[發明專利]使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑

有效

• 申請號: 201510407835.3
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN104988486B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 周婉秋;黃婷婷;盛莉;王建;劉艷榮;李新
• 申請（專利權）人: 沈陽師范大學
• 主分類號: C23C22/42
• 分類號: C23C22/42
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙)21229
• 代理人: 霍光旭

技術領域

本發明屬于金屬表面腐蝕與防護處理技術領域，尤其涉及一種使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑，延長處理液使用壽命。

背景技術

熱鍍鋅鋼板被廣泛應用于汽車、建筑、家電等領域，然而，鍍鋅層易發生腐蝕而降低產品使用壽命，鈍化處理能夠提高鍍鋅層的耐腐蝕性能，鉻酸鹽鈍化是廣泛應用的傳統工藝，但六價鉻是致癌物質，嚴重污染環境，危害人體健康，歐盟于2003年制定WEEE和ELV指令，并于2006年7月1日起正式實施ROHS指令，禁止六價鉻等有毒有害物質的使用，因此，鉻酸鹽鈍化處理已經成為國內外禁止使用或嚴格限制使用的工藝。鉬酸鹽鈍化處理被認為是替代鉻酸鹽鈍化處理的有效工藝，在元素周期表中鉬元素與鉻元素同屬于ⅥB族，鉬酸根離子與鉻酸根離子具有相似的化學性質，鉬酸鹽無毒、無污染，作為緩蝕劑可提高鋅及其合金的抗腐蝕性能，在鋅及鋅合金的無鉻鈍化領域具有潛在的應用前景。

研究表明，隨著鍍鋅鋼板累積處理面積的增加，鈍化液中各種成分的濃度和化學狀態會發生改變，導致處理液失去鈍化能力，將失去鈍化能力的處理液進行循環再生處理，使之重新恢復鈍化性能，延長鈍化液使用壽命，是鍍鋅層鉬酸鹽化學轉化處理技術能夠真正獲得工業應用的關鍵。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑，從而使失去鈍化能力的鉬酸鹽處理液能夠重新恢復鈍化性能，延長鉬酸鹽處理液的使用壽命。

本發明是這樣實現的，使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑，按每升含量計，包括植酸10～30g，過硫酸鹽0.1～0.5g，其余為蒸餾水，所述過硫酸鹽的含量按所含過硫酸根量計算。

進一步地，過硫酸鹽為過硫酸鈉、過硫酸銨中的一種或兩種。

進一步地，過硫酸鹽為過硫酸銨。

進一步地，按每升含量計，所述添加劑包括植酸20g，過硫酸鹽0.3g，其余為蒸餾水，所述過硫酸鹽的含量按所含過硫酸根量計算。

本發明與現有技術相比，有益效果在于：所述使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑可以使失效的鉬酸鹽處理液恢復鈍化性能，壽命大幅度延長；利用本發明的添加劑使鉬酸鹽處理液恢復鈍化能力后，所制備的鈍化膜與新配鉬酸鹽處理液所制備的鈍化膜外觀及耐蝕性一致；不含鉻，減少對環境的污染；成本低廉，成分簡單，易于控制，工藝穩定。

附圖說明

下面結合附圖及實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

圖1為不同時期鉬酸鹽處理液處理鍍鋅層形成的鈍化膜在3.5％NaCl溶液中的極化曲線(a：新配鉬酸鹽處理液形成的鈍化膜極化曲線b：失效鉬酸鹽處理液形成的鈍化膜極化曲線c：向失效的鉬酸鹽處理液中加入所述添加劑后形成的鈍化膜極化曲線)；

圖2為不同時期鉬酸鹽處理液處理鍍鋅層形成的鈍化膜在3.5％NaCl溶液中的電化學阻抗譜(a：新配制的鉬酸鹽處理液所得轉化膜的電化學阻抗譜Nyquist圖b：失效鉬酸鹽處理液所得轉化膜的電化學阻抗譜Nyquist圖c：向失效的鉬酸鹽處理液中加入所述添加劑后所得轉化膜的電化學阻抗譜Nyquist圖)。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明提供了一種使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑，按每升含量計，所述添加劑包括植酸10～30g，過硫酸鹽0.1～0.5g，其余為蒸餾水，其中所述過硫酸鹽的含量按照過硫酸根計算，具體來說，所述過硫酸鹽可以是過硫酸銨或過硫酸鈉中的一種或兩種，最優選擇為過硫酸銨。

在使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑中，植酸的作用主要是在金屬表面發生吸附，有利于形成均勻的鈍化膜；過硫酸鹽的作用主要是使主鹽中含有鉬元素的離子化學狀態穩定。

本發明提供了使用于鍍鋅層表面的鉬酸鹽處理液循環再生的添加劑的最優配方，按每升含量計，包括植酸20g，過硫酸鹽0.3g，其余為蒸餾水，所述過硫酸鹽的含量按照過硫酸根計算。

下面以冷軋鋼板表面熱浸鍍鋅所得純鋅鍍層為試驗對象，用新配鉬酸鹽處理液處理純鋅鍍層直到處理液失去鈍化性，將本發明所述添加劑加入到失效鉬酸鹽處理液中，再對純鋅鍍層進行鈍化形成鈍化膜，最后對比新配鉬酸鹽處理液處理純鋅鍍層形成的鈍化膜和在失效的鉬酸鹽處理液中加入本發明的添加劑后處理純鋅鍍層形成的鈍化膜的電化學極化曲線以及電化學阻抗譜，結果如圖1、2所示。