[發(fā)明專利]高耐蝕性鈍化液及其生產(chǎn)工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110206580.6
• 申請日: 2011-07-22
• 公開（公告）號: CN102260868A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李金花;周保學;李迪
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學
• 主分類號: C23C22/53
• 分類號: C23C22/53
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 祖志翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學處理液，特別涉及一種符合歐盟RoHS指令的高耐蝕性鈍化液及其生產(chǎn)工藝，屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

為了提高鋼鐵制件的耐腐蝕性，通常在制件表面上鍍鋅或其合金(鋅鎳、鋅鈷和鋅鐵)形成鍍鋅層，為進一步提高其防腐蝕性能和裝飾性，鍍層必須進行鈍化處理，以生成一層耐腐蝕性高、裝飾性好的鈍化膜。過去人們一直采用六價鉻對其進行鈍化處理，六價鉻鈍化工藝成熟穩(wěn)定，耐蝕性高，具有修復(fù)耐蝕性的自愈能力，原料來源廣泛而且價廉，但由于六價鉻毒性大，是一種致癌物質(zhì)，因而嚴重污染環(huán)境和危害人體健康。

歐盟于2003年在布魯塞爾簽署了一項法令，規(guī)定從2003年1月1日起禁止電子產(chǎn)品和部件等使用六價鉻。該法令是依據(jù)2002年歐盟的《關(guān)于在電子電器設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》RoHS指令完成的。這個指令要求成員國確保從2006年7月1日起，投放于市場的新電子和電器設(shè)備不包含鉛、汞、鎘、六價鉻、聚溴二苯醚和聚溴聯(lián)苯等6種有害物質(zhì)。2006年2月18日我國由信息產(chǎn)業(yè)部牽頭也出臺了中國版的RoHS指令，自2007年3月1日起，禁止投放于市場的電子和電器設(shè)備使用該6種有害物質(zhì)。因此，鍍鋅層選用不含六價鉻的綠色的三價鉻鈍化工藝替代六價鉻鈍化工藝是表面處理行業(yè)亟待解決的技術(shù)問題。目前有關(guān)三價鉻彩虹色鈍化液，其組成一般由三價鉻鹽(主成膜劑)、鈷鹽(副成膜劑)、氟離子(絡(luò)合劑)和硫酸(成膜促進劑)、硝酸(成膜促進劑)等成份組成。中國發(fā)明專利(公開號CN1584117A)“鍍鋅用三價鉻彩虹色鈍化液及其制造方法”公開了含有三價鉻鹽、螯合劑、氧化劑為1∶1∶2.5～1∶2∶5.5的專利配方，采用該方法制備的三價鉻彩虹色鈍化溶液進行鈍化的工件，其中性鹽霧試驗可達到96h(小時)。中國發(fā)明專利(公開號CN101130866A)“高耐蝕性三價鉻彩虹色鈍化液及其制備方法”和中國發(fā)明專利(公開號CN101130867A)“三價鉻彩虹色鈍化液及其制備方法”在鈍化液中加入甲酸和低納米級尺寸酸性硅溶膠來提高鈍化件的耐蝕性和裝飾性。

但是鍍鋅件經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)的三價鉻鈍化液鈍化后，放置一段時間后，鈍化層中會出現(xiàn)微量的六價鉻，而且隨著放置時間的延長，六價鉻含量會逐漸增加，最后會超出國際電工委員會(IEC)六價鉻檢測方法的檢出限(檢出限為0.02mg/l)，即六價鉻檢出顯陽性，這成為三價鉻鈍化處理中的新問題，限制了三價鉻鈍化處理技術(shù)的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高耐蝕性三價鉻鈍化液及其生產(chǎn)工藝，采用該高耐蝕性三價鉻鈍化液進行處理所形成的鈍化層不會產(chǎn)生六價鉻。

為實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明通過在鈍化液中添加醋酸來抑制鈍化處理后的鈍化層中的三價鉻向六價鉻轉(zhuǎn)化。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的具體技術(shù)方案如下：

一種高耐蝕性鈍化液，其特征在于：每1升所述高耐蝕性鈍化液的組成如下：含鉻2～4g的Cr³⁺化合物，5～7g丙二酸，含鈷0.3～0.4g的Co²⁺化合物，2～3g乙酸，1～3g氟化鈉，20～30g的NO₃^-，其余為純水。

本發(fā)明所述的高耐蝕性鈍化液中，所述Cr³⁺化合物是CrCl₃.6H₂O和Cr(NO₃)₃.9H₂O中的任意一種；所述Co²⁺化合物是CoCl₂.6H₂O、Co(NO₃)₂.6H₂O和CoSO₄.7H₂O中的任意一種；所述NO₃^-來源于NaNO₃或者NaNO₃與Cr(NO₃)₃.9H₂O、Co(NO₃)₂.6H₂O的組合。

另一技術(shù)方案如下：