[發明專利]不銹鋼鈍化液及其鈍化新工藝

在審

• 申請號: 201710674116.7
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107217248A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 劉漢鋒
• 申請（專利權）人: 廣東爾航實業有限公司
• 主分類號: C23C22/05
• 分類號: C23C22/05;C23C22/73
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及不銹鋼鈍化液及其鈍化新工藝。

背景技術

不銹鋼由于其優越的耐蝕性被廣泛應用于現代社會的各個領域。然而在許多腐蝕性環境介質中，不銹鋼的腐蝕仍經常發生，尤其易發生危害較大的局部腐蝕。

不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而堅固細密的穩定的富鉻氧化膜（防護膜），防止氧原子的繼續滲入、繼續氧化，而獲得抗銹蝕的能力。這種薄膜一旦因某種原因遭到了氧原子的不斷滲入或金屬中鐵原子的不斷析離，易形成疏松的氧化鐵，金屬表面也就受到不斷地銹蝕。這種氧化膜受到破壞的形式很多，日常生活中多見的有下述四種：

1.不銹鋼表面存積著含有其他金屬元素的粉塵或異類金屬顆粒的附著物，在潮濕的空氣中，附著物與不銹鋼間的冷凝水，將二者連成一個微電池，引發了電化學反應，保護膜受到破壞，稱之為電化學腐蝕；

2.不銹鋼表面粘附有機物汁液，在有水氧情況下，構成有機酸，長時間則有機酸對金屬表面產生腐蝕；

3.不銹鋼表面粘附含有酸、堿、鹽類物質（如裝修墻壁的堿水、石灰水噴濺），引起局部腐蝕；

4.在有污染的空氣中（如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大氣），遇冷凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸液點， 引起化學腐蝕。

不銹鋼表面鈍化膜的破裂以及點蝕的發生過程包含了電子與離子的傳輸，電荷的傳輸是在電場驅動下發生的，而電場受鈍化膜電子結構的影響。因此，鈍化膜耐蝕性與其半導體電子特性密切相關。有研究表明，不銹鋼的耐蝕性很大程度上依賴于其表面鈍化膜的組成、結構及厚度等。通過近年來的科學技術的發展，已發展了不少先進的表面處理技術如離子束、電子束及激光束等物理技術對不銹鋼鈍化膜進行改性處理，試圖提高不銹鋼的耐蝕性能。但是在現實應用中，大部分還是通過化學鈍化的方法對不銹鋼進行鈍化。

通過化學的方法進行處理，可以在不銹鋼表面形成一層薄薄的鈍化膜，基本不改變基材的外觀、大小和形狀。由于成膜的方法不同，成膜原理也不一致，但基本都是在不銹鋼表面生成一層致密的保護膜，使不銹鋼表面隔絕氣體和其他外部腐蝕介質。從早期的硝酸鈍化到利用重鉻酸鉀等強氧化性物質鈍化，對人體具有傷害，對環境帶來污染。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供不銹鋼鈍化液及其鈍化新工藝。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案是不銹鋼鈍化液的 鈍化新工藝，包括如下步驟：

（1）表面清洗：

用常溫且電阻率不大于12MΩ·cm超純水浸泡過水兩遍，清洗表面的污物；

超純水：既將水中的導電介質幾乎完全去除，又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水。有效去除工件表面雜質。

（2）第一次鈍化處理：

按對應重量份稱取相應物質配制成A類鈍化液備用，所述A類鈍化液質量百分比為：緩蝕復合劑 4～7%、胺型復合劑5～12%、三乙醇胺5～12%、表面活性劑3～9%、滲透劑1～4%、余量為水；把工件浸泡在A類鈍化液，浸泡10min~30min，使工件表面產生鈍化層；其中，所述緩蝕復合劑為酒石酸鈉、四硼 酸鈉、檸檬酸鈉、鎢酸鈉、鉬酸鈉或亞硫酸鈉、乙二醇、丙三醇和山梨醇的混合物；所述胺型復合劑為苯基-α-萘胺、烷基化苯基-α-萘胺、辛基丁基二苯胺或烷基化二苯胺混合物；所述三乙醇胺即三(2-羥乙基)胺，可以看做是三乙胺的三羥基取代物，與其他胺類化合物相似，由于氮原子上存在孤對電子，三乙醇胺具弱堿性，能夠與無機酸或有機酸反應生成鹽；所述表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪 醇聚氧乙烯醚中的任意一種；所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇、乙二胺EO-PO中的一種或幾種的混合物，

A類鈍化處理取代強酸酸洗，杜絕了各種危害，更利于操作工人的身體健康；可在不銹鋼表面形成一層致密的鈍化膜，胺型復合劑、三乙醇胺可以大大降低酸性溶液的使用濃度，成倍的延長緩蝕復合劑的使用壽命和工件的處理量，所得A類鈍化液性質溫和，對不銹鋼表面無刺激性，即使長時間使用，也不會對不銹鋼產生損害。

（3）過水：過水兩遍，去除第一次鈍化處理后殘留的A類鈍化液；

（4）第二次鈍化處理：

按對應重量份稱取相應物質配制成B類鈍化液備用，所述B類鈍化液質量百分比為為：一水檸檬酸20%、肌醇脂六磷酸脂1.8~4.0%、硝酸鈰0.2~1.1%、去離子水18~25%；加熱到50℃，工件浸泡，浸泡30秒，使工件表面產生致密鈍化層；鈍化層均勻致密，抗沖擊力強，抗腐蝕性好，具有良好的金屬外觀；