镀锌层无铬钝化工艺研究

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1、镀锌层无铬钝化工艺研究肖鑫，钟萍，易翔(湖南工程学院化学化工系湖南湘潭)[摘要】为了提高锌镀层的耐蚀性能，必须对其进行钝化处理。采用钼酸铵和磷酸钠组合，加入适量的添加剂XZ-03B，研究成功了一种新的镀锌层无铬钝化工艺。探讨了主要成分和工艺条件对钝化膜质量的影响，检测了钝化膜的相关性能，结果表明：所形成的钝化膜为、彩虹色，，色泽鲜艳、均匀，钝化膜性能接近铬酸盐钝化膜的性能，耐腐蚀性较好，且钝化液不合铬酸盐，对环境污染极小，因此具有一定的应用价值。【关键词]镀锌层；无铬钝化；钼酸盐；耐蚀性Studyofnon-chromiu

2、mPassivatingTechnologyforZincPlateXIAOXinZHONGPingYIXiang(Dept．ofchemistryandchemicalengineering，HunanInstituteofEngineering，HunanXiangtan4104，China)Abstract：Inordertoimprovecorrosionresistanceofzincplatinglayer，it’Snecessarytopassivatingforzincplatingcoating。Anew

3、processofnon-ehromoumpassivatingforzincplatingcoatingweredevelopedbyaddingmolybdate，tri-sodiumphosphateandadditiveXZ-03B．Theeffectsofpassivatingbathcompositionandoperatingconditiononthepropertiesofpassivatingcoatingwerediscesses，andthepropertiesofpassivatingcoatin

4、gweretested．Theresultsshowedthatthepassivatingcoatingobtainedisirodescentandfresh，Thepropertiesofnon-chromiumpassivatingcoatingisclosetochromatepassivatingcoating。Keywords：Zincplatingcoating；non·chromiumpassivating；Molybdatepassivation；CorrosionresistanceO前言镀锌是目前国

5、内外广泛采用的黑色金属防腐蚀手段，由于锌镀层在潮湿环境中易发生腐蚀产生白斑和灰暗物，为了提高锌镀层的耐腐蚀性能，必须进行钝化处理，目前普遍采用铬酸盐钝化，该钝化工艺操作简便，钝化膜自修复能力好，抗蚀性能好，但六价铬属于致癌物质，对人体和环境危害严重，随着人们环保意识的增强，政府严格限制铬酸盐的使用和排放，国外一些国家已禁止使用铬酸盐及相应的工艺，寻求更为符合生态要求的化合物替代铬酸盐，对锌镀层进行钝化处理，成了电镀工作者研究的热点，并且取得了一定的成效【卜引。目前国内外研究的几种主要无铬钝化工艺分为如下几类：钼酸盐钝化、钨

6、酸盐钝化、硅酸盐钝化、含锆溶液、含钴溶液、稀土金属盐钝化、有机钝化处理。钼酸盐具有低毒性，为铬酸盐的有效替代品【91，已广泛应用为钢铁及有色金属的缓蚀剂和钝化剂，应用于锌镀层的钝化处理人们也作了有益的探索110-121。本研究采用铝酸盐为主要成膜物质，加入磷酸盐和适量的添加剂，研究成功了一种锌镀层无铬钝化工艺，所形成的钝化膜为彩虹色，结合牢固，色泽较鲜艳，具有较高的装饰性，钝化膜性能接近铬酸盐钝化膜性能，且钝化液不含铬酸盐，对环境污染较小，因而具有应用价值一91—镀锌屡无铬钝化工艺研究1实验方法实验材料为铝酸钠(工业级)；

7、磷酸盐；添加剂XZ-03B(自配)。实验仪器为电予天平(湘仪电子天平厂)；DJS．292型恒电位仪(上海雷磁有限公匍)；ZDA。20A／12V硅整流器(浙江省绍兴市承天电器厂)；YWR／Q-250盐雾腐蚀箱(无锡苏南试验设备有限公司)。工艺流程为钢铁件化学去油一热水洗一流水洗一酸洗除锈一两次流水洗一电解除油一热水洗一流水洗一l：2盐酸活化一流水洗一氯化钾镀锌一水洗-"5％Na2C03中和(40—50"C，5．8s)一流水洗一出光(3％HN03)一水洗一钝化一两次水洗一温水洗(40—50"C)一烘干一检验一成品。2实验结果与

8、讨论2．1基础配方的确定通过查阅大量资料和相关文献，经过优化筛选实验验证，本研究采用的基础研究配方如下：159／L锯酸铵，29／L磷酸铺，29／L添搬帮XZ·03B，适量OP-10，pH=4．5，温度：20—50"C，时闻为2min2．2钝化液中各组分作用和影响2．2．1铀酸铵的影响钢酸铵是钝化渡的主盐