用范围外,三价铬铝合金钝化液还可以应用于建筑、船舶、家具等领域中需要使用铝合金的场景。
5. 注意事项使用三价铬铝合金钝化液的过程中,需要注意以下事项:•操作人员应佩戴适当的防护装备,避免化学物质对皮肤、眼睛和呼吸系统的损害。
六价铬钝化 三价铬钝化 无铬钝化
六价铬钝化三价铬钝化无铬钝化一、六价铬钝化六价铬钝化是一种表面处理方法,适用于不锈钢,铬镍钢及一些铸铁及铜合金等材料,通过对表面形成一层具有一定透氧性的覆盖膜,减缓金属材料的腐蚀速度。
六价铬钝化的工艺较为成熟,处理后的材料表面光洁度好,具有较强的耐蚀性。
六价铬钝化能够达到以下效果:1.提高不锈钢的耐腐蚀性能,使金属表面获得更强的抗腐蚀性;2.六价铬钝化层颜色均匀且美观,可以在表面形成一层具有一定透氧性的覆盖膜;3.减缓金属材料的腐蚀速度,延长材料的使用寿命。
但六价铬钝化也存在一些问题:1.处理过程较为复杂,需要专业的设备和工艺;2.六价铬钝化液对环境和人体有一定的危害,需要严格控制。
二、三价铬钝化三价铬钝化技术是利用三价铬生成活化膜为金属材料表面提供耐腐蚀保护的一种表面处理方法。
与六价铬钝化相比,三价铬钝化工艺更加环保,对人体和环境的危害更小。
三价铬钝化相较于六价铬钝化,可以减少对环境的污染,是目前广泛应用的一种防锈方式。
三价铬钝化具有以下优点:1.具有较强的耐蚀性,能有效地减缓腐蚀速度;2.符合环保要求,对环境和人体的危害较小;3.能够提高材料的使用寿命,延长产品的寿命。
但也需要注意的是,三价铬钝化还有待改进的地方:1.处理效果相对六价铬钝化略有差异,对一些特殊情况需要特殊处理;2.处理成本相对较高,需要经过一定的投入。
三、无铬钝化无铬钝化是一种新型的环保钝化技术,主要通过对金属材料表面进行特殊处理,形成覆盖膜以达到耐蚀的效果。
无铬钝化技术在未来被认为是一种趋势。
无铬钝化技术遵循“无污染、无危害、无排放”的理念,可以有效地减少对环境和人体的危害。
无铬钝化的优势在于:1.符合环保要求,对环境和人体的危害极小;2.具有良好的防腐蚀性能,能够保护材料表面不受氧化和腐蚀。
不过,无铬钝化技术也存在一些问题:1.目前技术还不够成熟,需要不断改进和完善;2.处理成本相对较高,仍然需要进一步降低。
结语六价铬钝化、三价铬钝化和无铬钝化各有优缺点。
三价铬钝化原理
本人从事三价铬钝化研究多年,感于目前市面上对其配方的保密过严,严重阻碍国内对三价铬钝化的认识与研究,现介绍一些入门知识,并公布一些简单配方,希望能满足论坛各位仁兄的求知欲。
一:配方组成1.1三价铬离子(主成膜剂):硫酸铬、硝酸铬、氯化铬1.2络合剂(产品稳定剂):各大生产商所使用的络合剂不外乎两体系三种原料:有机酸体系-草酸、柠檬酸(通常所用的紫红色药水都是这个体系);氟体系-氟化钠,氟化铵,氟化氢铵(通常所用的绿色透明药水都是这个体系)。
1.3氧化剂:硝酸根离子。
1.4其它金属离子目的是为了提高耐蚀性并调整钝化膜的颜色。
用的最多的有钴、镍及一些稀土元素。
1.5其它阴离子与金属离子的性质差不多,也是一种成膜促进剂。
二:钝化原理水溶液中Cr3+通常都以[Cr(H2O)6]3+存在,水的络合能力很弱,在发生钝化反应时,体系不稳定,因此需要一些相对较强的络合剂。
这与电镀添加剂的本质基本相同。
加入络合剂后,铬离子以以下结构式存在:[Cr(H2O)6-XFX](3-X)+ 0≤X≤3或 [Cr(H2O)6-2X(C2O4)2X](3-2X)+ 0≤X≤1.5 2.1金属锌在氧化剂硝酸的作用下溶解为锌离子。
Zn+H+--àZn2++H22.2 由于H+的消耗,使金属的表面pH升高2.3 随着pH升高,络合离子稳定降低,解离出的氢氧根离子进攻络合离子,使铬离子及溶液中的锌离子形成Cr(OH)3和Zn(OH)2 ,沉淀在锌表面上形成钝化膜;同时,作为络合剂的C2O42-也被解离出来与Co2+形成不溶性的C2O4Co沉淀在钝化膜表面。
C2O4Co是非晶态的固体,其能极大的提高钝化膜的抗蚀性能。
这样反复进行,真到钝化膜生长起来。
当然,钝化膜的成份并不只是这么简单,到目前为止,还没有一个定论,但这只是科学家的事。
三.配方设计3.1一度市场上卖的很火的兰白钝化粉配方研究CrCl3 8~12g/LNaF 6g/LHNO3 6ml/L这个配方主要特点:蓝度高,光亮好,发蓝速度快。
三价铬钝化工艺
三价铬钝化工艺
三价铬钝化工艺是一种常用的金属表面处理技术,可以有效提高金属的耐腐蚀性能和机械性能。
本文将介绍三价铬钝化的原理、工艺流程以及应用范围。
三价铬钝化是一种在金属表面生成一层三价铬化合物的化学处理方法,通过在金属表面形成一层致密的氧化膜来增强金属的耐蚀性。
相比于六价铬钝化,三价铬钝化更加环保,不会产生有害的六价铬物质,符合现代环保要求。
三价铬钝化的工艺流程主要包括表面预处理、钝化处理、后处理等步骤。
首先是对金属表面进行清洗和去油处理,以确保表面干净。
然后将金属件浸入含有三价铬盐的钝化液中,在适当的温度和时间条件下进行钝化处理。
最后进行后处理,包括清洗、干燥等步骤,以确保钝化膜的质量和稳定性。
三价铬钝化广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域,可以提高金属零部件的抗腐蚀性能和装饰性能。
在汽车行业,三价铬钝化可以应用于发动机零部件、车身件等金属件的表面处理,提高其耐腐蚀性和耐磨性。
在航空航天领域,三价铬钝化可用于飞机结构件、发动机零部件等的表面处理,提高其抗氧化性能和机械性能。
在电子行业,三价铬钝化可用于电子元件、连接器等金属件的表面处理,提高其导电性和耐腐蚀性。
总的来说,三价铬钝化是一种重要的金属表面处理技术,具有环保、高效、经济的特点,广泛应用于各个领域。
随着人们对环保和品质要求的不断提高,三价铬钝化技术将会得到更广泛的应用和发展。
铝合金三价铬钝化
铝合金三价铬钝化铝合金三价铬钝化是一种常见的表面处理技术,用于提高铝合金的耐腐蚀性能和装饰性。
本文将介绍铝合金三价铬钝化的原理、应用及其优缺点,以及对环境的影响。
一、铝合金三价铬钝化的原理铝合金三价铬钝化是通过在铝合金表面形成一层氧化铬膜来实现的。
这层氧化铬膜具有良好的耐腐蚀性能,可以有效地防止铝合金在潮湿和腐蚀介质中的腐蚀。
同时,氧化铬膜还具有一定的装饰性,可以增加铝合金的外观质感和美观度。
铝合金三价铬钝化广泛应用于航空航天、交通运输、建筑装饰、电子电器等领域。
在航空航天领域,铝合金三价铬钝化是保护飞机、导弹等航天器材的重要手段。
在交通运输领域,铝合金三价铬钝化可以提高汽车、火车等交通工具的耐腐蚀性能。
在建筑装饰领域,铝合金三价铬钝化可以增加建筑材料的外观质感和光泽度。
在电子电器领域,铝合金三价铬钝化可以提高电子元器件的耐腐蚀性能。
三、铝合金三价铬钝化的优缺点铝合金三价铬钝化的优点是具有较高的耐腐蚀性能和装饰性,可以有效地保护铝合金材料,延长其使用寿命。
同时,铝合金三价铬钝化的工艺简单,成本低廉,易于操作和控制。
此外,铝合金三价铬钝化的废液可以回收利用,对环境的影响较小。
然而,铝合金三价铬钝化也存在一些缺点。
首先,铝合金三价铬钝化的耐腐蚀性能较差,无法满足一些特殊环境下的需求。
其次,铝合金三价铬钝化的装饰性有限,不能满足高端产品的外观要求。
此外,铝合金三价铬钝化的工艺还需要不断改进和完善,以提高其性能和应用范围。
四、铝合金三价铬钝化对环境的影响铝合金三价铬钝化的废液中含有铬离子,如果不妥善处理,会对环境造成污染。
铬离子是一种有毒物质,具有一定的生物毒性。
因此,在铝合金三价铬钝化的过程中,需要严格控制废液的排放,采取合适的处理措施,以减少对环境的影响。
总结起来,铝合金三价铬钝化是一种常见的表面处理技术,具有良好的耐腐蚀性能和装饰性。
它广泛应用于航空航天、交通运输、建筑装饰、电子电器等领域,可以有效地保护铝合金材料,延长其使用寿命。
三价铬钝化
目录三价铬钝化的提出三价铬钝化技术的进展三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化的特点三价铬钝化工艺要点1. 1.p H的调整2. 2.氧化剂的调整3. 3.不同零件封闭剂的调整4. 4.铸件及酸性镀锌三价铬彩色钝化展开三价铬钝化的提出三价铬钝化技术的进展三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化的特点三价铬钝化工艺要点1. 1.p H的调整2. 2.氧化剂的调整3. 3.不同零件封闭剂的调整4. 4.铸件及酸性镀锌三价铬彩色钝化展开三价铬钝化的提出传统的六价铬钝化工艺具有成熟稳定、价格低廉、品种多样、高的耐蚀性和钝化膜的自修复能力等优点得到广泛的应用。
但是六价铬是强致癌物质,对环境与人体健康会造成严重危害。
我国在锌层上进行无六价铬钝化工艺的研究工作已进行了很久,主要集中搞无铬钝化和三价铬钝化两个方面。
前者在二十多年前就进行了很多研究,主要是采用钛酸盐、钼酸盐、钨酸盐、稀土、硅酸盐等。
因外观与耐蚀性不好,未用于工业生产,致使无六价铬钝化技术主要依赖三价铬钝化工艺的开发应用。
三价铬钝化技术的进展(1)第一代三价铬钝化络合剂主要为氟化物,而氟化物Cr(III)络合比较稳定,膜层薄,所以形成的膜层颜色一般为银白色、蓝白色,耐蚀性差,中性盐雾试验不超过8~16h。
(2)第二代三价铬钝化技术第二代三价铬钝化剂的共同特点是采用有机络合剂,并加入其他金属,耐蚀性大大提高,并可以得到不同钝化膜的颜色,如蓝色、彩色、黑色。
操作条件要求相对较低。
(3)第三代三价铬钝化技术是在第二代钝化液中直接加入封孔剂,例如酸性硅溶胶、纳米 Si氧化物,它们被填充在钝化膜的骨架中,克服了三价铬钝化无自愈能力的缺点,大大提高膜层的耐蚀性。
三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化剂一般含有以下成分。
①三价铬Cr(Ⅲ) 钝化膜的主成分来源,三价铬可取氯化铬、硫酸铬、硝酸铬、磷酸铬、醋酸铬和硫酸铬钾等,还可以使用铬酸和重铬酸的还原产物。
②氧化剂产生锌离子,促使钝化膜形成。
三价铬钝化培训资料
膜层厚度测量
耐腐蚀试验
成分分析
采用测量仪器对三价铬钝化膜的厚度进行测量,确保其达到规定要求。
将三价铬钝化膜试样放入腐蚀试验机中,模拟实际使用环境,评估其耐腐蚀性能。
采用化学分析方法对三价铬钝化膜的成分进行分析,确保其符合预期要求。
三价铬钝化膜的质量控制
在三价铬钝化的过程中,需要严格控制工艺参数,如温度、浓度、时间等,以确保得到高质量的三价铬钝化膜。
严格控制工艺参数
对用于三价铬钝化的设备和工具进行定期检查和维护,确保其正常运行,避免因设备故障影响三价铬钝化膜的质量。
定期检查设备状况
对操作人员进行专业培训,提高其技能水平,确保其在操作过程中能够准确掌握关键参数,避免操作失误。
加强员工培训
建立完善的质量管理体系,对三价铬钝化过程进行全面监控,及时发现并解决问题,确保最终产品的质量符合要求。
根据需要,还可能添加一些缓蚀剂、稳定剂等添加剂。
三价铬钝化液的特性与优势
三价铬钝化液的使用注意事项
储存
三价铬钝化液应储存于阴凉通风的地方,避免阳光直射和高温。
04
三价铬钝化膜的特性与检测方法
良好的耐腐蚀性
优良的外观质量
适用于多种金属材料
三价铬钝化膜的特性
三价铬钝化膜的检测方法
通过观察三价铬钝化膜的颜色、均匀性和光滑度等外观特征,初步评估其质量。
增强金属的美观度
三价铬钝化能够提高金属的硬度,从而增强金属的抗疲劳性能,延长金属的使用寿命。
提高金属的抗疲劳性能
三价铬钝化的应用场景
ห้องสมุดไป่ตู้
汽车零部件如车轮、车轴、发动机等需要进行三价铬钝化处理,以提高耐腐蚀性能和美观度。
汽车制造
三价铬钝化液 钝化膜铬含量
三价铬钝化液 钝化膜铬含量
三价铬钝化液是一种用于金属表面钝化处理的化学溶液,主要由三价铬化合物、氧化剂、络合剂和添加剂等组成。
经过三价铬钝化处理后,金属表面会形成一层钝化膜,该钝化膜中铬的含量是钝化效果的重要指标之一。
钝化膜中铬的含量通常是以重量百分比表示的。
根据不同的钝化液配方和工艺条件,钝化膜中铬的含量可以在几十到几百毫克/平方分米之间。
一般来说,钝化膜中铬的含量越高,钝化膜的耐腐蚀性和耐磨性就越好。
三价铬钝化液中的铬是以三价形式存在的,相对于六价铬,三价铬的毒性较低,对环境和人体健康的影响相对较小。
因此,在使用三价铬钝化液时,需要严格遵守相关的安全操作规程和环保要求,以确保钝化液的安全使用和环境保护。
三价铬钝化液钝化膜中铬的含量是钝化效果的重要指标之一,一般在几十到几百毫克/平方分米之间。
在使用三价铬钝化液时,需要严格遵守相关的安全操作规程和环保要求。
六价铬钝化和三价铬钝化
六价铬钝化和三价铬钝化六价铬钝化和三价铬钝化:技术发展与应用前景序钝化是金属表面处理的一种常见方法,通过在金属表面形成一层保护膜,以提高材料的耐蚀性和耐磨性。
在众多的钝化方法中,六价铬钝化和三价铬钝化被广泛应用于各个领域。
本文将从多个层面对六价铬钝化和三价铬钝化进行全面评估,探讨其技术发展和应用前景。
一、什么是钝化?钝化是一种将金属表面转化为钝化膜的化学过程,通过钝化膜来保护金属材料免受环境侵蚀、氧化和腐蚀等不良影响。
这种钝化膜形成后,可以提高金属材料的耐蚀性、耐磨性和耐久性。
钝化膜一般为一种致密、均匀的氧化物或盐类物质。
二、六价铬钝化六价铬钝化,又称为六价铬转化膜,是将金属表面转化为六价铬化合物的一种钝化方法。
这种转化膜通常是硬度较高且致密的蓝绿色化合物。
六价铬钝化通过与金属表面发生化学反应,使得金属表面生成一层钝化膜,从而提高金属的耐蚀性和耐磨性。
1. 六价铬钝化的原理六价铬钝化的原理主要是利用六价铬离子(Cr6+)与金属表面发生反应,在金属表面形成一层六价铬化合物的保护膜。
这种保护膜能有效阻止金属与外界环境的直接接触,减少金属在潮湿、酸性或碱性环境中的腐蚀程度。
2. 六价铬钝化的应用领域六价铬钝化在工业生产中被广泛应用,特别是在汽车、航空航天、电子等领域。
在汽车行业,六价铬钝化可以应用于汽车零部件的防腐蚀处理,延长其使用寿命。
在航空航天领域,六价铬钝化可以用于飞行器的金属结构表面处理,提高其抗腐蚀性能。
在电子行业,六价铬钝化可用于电子元件的封装和连接线的保护,提高电子产品的稳定性和可靠性。
3. 六价铬钝化的优点和局限性六价铬钝化具有以下优点:- 钝化膜致密、均匀,能有效保护金属材料;- 技术成熟,应用广泛;- 钝化膜颜色鲜艳,可满足产品美观要求。
然而,六价铬钝化也存在一些局限性:- 六价铬对环境和人体健康有一定的危害性;- 六价铬制程复杂,成本相对较高。
三、三价铬钝化三价铬钝化,又称为三价铬转化膜,是将金属表面转化为三价铬化合物的一种钝化方法。
三价铬钝化液钝化原理
三价铬钝化液钝化原理
三价铬钝化液是一种用于钢铁表面处理的化学液体,能够形成一层致密、均匀、耐腐蚀的铬(III)氧化物膜。
钝化原理主要包
括以下几个方面:
1. 氧化作用:三价铬钝化液中的铬离子与钢铁表面发生氧化反应,形成氧化铬的钝化膜。
氧化反应有助于消除表面上的杂质和氧化皮,并将其转化为更稳定的化合物。
2. 膜形成作用:通过与钢铁表面上铁离子形成化合物,三价铬钝化液能够促进钝化膜的形成。
钝化膜具有良好的质量,并能够提供一层保护层,阻止氧、水等腐蚀性物质的进一步侵蚀。
3. pH调节作用:三价铬钝化液中的酸性物质能够调节钝化过
程中的pH值,使其维持在较适宜的范围。
适当的pH能够提
高钝化效果,并使得钝化膜具有更好的致密性和耐腐蚀性。
综上所述,三价铬钝化液通过氧化作用、膜形成作用和pH调
节作用,能够形成稳定、均匀、耐腐蚀的铬(III)氧化物钝化膜,从而提高钢铁材料的抗腐蚀性能。
锌镍合金三价铬蓝色钝化液
锌镍合金三价铬蓝色钝化液锌镍合金在工业上的应用越来越广泛,其能够在高温和腐蚀环境下保持高强度和耐腐蚀性,因此已经成为航空、汽车工业和国防军工等领域重要的材料之一。
然而,锌镍合金在使用时也需要对其表面进行处理,以增加其耐腐蚀性能。
其中一种常用的处理方式就是钝化,钝化处理能够在合金表面形成一层薄膜,从而提高其耐腐蚀性能,保护合金的表面不被腐蚀。
锌镍合金钝化液可以根据其处理效果和颜色分为不同的类型,其中最为常见的是三价铬蓝色钝化液。
三价铬蓝色钝化液是一种含有三价铬离子的钝化液,其能够在锌镍合金表面生成一层均匀的、致密、蓝色的氧化铬层,这种层能够保护锌镍合金表面不受腐蚀,同时也能够增加其整体美观度。
三价铬蓝色钝化液的工艺主要包括浸泡、冲洗和干燥三个步骤。
首先将锌镍合金工件放入蓝色钝化液中浸泡,使其表面形成一层硬膜,然后对工件进行多次冲洗以去除可能留下的钝化溶液和水。
最后对锌镍合金工件进行干燥处理,以保证其表面不受潮湿影响。
三价铬蓝色钝化液有多种配方,在不同的应用场合下需要使用不同的配方。
一般来说,三价铬蓝色钝化液的主要成分包括铬酸盐、氧化铜、磷酸盐和缓冲剂等。
这些成分能够协同作用,形成硬度适中、致密性能好的膜层,能够保护锌镍合金表面不被腐蚀,同时还能够增强其硬度、磨损和擦拭性能。
三价铬蓝色钝化液在工业中的应用非常广泛,可以应用于各种不同形状和规格的锌镍合金制品。
尤其是在汽车和军工领域的应用较为广泛,可以用于汽车发动机零部件、刹车系统、燃油系统等。
此外,在航空和航天领域,三价铬蓝色钝化液也用于各种未来战斗机和火箭发动机等制造中。
与其他钝化液相比,三价铬蓝色钝化液具有成本低、环保、使用方便等优势,在工业中有着广泛的应用前景。
虽然目前三价铬蓝色钝化液在环保方面已经做了很多努力,但在使用时还是需要注意化学品的安全存储和处理,避免对人体和环境造成损害。
总的来说,三价铬蓝色钝化液是一种在工业上广泛应用的合金表面处理液,它能够在锌镍合金表面生成一层均匀的、致密的氧化铬层,从而保护其表面不受腐蚀。
三价铬钝化工艺
三价铬钝化工艺三价铬钝化是一种常用的金属表面处理工艺,其目的是在金属表面形成一层具有耐腐蚀性和耐磨损性的铬氧化膜,以提高金属的使用寿命和性能。
本文将介绍三价铬钝化的原理、工艺步骤和应用领域。
一、原理三价铬钝化是利用三价铬盐溶液中的铬离子在金属表面发生氧化还原反应,生成一层致密的氧化膜。
这层氧化膜具有良好的耐腐蚀性和耐磨损性,可以阻止金属与外界环境接触,减少氧、水等腐蚀介质对金属的侵蚀,从而达到保护金属的目的。
二、工艺步骤三价铬钝化的工艺步骤一般包括表面准备、钝化处理和后处理三个主要环节。
1. 表面准备:包括清洗和除油。
清洗是为了去除金属表面的污垢和氧化物,常用的清洗方法有碱洗、酸洗等。
除油是为了去除金属表面的油脂,常用的方法有溶剂洗涤、碱洗等。
2. 钝化处理:将准备好的金属工件浸入三价铬盐溶液中进行钝化处理。
三价铬盐溶液一般是由三价铬盐、缓冲剂、助剂等组成,其中三价铬盐起到氧化作用,缓冲剂起到调节溶液酸碱度的作用,助剂起到提高钝化效果的作用。
钝化处理的时间和温度一般根据金属的种类和要求来确定。
3. 后处理:经过钝化处理的金属工件需要进行后处理,一般包括中和、清洗和干燥等步骤。
中和是为了中和钝化溶液中残留的酸碱物质,常用的方法是用中和剂进行中和反应。
清洗是为了去除中和剂和其他残留物,常用的方法有水洗、酸洗等。
干燥是为了去除工件表面的水分,常用的方法有热风干燥、自然干燥等。
三、应用领域三价铬钝化工艺广泛应用于各种金属材料的防腐蚀处理,特别是在汽车、航空航天、电子、机械等行业具有重要地位。
1. 汽车行业:三价铬钝化可以提高汽车零部件的耐腐蚀性和耐磨损性,延长汽车的使用寿命。
常见的应用包括发动机零部件、制动系统、排气管等。
2. 航空航天行业:航空航天领域对材料的要求非常高,三价铬钝化可以提高金属材料的抗氧化性和抗腐蚀性,保护飞机、火箭等航空器的安全。
3. 电子行业:三价铬钝化可以提高电子元器件的耐腐蚀性和导电性能,常见的应用有电子连接器、电路板等。
三价铬钝化原理与基础配方
一、钝化机理三价铬钝化膜的形成机理类似于六价铬钝化, 但是不包括六价铬还原成三价铬这一步骤。
首先是在酸性介质中锌被氧化剂氧化并与三价铬形成锌铬氧化物, 同时消耗酸使得接触界面的pH 升高, 然后在pH 增大的情况下三价铬化合物在表面析出, 形成一层由锌铬氧化物组成的胶状膜。
可用以下步骤表示:锌的溶解: Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2 或4Zn+ NO3- + 9H+ =4Zn2+ + NH3 + 3H2O 膜的形成: Zn2+ + xCr(Ⅲ) + yH2O =ZnCr x O y+2yH+二、配方组成2.1三价铬离子(主成膜剂):硫酸铬、硝酸铬、氯化铬2.2络合剂(产品稳定剂):各大生产商所使用的络合剂不外乎两体系三种原料:有机酸体系-草酸、柠檬酸(通常所用的紫红色药水都是这个体系);氟体系-氟化钠,氟化铵,氟化氢铵(通常所用的绿色透明药水都是这个体系)。
2.3氧化剂:现在主要用硝酸根离子。
2.4其它金属离子目的是为了提高耐蚀性并调整钝化膜的颜色。
用的最多的有钴、镍及一些稀土元素。
当锌层中含有镍、铁等金属时, 则可能得到黑色的钝化膜, 如Bishop 等人使用三价铬- 磷酸体系在含有镍的锌合金中得到了黑色的钝化膜。
2.5其它阴离子与金属离子的性质差不多,也是一种成膜促进剂。
三.配方设计3.1一度市场上卖的很火的兰白钝化粉配方研究CrCl38~12g/LNaF 6g/LHNO3 6ml/L这个配方主要特点:蓝度高,光亮好,发蓝速度快。
但其盐雾效果极差,只适合低端市场。
这一配方还有一致命缺陷,在使用或放置一段时间后,就不能用。
使用过的朋友应该能充分感受其中的痛苦。
这是因为:在些配方中氟离子起络合和发蓝作用。
由于氟离子对铬的络合作用相对较强,在放置一段时间后,氟离子与铬完全络合,工作液中完全没有氟离子的存在,因此就达不到发蓝的效果。
这点可以从其工作液在工作或放置一段时间后,pH值反而降低来证明。
三价铬钝化剂和无铬钝化剂的区别
三价铬钝化剂和无铬钝化剂的区别 项目 三价铬钝化剂 无铬钝化剂组成成份 三价铬钝化剂主要由硝酸铬及极少量的氟化氢铵等物质组成无铬钝化剂是由双氧水-氟铝酸盐等物质组成处理工艺 三价铬钝化剂与无铬钝化剂的处理工艺基本相同。
两种处理剂的处理基本工艺都是:脱脂除油--水洗--钝化处理--水洗--烘干膜色 三价铬钝化剂钝化后的膜色可以结合耐腐蚀性能调整生成铝本色、浅蓝色、篮彩色无铬钝化剂钝化后是金黄色膜层耐腐蚀能力 三价铬钝化剂钝化后,裸膜(不喷涂)膜色为本色的耐腐蚀中性盐雾可以达到72-96小时或以上;裸膜膜色为浅蓝色的,耐腐蚀中性盐雾可以达到120-168小时或以上;膜色为蓝色的,耐腐蚀中性盐雾可以达到200小时或以上;裸膜膜色为蓝彩色的,耐腐蚀中性盐雾可以达到240-360小时或以上,甚至可以达到近5000小时,耐腐蚀性能超过欧美MIL-DTL-81706及MIL5541的耐腐蚀标准无铬钝化剂,裸膜耐腐蚀中性盐雾一般只可以达到48小时,杂质比较少的材料才可以达到72小时,涂装后耐腐蚀中性盐雾可以达到1200-1500小时涂装附着力 种钝化剂的涂装附着力均达到百格测试标准环保特性 三价铬钝化剂和无铬钝化剂膜层均可达到欧盟ROSH管理标准三价铬钝化剂的污水处理,主要是要将Cr3沉淀,比起Cr6容易处理得多,需要COD处理,Cr3不是环保严禁使用物质无铬钝化剂无需沉淀任何重金属,只需COD处理使用成本 三价铬钝化剂一般每平方米耗用约为50-75毫升无铬钝化剂一般每平方米耗用约为75-100毫升,比三价铬钝化剂略高。
镀锌中的三价铬钝化的定义与特性
镀锌中的三价铬钝化的定义与特性
长期以来,镀锌钝化是采用六价铬钝化,由于六价铬毒性大,又是致癌物质,严重污染环境,六价铬的应用已逐渐受到严格限制,因此三价铬工艺势在必行。
三价铬钝化膜的特性:
(1)三价铬钝化膜相对比较容易,工艺简单,稳定并可得到不同彩色钝化膜。
(2)三价铬钝化膜相对于铬酸盐钝化膜较薄,并无自修复性。
(3)三价铬钝化膜耐蚀性尚不如六价铬钝化膜,通常采用封闭剂进行封闭,提高耐蚀性。
(4)三价铬钝化膜的耐湿性比六价铬钝化膜好。
三价铬钝化膜形成包括锌的溶解,钝化膜形成及钝化膜溶解三个过程:是通过锌的溶解形成锌离子,同时锌离子的溶解造成锌表面溶液pH值上升,三价铬直接与锌离子、氢氧根等反应,形成不溶性化合物沉淀在锌表面上而形成钝化膜,成膜同时也会发生膜的溶解。
(本文由立信顺电镀厂整理发布)。
三价铬钝化工艺
三价铬钝化工艺三价铬钝化工艺作为一种防腐蚀技术,在金属表面处理中具有广泛的应用。
本文将以三价铬钝化工艺为主题,从什么是三价铬钝化、三价铬钝化工艺的优点、三价铬钝化工艺的应用等方面进行介绍,旨在让读者了解三价铬钝化的相关知识。
一、什么是三价铬钝化三价铬钝化技术是在钝化液中将Cr3+离子与其他化学药品相结合,形成一层含有Cr(OH)3或Cr2(OH)2CO3等转换膜的钝化膜。
钝化膜形成后会隔绝金属与外界的接触,从而起到防腐蚀的作用。
因为三价铬离子相对于六价铬离子更加环保,所以三价铬钝化技术也更为广泛地被应用。
二、三价铬钝化工艺的优点1. 环保性更强。
六价铬钝化剂很容易对环境造成污染,而三价铬钝化剂也可以发挥与之相近的钝化作用,却不会产生环境污染的问题。
2. 钝化效果更优。
在传统的六价铬钝化工艺中,由于液体中化学剂的过多,所产生的离子在泳池中长时间沉淀,容易形成一层厚厚的钝化膜,导致金属表面的光泽不太好。
而三价铬钝化技术则可以在保证钝化效果的同时,会更为均匀,产品表面也更加光洁。
3. 操作更方便。
相对于六价铬钝化技术,在三价铬钝化技术中处理的液体更加简单,金属材质下机后的清洗也更加方便。
三、三价铬钝化工艺的应用三价铬钝化技术适用于多种金属材料的处理,如不锈钢、镍、锌层等。
具体应用中,可以通过更改钝化液的浓度、温度、pH值、处理时间等方式来调整钝化效果,从而满足不同应用场合下的需要。
目前,三价铬钝化技术在汽车工业、建筑工业、机械制造等领域均有应用。
综上所述,三价铬钝化技术因其环保性更加强、钝化效果更佳及操作更加方便等优点,使得在金属表面处理领域中更加广泛地被应用。
随着工艺的不断改进和应用方面的扩大,三价铬钝化技术将会在未来发挥更加重要的作用。
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硅烷可与表面层形成共价键,与表面结合牢固,对镀层钝化膜能起到很好的保护作用。乙烯基硅烷(简称VS),适用于镀锌层钝化膜,应用这种硅烷偶联剂时,必须经过水解合成才有效封闭剂的合成方法如下:
取10mL硅烷偶联剂,加入10mL蒸馏水,HAC(36 )6mL,搅拌反应15 min,冷却到室温后再加入90mL蒸馏水和定量的稳定剂,用稀醋酸调pH 5.6~6.6。
市商品PAVcoHyproCOAT320镀锌铬酸盐后处理剂对三价铬钝化膜的封闭效果非常好,其工艺条件为:
HyproCOAT320质量分数5 (3~15 ),浸渍温度24~38 C,浸渍时间15~30 S,烘干温度60℃。
2有机漆封闭
水溶性清漆是一种以水作溶剂的丙烯酸乳液,含有交联剂,在干燥过程中分子间能相互交联强化,干燥后得到透明的膜层,对镀锌层钝化膜有较好的保护作用,缺点为封闭后蓝白色或彩色钝化膜色泽变差,因而在使用上受到一定的限制.
封闭剂使用工艺条件:硅烷偶联剂0.6~0.8,稳定剂0.03mL/L,pH 5.6~6.6,浸渍温度25 C,浸渍时间3O~50 s。
三价铬钝化除了减少对环境的污染外还有其它优点:
1)三价铬钝化液的使用寿命周期长,溶液成分较稳定,并可得到不同色泽的钝化膜。
2)三价铬钝化膜的高温耐蚀性比六价铬钝化膜好,这对需要在高温下使用的零件和镀锌后须高温除氢的零件尤为适用。
Zn—Ni合金镀层镍的质量分数要求大于8,钝化温度4O℃时钝化膜为无色,当温度达到66℃时,才能得到彩虹膜,可通过中性盐雾试验120 h,白锈面积为5 %。
锌和锌合金镀层上能获得彩色钝化膜的三价铬钝化液。其组成为:
Cr3+ 0.2~20 g/L
NO3- 8~300 g/L
C1- 0.6~60 g/L
1.硅酸盐类封闭剂
这种封闭剂是含硅酸和硅酸酯的无机硅酸盐液体,镀锌钝化后直接浸入硅酸盐混合液中,浸渍温度4O~60℃,浸渍时间2O~40 s,干燥后钝化膜上覆盖
一层玻璃化的透明膜,对钝化膜起到很好的防护效
果,中性盐雾试验达到168 h。
市售商品PAVcoHyproCOAT320镀锌铬酸盐后处理剂对三价铬钝化膜的封闭效果非常好,其工艺条件为:
HyproCOAT320质量分数5 (3~15 ),
浸渍温度24~38 C,浸渍时间15~30 S,烘干温度
60℃。
硅酸盐类封闭剂
这种封闭剂是含硅酸和硅酸酯的无机硅酸盐液体,镀锌钝化后直接浸入硅酸盐混合液中,浸渍温度4O~60℃,渍时间2O~40 s,干燥后钝化膜上覆盖一层玻璃化的透明膜,对钝化膜起到很好的防护效果,中性盐雾试验达到168 h。
Zn2+ 0.05~15 g/L
pH 1.O~3.5
该彩虹色钝化膜经盐水浸渍试验(GB9794)表明其耐蚀性与低铬酐(Cr。)钝化的彩虹色膜相当,抗白锈时间可达121~131 h。
三价铬钝化膜的封闭处理
于三价铬钝化膜中没有可渗出的Cr6+,膜层不具有自修复功能,当三价铬钝化膜破损时,很快就会出现腐蚀,为了提高其使用性能,成膜后增加封闭处理是非常有效措施,常用的封闭处理工艺有:
一种蓝白色三价铬钝化
剂。其组成为:
Cr3+ 1.O~1.3 g/L
F-0.2~0.4 g/L
NO3- 5~8 g/L
Mo3+ + Co2+ 0.2~0.4 g/L
SO42- 0.5~0.8 g/L
工艺条件:pH=2~2.5,温度15~30 C,时间
15~30 s,镀锌层经上述钝化液处理后获得光亮的
蓝白色钝化膜,经中性盐雾试验表明:蓝白色膜的抗
白锈时间可达48 h,经过封闭剂处理过的可达96
h。该三价铬蓝白钝化液稳定性好,消耗量小,适用
温度及时间范围较宽。
Zn-Ni合金镀层的三价铬彩色钝化工艺配方:
CrC13 8 g/L
NH4HF2 1.5 g/L
ZnCl2 0.5 g/L
NaNO3 9 g/L
pH 1.2~1.6(用H3PO4调pH)
4O~70度
3)锌合金镀层上的三价铬钝化膜耐蚀性优于六价铬钝化膜。
4)镀锌层上三价铬钝化膜无自修复能力,采用封闭剂处理可明显提高耐蚀性。