镀锌钝化发展及用途论文

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1、学生毕业论文(设计)论文题目镀锌钝化的发展及用途教学系(部)：机电工程系专业/年级：机电一体化技术（2）班学号：1001020248学生姓名：赵小林成绩：　　　　　　　　　　　　　　　指导教师：程帝斌2013年4月26日镀锌钝化的发展及用途机电一体化技术2010即（2）班赵小林摘要：镀锌层是钢铁基体最廉价的保护层，而钝化则是镀锌所必经的处理过程。钝化可高镀锌层的耐蚀性，改善其装饰性，提高与涂料的结合力。传统的钝化溶液含有六价铬、硫酸根、硝酸根等，尽管有许多研究人员开展了无铬钝化的研究工作，但是，

2、因无铬钝化膜的耐蚀性等问题，这种钝化溶液短时间内仍难以工业化生产应用。由含六价铬化合物的钝化溶液中得到的钝化膜，从外观可分为白色、淡蓝色、彩虹色、金黄色、黑色、军绿色；钝化溶液依含六价铬化合物的量可分为高铬、中铬、低铬和超低铬等。钝化膜由六价铬、三价铬、二价锌、氧和水等组成。这些钝化膜的耐腐蚀性随颜色的加深而增高。关键词：镀锌钝化无铬耐蚀性钝化机理：铁、铝在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解，但在浓HNO3或浓H2SO4中溶解现象几乎完全停止了，碳钢通常很容易生锈，若在钢中加入适量的Ni、Cr

3、，就成为不锈钢了。金属或合金受一些因素影响，化学稳定性明显增强的现象，称为钝化。由某些钝化剂（化学药品）所引起的金属钝化现象，称为化学钝化。如浓HNO3、浓H2SO4、HClO3、K2Cr2O7、KMnO4等氧化剂都可使金属钝化。金属钝化后，其电极电势向正方向移动，使其失去了原有的特性，如钝化了的铁在铜盐中不能将铜置换出。此外，用电化学方法也可使金属钝化，如将Fe置于H2SO4溶液中作为阳极，用外加电流使阳极极化，采用一定仪器使铁电位升高一定程度，Fe就钝化了。由阳极极化引起的金属钝化现象，叫阳

4、极钝化或电化学钝化。镀锌钝化的发展及各种方法的评价：白色和蓝白色钝化白色和蓝白色钝化在所有的钝化膜中，膜层最薄，防护能力最差。它们主要用于有一定装饰性要求的零部件上，如日用五金、建材、轻工产品、家用电器、输变电金具等。通常情况下，这种钝化溶液中含有铬酐、氟化物、三价铬和硝酸等。目前，也有直接采用三价铬、氟化物来进行钝化的，特别是一些进口材料，有的在钝化溶液中加人氨基磺酸及其衍生物、有机羧酸及其盐类，以提高其装饰性效果。近年来发展的具有一定使用价值的白色和蓝白色钝化溶液的组成和操作条件见表1。表1

5、几种白色或蓝白色钝化溶液的组成成分和条件配方1配方2配方3配方4配方5CrO35g/LHNO340g/L6ml/L25~30ml/L3~5ml/LH2SO425g/LCrCl30.5~2g/L1~2g/L2~3g/LNaF(KF)2g/L1~2g/LNa2SO41~2g/LRCOOH3~5g/L蓝白A4g/L蓝白B6g/LZG-5830ml/L溶液中5~103~8s5~15s3~53~5s空气中停留5~105~13s5~10s5~105~7s比较表1中所列的配方不难看出，白色钝化和蓝白色钝化溶液

6、属性酸性，每种溶液中都含有三价铬化合物，工件在溶液中处理的时间都很短。配方1、3为无六价铬的钝化剂；配方2、4、5中含有不同的六价铬。由上述溶液中可得到浅蓝色的钝化膜。彩色钝化彩色钝化是镀锌层最常见的钝化之一。通常使用的低铬彩色钝化液含3～59／L铬酐、1～3ml／L硝酸和0．3--lml／L硫酸以及少量的醋酸或高锰酸钾或其他成分。得到的钝化膜颜色较淡，膜层较薄，在中性盐雾加速腐蚀试验中，出白锈时间在48～96h之间，且有时工件在存放期即出现变色，难以满足汽车、家用电器等行业越来越高的要求。采用

7、表2所列的溶液，在规定的操作条件下，均可获得色彩艳丽的钝化膜，但钝化膜的耐蚀性却大不相同。在中性盐雾加速腐蚀实验中，采用配方1、3、5得到的钝化膜在96~144h间即出现镀层腐蚀（白锈），而采用配方2、4得到的钝化膜。一般在200h内不会出现白锈。特别是采用配方4得到的钝化膜，色彩浓厚，出白锈时间最长可达400h。配方4的钝化溶液中不含常用的阴离子，如：硝酸根、硫酸根、高锰酸根、村酸根等，而采用特别的成膜剂，使得膜层的厚度和膜层中六价铬的含量均有了较大的提高。表2较有价值的彩色钝化溶液成分或条件

8、配方1配方2配方3配方4配方5CrO34~6g/L成分或条件配方1配方2配方3配方4配方5H2SO45~40g/L1.5~2.0g/L4.0g/L3.0~5.0g/LHNO33~5ml/L0.5~3.0ml/L0.5ml/L0.5ml/LKMnO40.5~3.0ml/L0.5ml/L3.0~5.0ml/LCH3COOH4~8ml/L0.05~0.1g/LNaCl0.2g/LNiSO46H2O1.0~2.0g/L添加剂适量ZG-9816.0g/L硅溶胶0.28~80g/LPH1~1.51.0~1.