[發明專利]一種修復已生銹不銹鋼鈍化狀態的復合表面處理方法

有效

• 申請號: 201610712096.3
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN106086996B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 楊陽;張賢慧;陳毅堅;王健軍
• 申請（專利權）人: 廈門雙瑞船舶涂料有限公司
• 主分類號: C25D11/34
• 分類號: C25D11/34;C23C22/73;C23C28/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙)11369
• 代理人: 李強

技術領域

本發明屬于不銹鋼表面處理領域，特別是指一種修復已生銹不銹鋼鈍化狀態的復合表面處理方法，可對已發生腐蝕的不銹鋼制品進行修復和保護。

背景技術

不銹鋼因其良好的耐蝕性在實際中得到了廣泛地應用。其耐蝕性的基礎是表面鈍化機理，即不銹鋼表面形成可減輕腐蝕發生機會的鈍化膜。然而，不銹鋼并非指在任何情況中都保持“不銹”。因此在實際使用的過程中，如果不注意不銹鋼的使用范圍和操作要求造成鈍化膜破壞，不銹鋼仍然會發生腐蝕，尤其是局部腐蝕。由此引發的不銹鋼設備的毀壞和突發性事件，會給經濟、環境、社會帶來巨大的損失。

不銹鋼具有自鈍化功能，可以與空氣中的氧形成天然鈍化膜，但是天然鈍化膜抗腐蝕效果一般。利用不銹鋼可被鈍化的這一特性，人們因勢利導發明了人工鈍化的方法，得到比天然鈍化膜更加致密更加厚的人工鈍化膜，從而使不銹鋼具有更好的耐蝕效果。在這些方法中，電化學鈍化又被認為是一種更高效的方法。

中國專利號CN1030621 A，公開日1989年1月25日，發明名稱為《不銹鋼表面耐腐蝕性處理方法》，該項目公開了一種利用HNO₃溶液作為電解質溶液，利用恒電位技術控制電位值進行不銹鋼電化學表面處理的方法。從專利看出，其所側重的是在不銹鋼制品生銹前，對不銹鋼進行表面改性，提高耐蝕性能。然而對于已生銹乃至已發生點蝕的不銹鋼的修復處理未做闡述。

中國專利號CN103074634 A，公開日2013年5月1日，發明名稱為《一種不銹鋼表面耐腐蝕抗氧化處理方法》，該項目公開了一種采用雙階躍電流電化學處理，H₂O₂化學處理以及熱處理相結合，在不銹鋼表面建立耐蝕性和抗氧化性優良膜層的方法。從專利看出，其熱處理部分采用了馬沸爐，并要求溫度達到100-500℃，這些條件及設備需要特定的環境方可滿足。此方法同樣針對未發生腐蝕的不銹鋼進行表面改性處理，且工序更加繁復。

不銹鋼制品的腐蝕通常伴隨著局部腐蝕的發生，因而對腐蝕不銹鋼制品的表面鈍化膜的修復，要考慮既不能使原有的點蝕繼續生長，又要實現表面鈍化膜的重建。另外在某些環境下(如含氯的環境)，即使對不銹鋼制品進行了電化學鈍化修復處理，經過一定的時間，被修復的鈍化膜再次遭到侵蝕，鈍化效果難以持久。另外，當不銹鋼表面鈍化狀態得到修復后，仍存在再次發生腐蝕的可能，因此表面鈍化狀態不僅需要修復而且需要維護，才能達到腐蝕控制的目的。經文獻檢索，現有技術中，并未出現對腐蝕的不銹鋼制品進行表面狀態修復并且維護的技術。

對已腐蝕不銹鋼制品修復的忽視，首先是由于不銹鋼“不銹”的概念常常使人產生誤解，并在不銹鋼使用的過程中忽視其使用條件和防護手段。其次不銹鋼的腐蝕屬于局部腐蝕，有別于均勻腐蝕，具有隱蔽性且腐蝕后果一旦發生，經常是不可補救的。現有的對不銹鋼表面電化學鈍化的技術，大體思路都是在腐蝕發生前通過強化鈍化膜來提高不銹鋼的耐腐蝕性能，而且很多技術手段實現的前提都是實驗室操作；但是不銹鋼制品在服役過程中發生腐蝕的前提下，如何在現場進行安全有效而易于實現的腐蝕修復和控制方法卻很少被考慮。

中國專利號CN1401824 A，公開日2003年3月12日，發明名稱為《一種可鈍化金屬材料局部腐蝕的電化學修復方法》，該發明公開了一種在修復介質中應用交變電場對局部腐蝕的金屬材料進行修復的方法。從專利看出，其采用了交變電場修復加后處理的方式，此方法雖然是對金屬材料局部腐蝕的修復處理，但對于現場操作而言，使用交變電場增加了工程難度，降低了大規模應用的可能性。同時對局部腐蝕尤其應予以注意的保護電位Ep這一特性，未做闡述，若鈍化電位E大于保護電位Ep，可能導致的情況是點蝕之外的其他不銹鋼表面被鈍化，而點蝕部位被刺激向內生長，且速度極快；如果鈍化電位太小，可能導致不銹鋼表面的鈍化膜不夠完整致密。

發明內容

本發明的目的即在于克服現有技術的缺點，提供一種修復已生銹不銹鋼鈍化狀態的復合表面處理方法，對已生銹的不銹鋼制品進行現場修復，重新構建其表面鈍化膜體系，并在鈍化膜表面施加自組裝分子膜技術進行穩定及維護。

本發明采用如下的技術方案：

通過陽極極化測定待處理已生銹不銹鋼在鈍化液介質中的保護電位Ep和致鈍電位Epp的值，以確定電化學的修復參數；

對已生銹不銹鋼進行除銹處理；

對已生銹不銹鋼進行鈍化前表面處理；

對已生銹不銹鋼進行電化學強制鈍化處理，鈍化電位E滿足：(Ep+Epp)/2＜E＜Ep；