[發(fā)明專利]一種鋅鋁鎂鋼板環(huán)保鈍化劑及制備使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010767255.6
• 申請(qǐng)日: 2020-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN111996522B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊洪剛;呂家舜;姜效軍;王永明;徐承明;徐聞慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C23C22/27
• 分類號(hào): C23C22/27;C23C22/73
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 徐喆

本發(fā)明涉及一種鋅鋁鎂鋼板環(huán)保鈍化劑及制備使用方法，按重量份數(shù)由以下原料組成：蘋果酸鉻5?30份；酒石酸鉻1?15份；檸檬酸鉻1?15份；蘋果酸1?5份；錳鋅的無(wú)機(jī)鹽2?20份；純水60?80份。優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明適用于鍍鋅鋁鎂鋼板的鈍化，其結(jié)合強(qiáng)度、防銹性、耐老化性等耐鹽霧時(shí)間達(dá)到192小時(shí)，鈍化效果優(yōu)于有毒的六價(jià)鉻，更優(yōu)于有機(jī)高分子樹脂形成的鈍化膜。同時(shí)適用于鋅鋁鎂和鍍鋅鋼板，鈍化效果優(yōu)于六價(jià)鉻，更優(yōu)于有機(jī)高分子樹脂形成的鈍化膜。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍍鋅鋁鎂鋼板及鍍鋅鋼板鈍化劑，尤其涉及一種鋅鋁鎂鋼板環(huán)保鈍化劑及其制備使用方法。

背景技術(shù)

隨著鋼鐵材料及涂鍍技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)鍍層鋼材耐蝕性提出了更高要求，傳統(tǒng)的熱鍍鋅鍍層(純鋅鍍層)鋼材已經(jīng)不能滿足應(yīng)用要求，高耐蝕的55％Al-Zn、Zn-5％Al和鋅鋁鎂(Zn-Al-Mg)合金鍍層成為鍍層材料發(fā)展的重點(diǎn)。尤其是Zn-Al-Mg合金鍍層，由于具有高耐蝕性和端口耐蝕保護(hù)等特點(diǎn)，成為目前鍍層鋼板的最優(yōu)選擇。鋅鋁鎂鍍層鋼板具有超強(qiáng)的抗腐蝕性、耐磨性、耐涂裝性和良好的焊接加工性能，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，是一種新型的環(huán)保節(jié)能型鋼板；其切口及打孔位置具有自愈功能，無(wú)需后處理，這一特殊性能克服了傳統(tǒng)鍍層板的先天缺陷，綜合性價(jià)比高，可代替普通鍍鋅板、彩鋼、不銹鋼及鋁板等材料。主要應(yīng)用于光能光伏產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)、家電制造、高鐵、大型變電站及汽車制造等多種領(lǐng)域。

已有文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)Mg含量較低時(shí)，耐腐蝕能力有限；當(dāng)Mg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％時(shí)，耐蝕性較好；Mg質(zhì)量分?jǐn)?shù)的為3％時(shí)，耐蝕性最好。因此當(dāng)Mg≤3％鋅鋁鎂鍍層腐蝕后會(huì)形成致密、穩(wěn)定的腐蝕產(chǎn)物，使鋅鋁鎂在表面、切邊、焊點(diǎn)具有高耐蝕性以及具備電泳后膜下耐擴(kuò)蝕性。鍍層的腐蝕產(chǎn)物會(huì)逐漸覆蓋到破損處或切口表面，將鋼基保護(hù)起來，這就是鋅鋁鎂鍍層的自愈性，使鍍層具有切邊高耐蝕性。自愈性現(xiàn)象與MgZn₂存在有關(guān)，低鎂的鋅鋁鎂中MgZn₂相、Zn/MgZn₂共晶與Zn/Al/MgZn₂共晶組織體積分?jǐn)?shù)較大，含有MgZn₂含量較多，在切邊有致密均勻的富Mg腐蝕產(chǎn)物，自愈性能最佳。

近年來鍍鋅鋼板鈍化劑的研究非常活躍，主要集中在硅酸鹽、鉬酸鹽、鈦酸鹽、鋯酸鹽、稀土鈰鑭等無(wú)機(jī)組分鈍化劑，但保護(hù)膜太薄防銹效果不好。常規(guī)丙烯酸乳液、聚氨酯乳液等高分子膜組成的鈍化劑與金屬基體結(jié)合強(qiáng)度差防銹效果也不理想。第三類是無(wú)機(jī)有機(jī)高分子復(fù)合鈍化劑比上述兩類有所改善，但其中采用的氟鈦酸鹽、氟鋯酸鹽的助劑氟化氫、氟化鉀、氟化銨、氟化鈉、氟硅酸鹽等對(duì)鍍鋅板有明顯的腐蝕作用；所采用的硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑容易水解穩(wěn)定性差；上述技術(shù)特別是高分子與硅烷偶聯(lián)劑和無(wú)機(jī)鈦鋯鹽聯(lián)合使用對(duì)鍍鋅鋼板獲得較好的防護(hù)效果。

現(xiàn)有技術(shù)中，專利號(hào)CN105586583A、CN105603402A、CN105349981A，用磷酸二氫鉻，硅溶膠，硝酸鈷制備常規(guī)三價(jià)鉻鈍化液的制備，但磷酸鹽如果排入水體會(huì)引起富營(yíng)養(yǎng)化污染，硅溶膠影響耐蝕性，硝酸鈷在歐盟標(biāo)準(zhǔn)中被列為潛在危險(xiǎn)物。并且鍍鋅鋁鎂板難適應(yīng)常規(guī)三價(jià)鉻鈍化液。

但針對(duì)新型鍍鋅鋁鎂的鈍化劑進(jìn)展較慢，理想的鍍Zn-Al-Mg環(huán)保鈍化劑很少報(bào)道。鋅鋁鎂鍍層的表面成分組成和結(jié)構(gòu)特征與純鍍鋅層完全不同，且Mg的富集更容易引起黑變。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種鋅鋁鎂鋼板環(huán)保鈍化劑及其制備使用方法，能夠有效提高產(chǎn)品的耐蝕性能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種鋅鋁鎂鋼板環(huán)保鈍化劑，按重量份數(shù)由以下原料組成：

蘋果酸鉻5-30份；酒石酸鉻1-15份；檸檬酸鉻1-15份；蘋果酸1-5份；錳鋅的無(wú)機(jī)鹽2-20份；純水60-80份。

所述的錳鋅的無(wú)機(jī)鹽為硝酸錳或硝酸鋅。