常用镀锌层钝化工艺概述
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电镀锌钝化工艺流程及工艺参数
电镀锌钝化工艺流程及工艺参数如下:
工艺流程:
1. 表面处理:清洗材料表面,去除油污和杂质,使用碱性清洗液进行清洗。
2. 除酸:使用酸性溶液去除氧化皮和锈蚀层。
3. 电镀锌:将清洗后的材料放入镀液中,进行电镀锌工艺,通过直流电源施加电压,使锌离子在材料表面析出,形成锌层。
4. 氧化处理:将电镀锌后的材料放入氧化液中,进行氧化处理,使锌层得到钝化,提高防腐性能。
5. 冲洗:冲洗已处理的材料,去除残留的化学药品。
工艺参数:
1. 温度:电镀锌温度一般控制在20-40℃之间。
2. 电流密度:电流密度是表征电镀锌厚度的重要参数,一般控制在2-10 A/dm²之间。
3. 电镀时间:根据需要的锌层厚度,电镀时间一般在几分钟到几十分钟之间。
4. 镀液成分:镀液的成分主要包括硫酸锌、氯化铵、硫酸、氯化铵等。
注意事项:
1. 操作人员应佩戴防护手套和安全眼镜,以防止化学药品对皮肤和眼睛的伤害。
2. 操作环境应保持通风良好,以避免有害气体的积聚。
3. 每次工艺结束后,镀槽必须进行清洗,以防止镀液污染。
4. 操作时应注意安全,严禁吸烟和使用明火。
电镀工艺介绍
镀锌电镀生产工艺主要由前处理、电镀锌、后处理(钝化和封闭)等过程组成,而钝化又是关键过程,钝化为产品表面提供了一层钝化转化膜,可对镀锌层提供有效的盐雾防护,进一步提高整个产品的耐盐雾性能,同时钝化可以提供一定的外观颜色。
此简介主要介绍钝化外观颜色与生产过程控制的关系。
钝化工艺目前多以钝化后得到的外观进行分类,有蓝白钝化和彩色钝化;
1、蓝白钝化即常提到的薄膜钝化,通过蓝白钝化工艺通常可得到以蓝色为主色的外观;
2、彩色钝化即常提到的厚膜钝化,可得到青、蓝、黄、红、紫等混合颜色的彩色外观。
1.1、蓝白钝化以蓝色为主色,根据钝化液体系的不同,会带有轻微的红色或黄色。
蓝白钝化过程如果处理时间足够长,总是可以得到偏黄色的外观,钝化过程形成的钝化膜颜色从白、轻微紫红、红、淡蓝、蓝、蓝黄、黄的颜色渐变,钝化后产品烘干后存放依然有缓慢的膜老化过程,所以经过一段时间后,钝化的外观会向黄色的方向渐变,钝化膜外观颜色主要由钝化膜本身的厚度决定,钝化膜厚度=成膜速率*时间,所以若想得到单一颜色外观则需要尽量延长此颜色阶段的钝化时间和降低此颜色阶段的成膜速率。
成膜速率和钝化工艺相关,主要由钝化液浓度、钝化液pH值、槽液搅拌(一般采用循环泵对流和空气搅拌)、钝化温度决定,考虑单一变量时,有以下结论:
1.钝化液浓度越高,成膜速率越快;
2.pH值越低,成膜速率越快(过低会导致成膜速率小于溶解速率,最终无法得到钝化层,还可能造成镀锌层的腐蚀);
3.槽液搅拌越剧烈,成膜速率越快(这个是导致挂镀钝化中挂具上下端产品外观差异的原因之一,其二是产品进出入槽液有时间差,上端产品钝化时间更短);
4.钝化温度越高,成膜速率越快。
彩色钝化与蓝白钝化同理,仅是药剂体系不同。
锌镀层的钝化处理发布时间:2008-09-12一、六价铬钝化处理锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生“白锈”腐蚀。
镀锌后经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫锌层铬酸盐钝化处理。
这层厚度只有0.5μm以下的铬酸盐薄膜,能使锌的耐蚀性能提高6倍~8倍,并赋予锌以美丽的装饰外观和抗污能力。
目前钝化主要有六价铬钝化与三价铬钝化。
铬酸盐钝化不仅作为防护层,而且在一些低档产品上经白钝化,或者白钝化经有机料着色,可作为防护-装饰用途。
铬酸盐钝化液由铬酸、活化剂和无机酸组成,锌与钝化液发生作用,导致锌溶解、六价铬还原成三价铬,并在反应中消耗氢离子,当锌和溶液界面上的pH值上升到3以上时,产生一系列的成膜反应,凝胶状钝化膜就在锌界面上形成。
关于钝化膜形成的机理和膜层的化学组成仍有争论。
一般认为锌层钝化膜是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌和水合三氧化铬等组成的水合物。
经分析膜中三价铬含量占28.2%,六价铬占8.68%,水分占19.3%。
其中三价铬是钝化膜的骨架,六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之中,故六价铬的含量直接影响钝化膜的耐蚀性。
当钝化膜受到磕、划、碰伤时,在潮湿空气中六价铬可溶于水膜内,在破损处成膜给予自动修复,这是铬酸盐膜的重要优点之一。
长期以来人们认为钝化膜的彩虹色是由于化学组成决定的。
三价铬呈淡绿色和绿色;六价铬呈橙红至红色;不同价态和不同量的铬相混合就出现了五颜六色。
这就是化学成色学说。
但是它不能解释从不同角度看颜色各异;不同钝化手法可得到有层次的色阶;随钝化膜厚度增加颜色的变化规律同所见光光波所显示的颜色相同;以及干燥过程色彩变化等现象。
如是我国研究者提出了物理成色即光波干涉成色的学说。
根据光波干涉原理,入射光到达钝化膜表面一部分被反射,一部分透过钝化膜由锌层表面再反射出来,于是从外表面和从内表面反射出来的光产生光程差。
当光层差等于某颜色的光波之半或它的奇数倍时,就会发生光波干涉而抵消一部分,我们肉眼所见只是该色的辅色。
镀锌钢板涂覆钝化工艺钝化是一种用于保护钢材表面免受腐蚀的化学处理工艺。
在钝化过程中,通过在钢材表面形成一层致密的钝化膜,可以有效地防止钢材与外界氧气、水分等物质接触,从而延长钢材的使用寿命。
而镀锌钢板则是一种通过在钢板表面涂覆一层锌层的工艺,既可以增加钢板的耐腐蚀性能,又可以提高钢板的装饰性能。
本文将介绍镀锌钢板涂覆钝化工艺的原理、步骤和应用。
一、工艺原理镀锌钢板涂覆钝化工艺是将钝化剂涂覆在镀锌钢板表面,通过与钢板表面的锌层反应,形成一层钝化膜。
这层钝化膜可以防止钢材与外界氧气、水分等物质的接触,从而起到抗腐蚀的作用。
二、工艺步骤1. 表面处理:首先,需要对镀锌钢板进行表面处理。
这一步骤主要是为了去除钢板表面的油污、灰尘等杂质,以保证后续涂覆钝化剂的效果。
2. 钝化剂涂覆:将钝化剂均匀地涂覆在镀锌钢板的表面。
钝化剂可以通过喷涂、刷涂等方式施加在钢板上。
在涂覆的过程中,需要确保钝化剂的厚度均匀,并且覆盖整个钢板表面。
3. 钝化反应:经过钝化剂的涂覆后,钢板表面的锌层与钝化剂中的成分发生反应。
这个反应过程一般需要一定的时间,以确保钝化膜能够充分形成。
4. 清洗处理:在钝化反应完成后,需要对钢板进行清洗处理,以去除多余的钝化剂和反应产物。
这一步骤可以使用清水或者其他合适的清洗剂进行清洗。
5. 干燥处理:在清洗完成后,将钢板进行干燥处理。
可以使用空气吹干或者其他干燥设备,确保钢板表面完全干燥。
6. 检验和包装:最后,对钝化后的镀锌钢板进行检验,确保钝化膜的质量符合要求。
检验合格的钢板可以进行包装,以便存储和运输。
三、工艺应用镀锌钢板涂覆钝化工艺在许多领域都有广泛的应用。
首先,在建筑行业中,镀锌钢板涂覆钝化工艺可以用于制作建筑结构材料,如钢框架、钢梁等。
钝化膜的形成可以提高钢材的耐候性和抗腐蚀性,延长建筑物的使用寿命。
其次,在汽车制造业中,镀锌钢板涂覆钝化工艺可以用于制作汽车车身零部件,如车门、车顶等。
钝化膜的形成可以提高零部件的耐腐蚀性能,保护汽车零部件不受外界环境的侵蚀。
镀锌板钝化处理工艺镀锌板钝化处理工艺是一种常用的表面处理方法,用于提高镀锌板的耐腐蚀性能和外观质量。
本文将介绍镀锌板钝化处理的工艺流程和原理,以及该工艺的应用和优势。
一、镀锌板钝化处理的工艺流程镀锌板钝化处理的工艺流程一般包括以下几个步骤:1. 清洗:将待处理的镀锌板进行清洗,去除表面的污垢、油脂和其他杂质,以保证钝化液能够充分接触到镀锌板表面。
2. 酸洗:将清洗后的镀锌板浸入酸性溶液中,通过酸洗去除镀锌层上的氧化铁皮、锌盐和其他杂质,使镀锌板表面变得光洁。
3. 钝化:将经过酸洗的镀锌板浸入钝化液中,使钝化液中的成分与镀锌层发生化学反应,形成一层致密的、具有较好耐腐蚀性能的钝化层。
常用的钝化液有铬酸钝化液、钛酸钝化液和磷酸钝化液等。
4. 清水洗涤:将钝化后的镀锌板进行清水洗涤,去除表面的钝化液残留。
5. 干燥:将洗涤后的镀锌板进行干燥处理,以保证表面的干燥和防止再次腐蚀。
二、镀锌板钝化处理的原理镀锌板钝化处理的原理是利用钝化液中的化学物质与镀锌层表面发生反应,形成一层致密的、具有良好耐腐蚀性的钝化层。
这层钝化层可以阻止氧、水和其他腐蚀介质进一步侵蚀镀锌层,从而提高镀锌板的耐腐蚀性能。
三、镀锌板钝化处理的应用和优势镀锌板钝化处理广泛应用于建筑、汽车、家电等行业。
它的主要优势有:1. 提高耐腐蚀性能:钝化处理后的镀锌板表面形成的钝化层具有良好的耐腐蚀性能,能够有效防止氧、水和其他腐蚀介质侵蚀镀锌层,从而延长镀锌板的使用寿命。
2. 改善外观质量:钝化处理后的镀锌板表面光洁平整,色泽均匀,能够提高产品的外观质量和市场竞争力。
3. 环保节能:钝化处理采用无铬、无铅的环保钝化液,符合环保要求,对环境友好。
4. 工艺简单可靠:镀锌板钝化处理工艺相对简单,操作方便,工艺可靠性高,能够满足大规模生产的需求。
镀锌板钝化处理工艺是一种常用的表面处理方法,通过清洗、酸洗、钝化、清水洗涤和干燥等步骤,能够提高镀锌板的耐腐蚀性能和外观质量。
热镀锌设备钝化的生产工艺有哪些呢?
希望大家通过本次讲述,可以对热镀锌设备钝化的生产工等方面内容有一定的认识和r 解,下面就来观察一下相关的内容介绍。
热镀锌设备钝化的含义:当零件需要长期储存与运输的时候,零件之间应该去进行钝化处理,以防止在储存与运输过程之中发生腐蚀。
其腐蚀产物通常称之为白锈。
常用的钝化方法主要包括了铭酸盐法与磷酸盐法。
热镀锌设备钝化方法是用热浸镀锌管将钝化液直接喷涂在跑道上,并且在距离喷涂位置一米处用蒸汽刀将附着液吹走。
注意把它吹掉。
用压缩冷空气擦拭,吹净钢管表面的液体,让涂层均匀。
通过调整空气压力去进行调整涂层厚度。
热镀锌设备钝化生产过程之中,锌管表面不得有多余的液珠附着。
将溶剂处理合格的钢管放置在干燥接收台上,钢管的平齐面和锌锅正面与二个磁车总正面成直角放置:弯曲比较大的管道应在矫直后放置在后部或者是接收架上。
烘干炕的主要功能是烘干钢管表面的水分。
另一方面,提高钢管本身的温度,防止锌溅伤人,不带走锌锅之中的热能,加速锌铁合金层的生成。
烘干温度为80c〜180℃,钢管烘干时间为3〜7分钟。
也可以用于以热镀锌环保设备为基础的干燥设备的生产过程,干燥温度可以根据钢管规格与壁厚去进行控制;干燥器应随时检杳钢管的干燥度,防止锌液因时间不足溅锌伤人;干燥过程之中不要温度过高,以免灼伤溶剂。
镀锌钝化工艺所周知,作为一个阳极性镀层的锌层,其耐蚀性除了与厚度有关外,主要决定于上面钝化膜的耐蚀性,而这更依赖于钝化膜的类型。
六价铬钝化工艺应用十分广泛,它有许多优点:很高的耐蚀性;容易得到多色调的钝化膜,如银、蓝白、彩虹、军绿、黑色、橄榄等色调;配方性简单、原材料来源广泛且生产成本低廉;工艺维护管理简单,自我修复耐蚀性的自愈能力强。
但是进六价铬是强致癌物,对环境与人体健康存在严重的毗危害性。
随着近几年来人们对环境保护意识的逐渐增强,以及欧盟WEEE、RoHS等一系列环境指令性法规的实施来越多的镀锌及锌【电镀设备】合金产品的钝化正考虑使用非六价铬钝化工艺。
我国的电镀工作者在20世纪70年代就进行了无铬钝化工艺的研究,主要集中在研究钛酸盐、钼酸盐、硅酸盐以及稀土等体系,但终究因外观差、耐蚀性不良而未能进入工业应用。
目前所谓无六价铬钝化工艺主要是指工艺较为成熟的三价铬钝化工艺。
三价铬的毒性仅为六价铬的I %,未见致癌报道,推广应用三价铬钝化对满足当前锌及锌合金表面处理、降低污染和保护环境具有重要意义。
现在三价铬钝化剂有国内的也有国外的,好的三价铬钝化剂的耐蚀性已达到六价铬钝化剂的要求。
镀企业对钝化膜质量指标要求如下:白钝化:24-48h(耐中性盐雾试验,英文缩写04(SSN蓝色钝化:48-72h(滚镀> 48h,挂镀>72h)。
彩色钝化:72—96h(滚镀>72h,挂镀>96h)。
汽车行业为144h。
黑色钝化:72-144h(滚镀> 72h,挂镀>144h)。
如果使用封闭剂,对汽车行业的零部件来说要NSS > 240h也是能达到的。
现在对钝化膜中是否有六价铬都有严格的考核,不仅彩钝要执行国际工标准IEC 62321-2008,就是蓝钝也要求用此标准进行检查。
目前国外产品大部分都难以应对这个标六价铬超标,倒是许多国产彩钝品牌可以过关。
Practical Experiences Special镀锌钝化工艺及配方(2)王宗雄1鲍新华1任吉华$(1.宁波市电镀行业协会专家工作委员会,浙江宁波315194;2.淮北市锤涛工贸有限公司,安微准北235000)1.2.5黑色钝化液黑色钝化有银盐和铜盐两类配方,含银盐的黑色钝化溶液又分为醋酸型和磷酸型,前者外观较好,而后者的耐蚀性较强。
工艺流程:镀锌(最小厚度不小于8Jim)—清洗—清洗—3%硝酸出光—清洗—钝化—热水封闭(CrO31g/L,T50~60T:,t2~3s)—>■离心甩干(或压缩空气吹干)T干燥。
配制钝化液均用蒸馆水(纯水)。
要达到优良的钝化膜,除有好的配方外,操作经验是关键O图3六价珞黑色钝化产品(1)醋酸型黑钝化液①配方一铭酸酹4g/L,硫酸氢钠2g/L,醋酸50ml/L,硝酸银0.5g/L o使用:如有彩色,可加一些縮酸解决。
②配方二铭酸酹40g/L,硫酸钠40g/L,醋酸100mL/L,硝酸银1.2g/L,pH l~2,T20~30X.,t1~2min o 配制蒸憾水配制,钝化前与最后清洗也用蒸馆水。
零件在钝化中稍作移动或缓慢空气搅拌。
③配方三铭酸酹22~25g/L,明矶22-25g/L,冰醋酸70 mL/L,硝酸银0.8g/L o④配方四铭酸酹6~10g/L,硫酸0.5-1.0ml/L,硝酸银0.3-0.5g/L,醋酸40-50mL/L,pH1.0~1.5,T20~ 3045-60s o配制次序:水—铸酸酹—醋酸—硝酸银T硫酸。
消耗量:銘酸酹1g/20dm2;硝酸银1g/120dm2o40(2)磷酸型黑钝化液特点:耐蚀性好,钝化膜外观颜色均匀、致密、油光乌黑(与上油漆一样),溶液稳定,便于操作。
①配比:浓缩液:A剂铸酸酹250g/L,磷酸二氢钠120g/L,硫酸60mlZL;B剂硝酸银15g/L;C剂OP-1010g/L,高温载体50g/L。
工作液配比:1/10浓缩液。
镀锌钝化技术综述随着汽车、建筑等行业的飞速发展,热镀产品的需求量也逐年增加。
热浸镀技术也呈现出新的发展趋势。
热镀锌产品及其合金化产品具有优良的耐蚀性能、美丽的外观、有利于后续加工、成本也相对较低等优点,深受广大用户欢迎。
随着热镀锌技术的进步,其产品质量也有所提高,广泛应用到汽车上,因此对热镀锌产品的表面质量和成型性等方面提出了越来越高的要求。
镀层的钝化处理对镀层的腐蚀性有着重要影响。
长期以来,钝化处理往往使用六价铬酸盐钝化液,但它的毒性大,随着环保意识的加强,六价铬钝化将逐渐被取代。
镀锌作为钢铁件的主要防蚀镀层,在电镀加工量中位居榜首。
除因加工单价相对较低外,钢铁件上的锌镀层为阳极性镀层,当受潮而发生电化学腐蚀时,锌先腐蚀而使钢铁基体受到保护。
但锌本身为两性金属,既不耐酸也不耐碱,在大气中很易生成碱式碳酸锌腐蚀物而长白斑、白灰甚至白毛。
镀锌后再进行钝化处理,能不同程度地提高抗蚀力,延长锌本身腐蚀的时间。
故电镀锌后无例外地要作钝化处理。
钝化还有赋予镀层不同色彩、色调及提高其上油漆层附着力等功能。
锌层最终抗蚀力取决于以下几个因素:(1)镀层厚度。
可供牺牲腐蚀的锌越多,抗蚀性越耐久。
热镀锌层厚度难低于300Lm,而电镀锌仅(5 -25)Lm,故热镀锌即使不经钝化,抗蚀力也很好,但加工成本高、色调单一。
(2)锌层纯度。
镀锌层纯度越高,自身形成微电池腐蚀越小,越/结实0而不易牺牲。
纯度依氰化镀锌、碱性锌酸盐镀锌、微酸性氯化物镀锌次序而下降,后者最差。
故在某些军品、电器产品、汽摩产品上禁用氯化物镀锌。
(3)镀锌后钝化的好坏。
优良的六价铬彩钝比白钝抗生白锈时间要长数倍。
经烘干老化的、钝化后再作封闭处理的又比钝化后不作封闭、老化的要好得多。
在各种镀层中,镀锌层以其良好的耐蚀性能和价格优势,被广泛用作各种钢铁工件的防护镀层。
随着科技的发展,人们对镀锌层耐蚀性的要求越来越高,因此在镀锌后,常常要对镀层进钝化处理。
从许多资料报道和生产实践中得知,无论采用何种工艺,在实际生产中,仍然存在一些问题,有待于致力于金属材料表面工程的科技工作者继续去攻关。
镀锌层的金黄色钝化(仿金)工艺1.前言仿金镀层, 通常先镀亮镍层打底或“亮铜-亮镍”作底层, 然后镀上1-2μm 较薄的铜合金, 如氰化物镀铜锌、铜锡或铜锌锡合金的方法, 获得外观装饰性仿金镀层。
近年来推出的镀锌层染色、罩清漆的仿金工艺, 也就是在镀锌层上经金黄色钝化液钝化形成金黄色钝化膜, 水洗后即浸脱水防锈剂, 以固定膜层得到均匀金黄色,再涂覆一层透明而具有一定硬度的有机膜(清漆) 进行保护,从而实现仿金装饰生产。
2.工艺流程钢铁制品→前处理→镀锌→流动水清洗→碱液漂洗→二道流动水清洗→锌层出光→二道流动水清洗→金黄色钝化→流动水清洗→浸脱水防锈剂→流动水清洗→膜层老化→涂覆透明漆→有机膜固化→操作者自检→专职检验成品包装入库。
3.工艺配方3.1出光液:硝酸3%-5%,食盐5%-10%。
3.2钝化液:铬酸3-5g/l,硫酸O.3-O.5g/l,硝酸O.7-0.9g/l,室温,时间10-30s,空停8-10s。
3.3 防锈剂:聚乙烯醇15-25g/l,苯甲酸钠30-50g/l,亚硝酸钠20-30g/l,三乙醇胺50-100g/l,乙醇(1:2)800ml/l。
配制说明:在搪瓷桶内注入计算量的乙醇,并加温至90-95℃, 在不断搅拌下缓慢加入聚乙烯醇, 使之溶解成胶状液体。
冷却至40-50℃, 将计算好的苯甲酸钠、亚硝酸钠及三乙醇胺依次加入,搅拌溶解形成透明液体,或采用市售现成的且适合本工艺的脱水防锈剂。
3.4 涂料:604环氧树脂50%,丙嗣20%,丁醇10%,二甲苯10%环己酮10%或采用市售现成的涂料,如丙烯酸清漆、改性丙烯酸酶类的涂料等。
4.注意事项(1)要获得理想金黄色质量,良好的镀锌层是重要环节。
凡是镀锌层如氰化物、碱性和酸性等锌镀层都可以进行仿金装饰生产。
但是,必须要求镀锌层平整致密、光亮,且镀层夹杂无机、有机杂质要少。
因此,要经常过滤镀液,尽量减少有机杂质和金属杂质的积累, 因为槽液中杂质积累多, 夹杂在镀锌层内的杂质量也多使金黄色钝化膜更易变色。
镀锌钝化处理工艺嘿,朋友们!今天咱来聊聊镀锌钝化处理工艺。
这玩意儿啊,就像是给金属穿上一层超级保护衣!你想想看,金属要是没经过这道处理,那可就像没穿衣服的小孩在外面乱跑,容易受伤啊!镀锌呢,就像是给金属裹上了一层厚厚的铠甲,让它变得坚固又耐用。
那钝化又是啥呢?钝化就好比给这层铠甲再进行一番打磨加工,让它更加厉害,不仅能防锈,还能抵御各种恶劣环境的侵蚀呢!你说这镀锌钝化处理工艺是不是很神奇?就像变魔术一样,把普通的金属变得超级厉害!比如说那些在户外风吹日晒的金属制品,如果没有经过镀锌钝化处理,没过多久就会锈迹斑斑,变得难看又不结实。
但要是经过了这道工艺,嘿,那可就大不一样啦!它们能在各种环境下稳稳地待着,任凭风吹雨打都不怕。
镀锌的时候,就像是给金属洗了一个特别的澡,让锌元素紧紧地附着在上面。
这个过程可得仔细着点儿,不能有一点儿马虎。
要是没弄好,那可就白忙活啦!然后是钝化,这可是个关键步骤。
就好像给已经很厉害的铠甲再加上一层神秘的力量,让它变得更加强大。
在这个过程中,要掌握好各种条件和参数,不然效果可就大打折扣咯!咱平常生活里好多东西都用到了镀锌钝化处理工艺呢!像那些金属栏杆、架子,还有一些工具啥的。
你想想,如果没有这道工艺,它们能有那么长的使用寿命吗?能一直保持那么好的状态吗?所以啊,镀锌钝化处理工艺可真是太重要啦!它就像是金属的好朋友,默默地守护着它们,让它们能更好地为我们服务。
下次你再看到那些经过镀锌钝化处理的金属制品,可别小瞧了它们哦,它们背后可是有着这么厉害的工艺在支撑着呢!这工艺,真的是妙不可言啊!咱得好好珍惜和利用这神奇的技术,让我们的生活变得更加美好,更加便利!这就是我对镀锌钝化处理工艺的看法,你们觉得呢?。
锌镀层的钝化处理发布时间:2008-09-12一、六价铬钝化处理锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生“白锈〞腐蚀。
镀锌后经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫锌层铬酸盐钝化处理。
这层厚度只有0.5μm以下的铬酸盐薄膜,能使锌的耐蚀性能提高6倍~8倍,并赋予锌以美丽的装饰外观和抗污能力。
目前钝化主要有六价铬钝化与三价铬钝化。
铬酸盐钝化不仅作为防护层,而且在一些低档产品上经白钝化,或者白钝化经有机料着色,可作为防护-装饰用途。
铬酸盐钝化液由铬酸、活化剂和无机酸组成,锌与钝化液发生作用,导致锌溶解、六价铬复原成三价铬,并在反响中消耗氢离子,当锌和溶液界面上的pH值上升到3以上时,产生一系列的成膜反响,凝胶状钝化膜就在锌界面上形成。
关于钝化膜形成的机理和膜层的化学组成仍有争论。
一般认为锌层钝化膜是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌和水合三氧化铬等组成的水合物。
经分析膜中三价铬含量占28.2%,六价铬占8.68%,水分占19.3%。
其中三价铬是钝化膜的骨架,六价铬靠吸附、夹杂和化学键力填充于三价铬的骨架之中,故六价铬的含量直接影响钝化膜的耐蚀性。
当钝化膜受到磕、划、碰伤时,在潮湿空气中六价铬可溶于水膜内,在破损处成膜给予自动修复,这是铬酸盐膜的重要优点之一。
长期以来人们认为钝化膜的彩虹色是由于化学组成决定的。
三价铬呈淡绿色和绿色;六价铬呈橙红至红色;不同价态和不同量的铬相混合就出现了五颜六色。
这就是化学成色学说。
但是它不能解释从不同角度看颜色各异;不同钝化手法可得到有层次的色阶;随钝化膜厚度增加颜色的变化规律同所见光光波所显示的颜色一样;以及枯燥过程色彩变化等现象。
如是我国研究者提出了物理成色即光波干预成色的学说。
根据光波干预原理,入射光到达钝化膜外表一局部被反射,一局部透过钝化膜由锌层外表再反射出来,于是从外外表和从内外表反射出来的光产生光程差。
当光层差等于*颜色的光波之半或它的奇数倍时,就会发生光波干预而抵消一局部,我们肉眼所见只是该色的辅色。
热镀锌钝化新技术-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括以下信息:热镀锌钝化技术是一种应用广泛的表面处理技术,用于保护金属制品免受腐蚀和氧化的影响。
通过将锌涂层与金属表面结合,热镀锌技术可以有效地延长金属制品的使用寿命,并在很大程度上提高其耐久性和抗腐蚀性能。
然而,传统的热镀锌技术存在一些问题,例如锌涂层的结构不均匀、易脱落以及环境污染等。
为了克服这些问题,热镀锌钝化新技术应运而生。
热镀锌钝化新技术采用了先进的制备工艺和材料,以提高镀锌层的质量和性能。
通过优化钝化剂的配方和添加一定比例的合金元素,新技术可以增加锌涂层的附着力、硬度和耐腐蚀能力,从而提高金属制品的整体质量。
另外,热镀锌钝化新技术还具有环保优势。
传统的热镀锌技术需要使用大量的化学药剂,而新技术可以在更低的温度和更短的时间内完成钝化过程,减少了对环境的污染。
本文将对热镀锌钝化新技术进行详细介绍和分析。
首先,我们将介绍传统的热镀锌技术及其存在的问题,然后重点介绍钝化技术的原理和应用。
接下来,我们将对热镀锌钝化新技术的制备工艺和材料进行深入探讨,并对其性能进行评估和比较。
最后,我们将总结热镀锌钝化新技术的优势和发展前景,并展望其未来的应用领域。
通过本文的研究和分析,我们可以更好地了解热镀锌钝化新技术的原理和应用,为相关行业的技术改进和发展提供参考。
同时,本文也希望能够引起更多人对热镀锌钝化新技术的关注和研究,推动相关领域的创新和进步。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该是对整篇文章的组织和内容进行简要介绍。
可以按照以下方式编写:本篇文章主要介绍了热镀锌钝化新技术。
首先,在引言部分,我们会对整篇文章进行概述,介绍热镀锌钝化的背景和重要性。
接着,我们会介绍文章的结构,即大纲中的各个部分和子部分,以便读者对整篇文章的组织有清晰的了解。
最后,我们会说明本文的目的,即通过对热镀锌钝化新技术的研究和分析,提出对未来发展的展望和建议。
镀锌层低铬白色钝化工艺的研究
1镀锌层低铬白色钝化工艺
镀锌层低铬白色钝化是指在普通镀锌层上发展的一种防腐钝化工艺,它是指镀锌层的钝化浴中含有低铬(Cr)和非金属处理剂的处理技术,依靠这两种元素形成一种质地均匀的密板结构,使镀锌层在原始的涩度上大大提高,减少潮气的侵蚀,延长防腐蚀腐蚀期限。
2工艺流程
首先,将原材料经过预洗、抛光后进行白色钝化处理,处理流程为:卸锌→异锌卸铁清洗→酸洗→镀锌→碱洗→铝酸浸泡→水洗→灯碱洗→风淋铬洗→铝酸浸洗→酸洗→废水处理→乳化浴→膜法低铬白色钝化→酸洗。
然后将处理后的产品经过烘干,然后才可以开始锌层低铬白色处理。
3特点
镀锌层低铬白色钝化处理具有以下优点:①表面结构紧密,白度高。
这种处理工艺形成的密板结构使镀层质地松软,对水、气体腐蚀有良好的防护能力,还改善了锌层的表面外观,在1MNaCl环境中防腐保护能力达标要求。
②经过低铬白色钝化处理的产品,表面的lithex铬残余量小于等于50毫克/升,可以显著减低表面的过度铬痕数量,提高铬的稳定性,具有较大的用处。
③低铬确保了产品的环保性,使得经过这种处理的锌层可以被安全地应用在食品包装、电子机械表面以及其他人体接触表面,更加安全可靠,使用更加放心。
4研究结果
研究表明,利用低铬白色钝化工艺可以实现镀锌层优质的处理要求,使表面结构更加均匀、白度更高;保证铬残余量小于等于50毫克/升,这种特殊的工艺提高了钝化膜的坚固性和抗腐蚀性,有效的避免了过度铬痕的出现,也改善了产品的表面外观;另外,它还满足了环境污染排放标准,因此成为现行行业标准的钝化工艺。
镀锌钝化技术的发展学院:化学与生物工程学院专业:应用化学班级:应化0901学号:200967090125姓名:宁波镀锌钝化技术的发展1)镀锌钝化的一般原理:锌是一种化学性质很活泼的金属,锌电镀后如果不进行很好的后处理,镀层很快就会变暗,并相继出现白色腐蚀产物。
为了减少锌的化学活性,往往采用铬酸盐溶液来钝化处理,使锌层表面上形成一层铬酸盐转化膜层。
这层膜正式的名称叫做“铬酸盐转化膜”,或“镀锌层钝化膜”。
这种成膜工艺叫“镀锌钝化”。
2)镀锌钝化耐腐蚀性的可能途径目前镀锌层表面无铬( Ⅵ) 钝化技术总体分为:无机物钝化、有机物钝化和无机- 有机物复合型钝化,涉及三价铬( Ⅲ) 盐、钼酸盐、钨酸盐、硅酸盐、稀土金属盐、钛盐及有机类物质(如单宁酸、植酸) 等,而改性硅酸盐钝化、稀土金属盐钝化、有机硅烷钝化及无机—有机物复合型钝化研究的进展较大。
2.1)无机物钝化2.1.1)VIB族元素钝化通常同族元素具有相似的化学特性,因此用钼和钨作为替代物进行了尝试。
另外,铬具有多种价态,所以三价铬也具有很好的替代前景。
2.1.1.1)三价铬钝化因相对于其他替代物,三价铬与六价铬性能近似,因此工艺成熟较快,能迅速投入使用,也为其他钝化技术提供过渡、发展和完善的时间。
2.1.1.2) 钼盐钝化近年钼酸盐已开始用来作为钝化剂。
但单纯钼酸盐膜的耐蚀性逊于铬酸盐,且成本较高。
因此,为便于推广,钼酸盐与其他无机盐的复合钝化,将成为无铬钝化的一个重要发展方向。
2.1.1.3) 钨酸盐钝化钨作为铬、钼同族元素,其无机盐替代铬酸盐的研究也是寻找环保型钝化工艺的一个方向。
李道华等以Mo (W) S2 为钝化剂获得的钝化膜取得了一定的耐蚀效果。
但有报导,通过测试和研究得出,其耐蚀效果不如铬酸盐和钼酸盐。
2.1.2) 改性硅酸盐钝化硅酸盐作为沉淀膜型缓蚀剂,具有无毒、成本低、稳定性高等优点,且易与涂料混合,易上色。
但其单独使用耐蚀效果不甚理想。
电镀锌工艺及钝化讲解天道酬勤电镀锌:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。
与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层。
被广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰。
镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀(适合小零件)、自动镀和连续镀(适合线材、带材)。
目前,国内按电镀溶液分类,可分为四大类:1.氰化物镀锌:由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展,要求使用低氰(微氰)电镀液。
采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好。
2.锌酸盐镀锌:此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。
目前国内形成两大派系,分别为: a) 武汉材保所的”DPE”系列;b) 广电所的”DE”系列。
都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌;PH值为12.5~13。
采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌。
注意:产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90oC。
3.氯化物镀锌此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%。
钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。
此工艺适合于白色钝化(兰白,银白)。
4.硫酸盐镀锌此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件)。
成本低廉镀锌钢管分冷镀管、热镀管,前者已被禁用,后者还被国家提倡暂时能用.热镀锌管热镀锌管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层,从而使基体和镀层二者相结合。
热镀锌是先将钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。
热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。
刷镀后处理:镀锌层的钝化现代电镀网5月10日讯:镀锌层的钝化分为彩虹色钝化、白色钝化和黑色钝化三种,最常用的是彩虹色钝化。
①彩虹色钝化。
彩虹色的钝化膜一般是由铬酸反应产物组成。
钝化液成分和操作规范如下:铬酐(Cr03) 150~200g/L硫酸(H2S04) 15~20g/L硝酸(HN03) 15~20g/L锌粉l.0g/L温度室温时间在溶液中10~15s,在空气中停留l0~15s彩虹色钝化膜是由不溶性的三价铬化合物和可溶性的六价铬化合物所组成。
三价铬化合物不溶于水,具有较高的稳定性,构成了膜层(骨架),使钝化膜有相当厚度、良好的力学性能和致密性。
六价铬化合物由于浸渗、吸附或化学键力的作用,分布在膜层中,能溶于水,在潮湿的介质中逐渐渗出,形成铬酸(H2CrO4),具有使镀膜再钝化作用。
当钝化膜受轻微破坏时,六价铬化合物会使镀膜再钝化,抑制了镀膜的腐蚀,达到良好的保护效果。
三价铬化合物一般呈绿色,在膜中则呈蓝白色。
六价铬化合物一般呈黄色或橙色,其与三价铬化合物及其他化合物在一起,组成了美丽的彩红色。
②白色钝化。
某些产品要求钝化膜呈现锌原有的光泽,可用两种方法处理。
一种是先经彩虹色钝化后漂白,另一种是在白色钝化液中一次处理。
漂白彩虹膜的溶液成分和操作规范如下:氢氧化钠(NaOH) 30~50g/L硫酸钠(Na2S04) 5~10g/L温度常温时间视碱溶液浓度和温度而定一次处理溶液成分和操作规范如下:铬酐(Cr03) 1~2g/L硝酸(HN03) 30~40mL/L硫酸(H2S04) 10~20mL/L③黑色钝化。
黑色钝化溶液成分与操作规范如下:钼酸铵80~100g/L氨水30~80mL/L温度50~80℃时间l0min。
镀锌层白色钝化和蓝白色钝化白色钝化膜可用彩虹色钝化膜经“漂白”取得,也可直接获得。
白色钝化膜的色泽可分为银白色和蓝白色两种,可根据产品要;求选用。
通称为“白钝化”和“蓝钝化”,区别在于自钝化为无色透明,膜中几乎不含铬,耐蚀性很差,后者含有少量三价铬,耐蚀性比“白钝化”稍好些。
这两种钝化膜一般都用在低档产品的防护一装饰。
直接低铬白色钝化易出现彩色的原因低铬白色钝化易出现彩色的原因较多,常见的与操作工艺中四个方面的因素有关。
(1)与钝化溶液中工艺配方比例失调有关。
白色钝化溶液的配方浓度较低,当其中某一项组分消耗稍快时,各组分之间的比例将会失调,此时即会影响到膜层质量。
(2)与镀层本身的结晶及基材质量有关。
镀层本身结晶粗糙、基,材表面光洁度差的与镀层结晶细微,基材表面光洁度较好的工件所获}的钝化膜的质量大不一样,实践经验告诉我们,镀层结晶致密,基材表面光洁度较好的工件,钝化后一般都较好,不易出现明显的色彩,而结晶较粗糙且基材表面的光洁度又较差的钝化膜层易出现彩虹色,《且镀层结晶越粗糙,基材表面光洁度越差的镀层彩虹色越严重(相对阻较)。
(3)与钝化后空气中停留时间有关。
钝化后在清洗之前的空气嘲停留时间越长越容易出现彩色膜。
(4)与清洗不彻底有关。
工件表面残留钝化溶液会继续与锌层起I化学反应,这时所获的钝化膜通常较易带色彩。
为获得质量优异的纯白色钝化膜层,除操作中需要注意上述几酒方面因素之外,镀锌工艺中尽可能选用镀层结晶致密的工艺配方锺制作工件的材料也尽可能选用表面光洁度较好、无锈蚀斑点的材料。
镀锌层白钝化出现“白霜”的原因镀锌白色或蓝白色钝化后出现白霜的原因主要与以下几种因素有关:(1)基材材质太差,严重锈蚀过;(2)工件酸洗时造成过腐蚀;(3)工件的除油、除锈工艺不到位;(4)酸洗后工件表面遗留的腐蚀产物、炭灰未曾洗刷干净;(5)钝化前、后清洗不彻底;(6)镀层过薄;(7)钝化后没有充分干燥处理。
因为提出咨询的这家电镀厂地处远郊,笔者就将上述可能引起白霜的原因函告该厂。
一、概念锌是一种化学性质很活泼的金属,锌电镀后如果不进行很好的后处理,镀层很快就会变暗,并相继出现白色腐蚀产物。
为了减少锌的化学活性,往往采用铬酸盐溶液来钝化处理,使锌层表面上形成一层铬酸盐转化膜层。
这层膜正式的名称叫做“铬酸盐转化膜”,或“镀锌层钝化膜”。
这种成膜工艺叫“镀锌钝化”。
[1]编辑本段二、原理在彩色钝化的配方中,钝化液总是带酸性的。
在酸性介质中,锌层会与之起化学反应。
这里主要反应是金属锌镀层与钝化液中铬酸之间的氧化和还原反应。
锌作为还原剂,将作为氧化剂的铬酸还原成三价铬。
钝化膜其实是三价铬和六价铬与锌发生氧化还原反应后的化合物。
其中三价铬与锌的化合物呈蓝绿色,六价铬与锌的化合物呈赭红色或棕黄色。
由于不同色素的组合和相互干扰的结果,形成了锌彩色钝化膜绚丽多彩、具有彩虹色的美丽色调。
三价铬化合物一般不溶于水,强度也高,在钝化膜中起骨架作用。
六价铬化合物易溶解于水,尤其易在热水中溶解,在干燥前膜层不坚牢。
它依附在三价铬化合物的骨架上,填充了其空间的部分,所以可形象地譬如它为“肉”。
有了肉并有骨架的支撑,这样才能使钝化膜显得丰满。
编辑本段三、钝化膜的自我修复功能彩色钝化膜还有自我修复的功能,当钝化膜受到损伤时,在有一定湿度的空气中,六价铬化合物溶于水生成铬酸,它能继续与锌层起氧化还原反应,再次形成钝化膜。
这就是彩色钝化膜能自动修复的原因。
由于彩色钝化膜层具有这一自修复的功能,所以钝化膜即使有些擦伤,也不会太影响抗腐蚀性能。
这就是镀锌层经过彩色钝化处理后,为什么具有良好的抗腐蚀性能的原因。
编辑本段四、钝化膜的颜色及其影响因素在彩色钝化膜中,三价铬和六价铬的含量比例是随着各种因素的变化而改变的,因而钝化膜的色彩也随之发生变化。
三价铬化合物多时,膜层呈偏绿色;六价铬含量高时,钝化膜则呈紫红色。
在实际生产中,最希望的颜色是彩虹稍带黄绿色。
钝化膜的颜色深浅还与膜层的厚度有关。
而膜层厚度又与钝化时间或在空气中停留时间的长短有关。