[發(fā)明專利]一種電鍍鋅環(huán)保鈍化液

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310518874.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN103540921A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范云鷹;金海玲;蔣業(yè)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C22/34
• 分類號(hào): C23C22/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電鍍鋅環(huán)保鈍化液，主要用于鋼鐵零件表面電鍍鋅的后處理工序，該鈍化液無鉻且不含重金屬及有機(jī)物，屬金屬材料表面處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鍍鋅是目前國(guó)內(nèi)外提高鋼鐵耐蝕性的重要手段之一，廣泛用于航空、機(jī)械、建筑、交通等領(lǐng)域。但是鍍鋅層在空氣中尤其是在潮濕的環(huán)境中，極易被腐蝕，為了滿足在惡劣環(huán)境中的耐蝕要求，需鈍化處理來達(dá)到耐蝕性標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在，最常用的工業(yè)鈍化處理工藝為鉻酸鹽鈍化。鉻酸鹽鈍化工藝簡(jiǎn)單、成本較低，其鈍化膜結(jié)合力好，具有優(yōu)良的抗腐蝕性能。但是鈍化液中的六價(jià)鉻有毒可致癌，對(duì)環(huán)境有很大破壞。所以，近年來人們逐漸開發(fā)低毒性或無毒性的鈍化液來替代鉻酸鹽，降低對(duì)人體和環(huán)境的傷害。

中國(guó)申請(qǐng)200710009302.5公開了“一種無鉻鈍化液”，該方案用35～40g有機(jī)酸、20～25g無機(jī)鹽、0.8～1g表面劑、4～5g氧化劑與無機(jī)酸配制成PH為2～5的鈍化液，無機(jī)物與有機(jī)物結(jié)合，其耐蝕性與鉻酸鹽相當(dāng)。

中國(guó)申請(qǐng)101956190?A公開了“一種鍍鋅層彩虹色鈍化劑的制備及鈍化工藝”，改方案采用3～10g/L?CrO3?、4～9g/L?NaCl、lg/L?KCl混合，用4～6mL?醋酸調(diào)節(jié)PH到1～1.2獲得的鈍化液，使用該鈍化液獲得的鈍化膜紅度高，平整性好。

中國(guó)申請(qǐng)102002697?A公開了“無鉻鈍化液”，該方案使用游離元素形成的鹽20～35克、絡(luò)合劑18～38克、氧化還原劑0.05～0.15克與水配合，該鈍化液鈍化工藝與鉻酸鹽鈍化工藝相同，節(jié)省了企業(yè)的工人培訓(xùn)費(fèi)用。

與上述專利相比，本發(fā)明鈍化液不含有機(jī)物，用無機(jī)物配制而成，對(duì)環(huán)境的傷害更小，成本更低，有利于生產(chǎn)與排放。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有的鍍鋅鈍化技術(shù)的不足，提供一種電鍍鋅環(huán)保鈍化液，無鉻不含重金屬，達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的電鍍鋅環(huán)保彩色鈍化劑。配制過程簡(jiǎn)單，易于操作，并且廢水處理簡(jiǎn)單，不易引起環(huán)境二次污染。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：該鈍化液的組分為20～30g/L硅酸鈉、10～20mL/L雙氧水、20～30g/L硝酸鋅、6～10g/L氟化鈉、9～15g/L硫酸銅、3～5mL/L硫酸、其余為水，pH值為2～3。

本發(fā)明鈍化液的配制過程為：將上述組分的硅酸鈉放入在水中，滴加硫酸攪拌直至硅酸鈉溶解，然后依次加入硝酸鋅、雙氧水和硫酸銅，溶解后再滴加硫酸至酸性，最后將氟化鈉溶于溶液，用硫酸調(diào)整pH為2～3。

本發(fā)明的有益效果：該鈍化液完全符合我國(guó)電鍍廢水排放標(biāo)準(zhǔn)和歐盟RoHS指令等環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。使用本鈍化液進(jìn)行處理后的鋅鍍層外觀為均勻彩虹色鈍化膜，經(jīng)中性鹽霧試驗(yàn)出白銹時(shí)間超過72小時(shí)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施方式一：本發(fā)明的該鈍化液的組分為20g/L硅酸鈉、10mL/L雙氧水、20g/L硝酸鋅、6g/L氟化鈉、9g/L硫酸銅、3mL/L硫酸、其余為水，pH值為2。

該鈍化液用于對(duì)80mm×80mm×1.5mm?A3低碳鋼進(jìn)行硅酸鹽鈍化處理。低碳鋼在進(jìn)行電鍍之前進(jìn)行打磨除銹、除油、活化等前處理后，放入電鍍液中進(jìn)行電鍍，鍍鋅工藝的鍍液組成及操作條件為：ZnCl₂?80?g/L、NaCl200?g/L?、硼酸30g/L，鍍鋅添加劑適量、鍍液的pH值保持在4.5左右，電流密度為1.0?A/?dm²，室溫，電鍍時(shí)間約為20分鐘。電鍍后將零件取出用自來水清洗，然后放入由1％HNO₃和H₂O組成的出光液中停留3秒，取出低碳鋼用水清洗干凈，再用本鈍化液在室溫下鈍化80s處理，最后將低碳鋼清洗干凈并用吹恒溫甩干機(jī)干燥低碳鋼表面水分。

使用本鈍化液進(jìn)行處理后的鋅鍍層外觀為均勻紅綠色鈍化膜，經(jīng)中性鹽霧試驗(yàn)出白銹時(shí)間超過70小時(shí)。

實(shí)施方式二：本發(fā)明的該鈍化液的組分為25g/L硅酸鈉、15mL/L雙氧水、25g/L硝酸鋅、8g/L氟化鈉、12g/L硫酸銅、4mL/L硫酸、其余為水，pH值為2.5。