[發明專利]工件表面防腐鍍鋅的方法

無效

• 申請號: 200910055964.5
• 申請日: 2009-08-06
• 公開（公告）號: CN101619473A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 姚錦元;陳婧;汪紅;丁桂甫
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C25D5/10
• 分類號: C25D5/10;C25D13/04
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

技術領域

本發明涉及一種表面處理技術領域的方法，具體是一種工件表面防腐鍍鋅的方法。

背景技術

目前在工業上運用的鍍鋅電鍍工藝主要是用于材料表面的防腐及裝飾，其加工目的是使工件表面抗腐蝕，工件外觀要具有良好的光澤性。鍍鋅產品從生產線上下來后，由于空氣溫度和濕度的變化或經過一個階段的儲存等，會在鋅層表面產生結晶，引起生銹(白銹)或變灰。為了防止鍍鋅產品在運輸、儲存期間發生銹蝕，鍍鋅層還需經過鈍化處理，才能適用于后續加工。傳統的鈍化處理使用鉻酸鹽類鈍化劑。經鉻酸鹽處理后，在鋅表面生成一種鈍化膜，該膜具有良好的隔離性能與自修復作用，可以提高鍍鋅工件表面的耐蝕性。但因其中含有對人體健康和環保有著嚴重影響的六價鉻，國內均已制定相關法規限制期在汽車、電子、家電行業中的應用。因此人們就不得不開展無鉻鈍化工藝的研究。無鉻鈍化主要有無機鹽鈍化、有機物鈍化兩類。其中無機鹽鈍化包括鉬酸鹽鈍化(郝建軍，安成強，邵忠財等.A3鋼鍍鋅層鉬酸鹽鈍化膜的組成和性能[J].材料研究學報，2006，20(4)：427～430)，硅酸鹽鈍化和鈦鹽鈍化(朱立群，楊飛，黃慧潔，等.鍍鋅層無鉻鈦鹽的藍色鈍化[J].江蘇大學學報，2007，28(2)：127～131)。

經對現有技術的文獻檢索發現，中國發明專利申請CN200810244612.1公開了如下內容：有機物鈍化主要就是采用水溶性有機物添加無機鹽構成，將無機鹽如鉬酸鹽等加入到單寧酸等有機物中配制成無鉻鈍化液。但是，各種實驗結果表明，該方法所處理的鋅板，在耐腐蝕性能方面與含鉻鈍化液所鈍化得到的鍍鋅層相差甚遠，均不能完全達到實際應用要求。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種工件表面防腐鍍鋅的方法。本發明的方法處理過的工件表面更耐腐蝕，最外層的涂漆層與鍍鋅層結合良好，經過水沖，高低溫等實驗都不會產生與鋅層分離現象，實現了對鋅層較好的保護作用。

本發明是通過以下的技術方案實現的，

本發明包括如下步驟：

步驟一，配制第一層鍍鋅液，對工件進行電鍍；

1L鍍鋅液的組分及其含量為：

ZnO?15g，NaOH?140g，光亮劑3～10ml，調整劑0.1～20ml，余量為水；

步驟二，配制第二層鍍鋅液，對步驟一所得工件進行電鍍；

1L鍍鋅液的組分及其含量為：

ZnO?15g，NaOH?140g，光亮劑1.5～2.5ml，調整劑0.1～20ml，余量為水；

步驟三，對工件進行無鉛電泳涂漆，烘烤。

步驟一中，電鍍的參數為：電流密度0.5～2A/dm²，電鍍時間10min～60min，電鍍槽溫度10℃～40℃。

步驟二中，電鍍的參數為：電流密度0.5～2A/dm²，電鍍時間5min～20min，電鍍槽溫度10℃～40℃。

步驟三中，電泳的參數為：30℃，100V，電泳時間90s。

步驟三中，所述烘烤為在180℃下烘烤20min。

本發明的方法中，第一層鍍鋅所使用的電渡液配比，鍍出的鍍層光亮平整，且脆性和硬度小，電鏡顯示鍍層結晶為納米尺寸，形態為細小交織的平面內針尖狀晶，織構較為致密。這層鍍層可以均勻且致密地包裹住工件表面，起到較好的防腐作用。第二層鍍鋅所使用的電鍍液配比，鍍出的鍍層結晶尺寸也是納米級，為復雜取向的平面外針狀結晶，織構較為疏松，外層的漆在涂裝時有一小部分會滲入到這層鍍鋅層里，增加涂漆層與鋅層之間的結合力。最外層的電泳涂漆，除了可以增加產品外觀的美觀性以外，還可以起到保護鍍鋅層的作用，大大提高鋅層的耐蝕性，避免使用鉻酸鹽鈍化液，是一種環保的鍍鋅表面處理方法。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：經過工件表面耐腐蝕性實驗(中性鹽霧實驗＞1000小時)證明：本發明的方法處理過的工件比一般方法處理的絕大多數鍍鋅工件表面都耐腐蝕。最外層的涂漆層與鍍鋅層結合良好，經過水沖，高低溫等實驗都不會產生與鋅層分離現象，實現了對鋅層較好的保護作用。

具體實施方式

本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規條件，或按照制造廠商所建議的條件。以下實施例中所涉及的光亮劑及調整劑均可通過公開的市售渠道獲得，相關產品的詳細組成信息均為現有技術。

實施例1

將工件表面進行化學除油，活化，去離子水沖洗等預處理后進行如下處理：