[發明專利]一種鍍錫鋼板的表面處理方法

無效

• 申請號: 201010505833.5
• 申請日: 2010-10-14
• 公開（公告）號: CN102011124A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 謝旭波
• 申請（專利權）人: 寧波翔博機械有限公司
• 主分類號: C23C28/00
• 分類號: C23C28/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鍍錫鋼板的表面處理方法，具體的說是在鍍錫鋼板表面濺射一層鈀膜并進行加熱處理的表面處理方法，以及由該方法制得的鋼部件。?

背景技術

鍍錫鋼板被廣泛用于食品罐、飲料罐等容器。而這種大量使用的鍍錫鋼板，通常是在含有重鉻酸等六價鉻化合物的水溶液中進行浸漬、電解處理，或者直接在其表面涂覆六價鉻化合物的水溶液，以在鋼板的鍍層表面上形成鉻酸鹽膜。通過這樣在鋼板表面形成的鉻酸鹽膜，能夠防止長期保管時鍍錫表面的氧化，抑制外觀變黃。并且涂裝后使用時，由于抑制錫氧化膜的成長，可以防止錫氧化膜的凝聚破壞，確保涂料的緊密性。?

但是，在鍍錫鋼板表面上形成鉻酸鹽膜時需要使用含有六價鉻氧化物的水溶液，而六價鉻是一種強致癌物，因此，鍍膜時產生的廢氣、廢液等對環境產生極大的危害。在環境問題越發引起人們重視的今天，對于限制六價鉻的使用也越發嚴厲，這使得在上述鍍錫鋼板中不使用鉻的化學轉化處理的必要性也隨之增加。?

此外，作為食品罐、飲料罐等容器用的鍍錫鋼板，因其通常要接觸容易萌生細菌的食品、飲料，故而不但要求其具有優異的穩定性，還要求其具有優異的抗菌性。因此，提高鍍錫鋼板表面的抗菌性也是亟待解決的問題。?

發明內容

本發明的目的即在于提供一種在鍍錫鋼板表面濺射一層鈀膜并進行加熱處理的表面處理方法，以及由該方法制得的鋼部件，該鋼部件具有優異的穩定性、足夠的使用硬度和優異的抗菌性能，可廣泛用于制備各種食品罐、飲料罐等容器。?

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：首先用鈀靶對鍍錫鋼板進行濺射以形成穩定的鈀膜；其次對沉積了鈀膜的鍍錫鋼板進行加熱處理，以獲得足夠的硬度和優異的抗菌性。?

具體而言，其制備過程按下列步驟進行：?

(1)選擇經過鍍錫處理的鋼板作為鍍錫鋼板基材，其中錫膜的膜厚約為4-6μm。優選在含有磷酸根離子和四價錫離子的溶液中進行陰極電解處理的鋼板，因為經上述鍍錫處理的鋼板本身即具有較好的穩定性。?

(2)將經步驟(1)處理得到的鍍錫鋼板基材置于濺射處理室中，以鈀靶進行射頻磁控濺射，其中濺射參數為鈀靶直徑0.1m、濺射氣氛0.3Pa的純氬、RF功率100W，得到約0.6-0.8μm鍍膜，優選鍍膜厚度為0.7μm。上述濺射參數的選擇是經證明能夠得到優化的鈀膜。而鈀膜厚度的選擇是因為鈀膜太薄(小于0.6μm)難以獲得足夠的穩定性及保護性，而鈀膜太厚(大于0.8μm)則由于鈀的昂貴價格增加產品不必要的成本。?

(3)將經步驟(2)處理得到的鍍錫鋼板置于馬弗爐中，在250-400℃的溫度下、優選300℃，進行加熱處理，處理時間為50-70min、優選60min。加熱處理溫度的選擇是因為溫度太低(小于250℃)無法獲得足夠的抗菌性，而溫度太高(大于400℃)會導致長時間的處理導致鋼板表面硬度的下降而無法滿足使用需求；加熱處理時間的選擇是因為時間太短(小于50分鐘)還不能獲得足夠并且穩定的抗菌性，而時間太長(大于70分鐘)并不會顯著增加抗菌性卻反而增加生產成本、降低生產效率，在300℃處理60min將獲得綜合性能最優的處理效果。?

本發明的優點是：經本發明處理得到的鍍錫鋼板，不但具有優異的穩定性，特別是兼具足夠的力學性能和優異的抗菌性，而且還不需使用從環境保護出發受到嚴格限制的含有六價鉻的處理液，可廣泛應用于以食品罐、飲料罐等容器為中心的各種領域。?

附圖說明

圖1是不同處理溫度下經表面處理后的鍍錫鋼板的維氏硬度與處理時間的關系曲線。?

具體實施方式

下面，通過具體的實施例1-3對本發明進行詳細說明。?

實施例1.?