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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。
简介：ZT-441是一种不含六价铬的三价蓝色钝化剂，具有耐蚀性以及夜色鲜艳的蓝色皮膜，而这种钝化膜一般在0.1μm以下。
特点：1．可在常温下使用.2．具有色彩均一蓝色.3．挂镀和滚镀都可以使用.4．耐蚀性挂镀192h,滚镀为96h.产品特性：使用方法：1.处理工序：管理方法：1.补充添加方法：由于处理液的浓度，处理时间，搅拌，液体带出量等作业条件不同，选用标准开缸，标准处理的情况下，按以下方法进行补给。
（1）根据PH测定补给为了维持开缸浓度的PH值，补给下列混合液。
对于15L的容器，ZT-441A,68%硝酸，水的配比约为2.9：4.6:7.5（2）根据处理面积补给（液体带出量是1.5ml/dm2时）（ZT-441C）补充用混合液22dm2/ml (0.05ml/dm2)2.3.根据混合液的补给，PH值下降添加混合液1ml/L时，PH约下降0.24.钝化液的更新：随着钝化液中锌浓度的提高，会导致处理件的颜色不均一和耐蚀性下降。
钝化液中的锌浓度升到8g/L需全部更新钝化液。
锌的溶解量约6mg/dm2(标准开缸A剂25-45ml/L，25℃-10-30S处理)约处理到500dm2/L的时候就需要更换。
注意事项：1.电镀电镀层厚，需要在5μm以上。
因电镀药水和光泽剂的不同，皮膜色调以及耐蚀性会有差别。
2.活化、锌和铁的成分增加，会导致钝化膜颜色模糊，需要定期更新。
3.水洗活化后，要充分水洗，不可将火花也带入钝化液中。
4.钝化篮子或者挂具的材质和搅拌的强弱对钝化膜的色调会有影响，需要注意。
处理液中如果有调掉处理品，会使锌和铁的成分增加，需要及时打捞。
5.干燥对容易残留液体的部品，需要用气枪除去残留液体后再干燥。
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，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，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。
弹簧夹拉紧而直。
(2)夹子应夹在阳极表面有铅镀层的地方,否则钢丝易滑动而失灵。
(3)当夹子夹住阳极后必须立刻用阳极传导板压紧阳极(钢丝),以缓解橡皮筋伸展后的收缩力,使阳极在管内始终处于中心位置。
(4)枪管(小头)位于联体型夹具内孔需顶足底面,否则镀得的枪管易缩口。
2 非金属夹具的优缺点2.1 优点(1)结构简单,体积小,质量轻,操作便捷。
(2)镀液带出量少,有利于清洁生产。
(3)减少镀液中铁杂质积聚,延长槽液使用期限。
(4)不用枪口帽(阴极保持环),枪管端面能得到良好的铬镀层,解决了长期以来枪口无铬层的难题。
2.2 缺点(1)非金属夹具从端面垂直开排气孔,因限于枪管口径而较小,相比溶液进出受阻稍大些,但不影响电流效率。
(2)辅助弹簧夹拉紧阳极所用橡皮筋易断损,需经常更换,可用一定规格的钢丝弹簧,但不如橡皮筋便利。
3 结语枪管镀铬(包括其它内孔镀铬)所以要用上下端夹具,无非是为了隔绝阴阳极,使电镀得以顺利进行,获得良好质量的铬镀层。
试验表明:非金属夹具完全可以取代金属夹具。
参考文献:[1] 奚 兵.提高枪管镀铬质量的体会[J].表面技术(防腐包装),1984,13(1):30232.收稿日期:2007211224镀锌层蓝白钝化工艺与实践王文忠(立微电子公司,河南洛阳471003)中图分类号:T G174 文献标识码:B 文章编号:100024742(2008)0320045201 镀锌层蓝白钝化得到类似镀铬的透亮蓝白钝化膜,其耐蚀性优于银白钝化,在汽车、五金等产品中获得较广泛应用。
1 蓝白钝化膜的形成蓝白钝化工艺有漂蓝和钝蓝。
漂蓝是将镀锌层经彩色钝化后不经老化处理,在含Na2S20～30g/L、NaO H10～20g/L的溶液中,室温下漂洗,则彩色钝化膜中六价铬被溶出,三价铬不被溶解而残留在锌层表面而显现出蓝白膜层。
当然,随NaO H的质量浓度及温度的提高,不仅六价铬全部被溶出,三价铬也大部分被溶出。
目录三价铬钝化的提出三价铬钝化技术的进展三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化的特点三价铬钝化工艺要点1. 1.p H的调整2. 2.氧化剂的调整3. 3.不同零件封闭剂的调整4. 4.铸件及酸性镀锌三价铬彩色钝化展开三价铬钝化的提出三价铬钝化技术的进展三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化的特点三价铬钝化工艺要点1. 1.p H的调整2. 2.氧化剂的调整3. 3.不同零件封闭剂的调整4. 4.铸件及酸性镀锌三价铬彩色钝化展开三价铬钝化的提出传统的六价铬钝化工艺具有成熟稳定、价格低廉、品种多样、高的耐蚀性和钝化膜的自修复能力等优点得到广泛的应用。
但是六价铬是强致癌物质，对环境与人体健康会造成严重危害。
我国在锌层上进行无六价铬钝化工艺的研究工作已进行了很久，主要集中搞无铬钝化和三价铬钝化两个方面。
前者在二十多年前就进行了很多研究，主要是采用钛酸盐、钼酸盐、钨酸盐、稀土、硅酸盐等。
因外观与耐蚀性不好，未用于工业生产，致使无六价铬钝化技术主要依赖三价铬钝化工艺的开发应用。
三价铬钝化技术的进展(1)第一代三价铬钝化络合剂主要为氟化物，而氟化物Cr(III)络合比较稳定，膜层薄，所以形成的膜层颜色一般为银白色、蓝白色，耐蚀性差，中性盐雾试验不超过8～16h。
(2)第二代三价铬钝化技术第二代三价铬钝化剂的共同特点是采用有机络合剂，并加入其他金属，耐蚀性大大提高，并可以得到不同钝化膜的颜色，如蓝色、彩色、黑色。
操作条件要求相对较低。
(3)第三代三价铬钝化技术是在第二代钝化液中直接加入封孔剂，例如酸性硅溶胶、纳米 Si氧化物，它们被填充在钝化膜的骨架中，克服了三价铬钝化无自愈能力的缺点，大大提高膜层的耐蚀性。
三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化剂一般含有以下成分。
①三价铬Cr(Ⅲ) 钝化膜的主成分来源，三价铬可取氯化铬、硫酸铬、硝酸铬、磷酸铬、醋酸铬和硫酸铬钾等，还可以使用铬酸和重铬酸的还原产物。
②氧化剂产生锌离子，促使钝化膜形成。
热镀锌产品三价铬钝化技术的研究王单（邯钢冷轧厂，河北邯郸056015）摘要：简述了热镀锌板无铬钝化的各种类型以及三价铬钝化的特点与机理。
研究在连续热浸镀锌钝化液中以Cr ( Ⅲ)替代Cr ( Ⅵ) ,钝化液通过辊涂和烘干处理工艺得到钝化膜的原理。
关键词：三价铬，钝化，热镀锌Research on Cr(III) Passivation of Hot-dip GalvanizationWANG Shan(Cold Rolling of HANDAN Iron and Steel Company,Handan Hebei 056015) Abstract: Different kind of Cr-free passivation , the characters and mechanism ofCr(III) passivation was briefly introduced. Cr(Ⅲ) was used as Cr(Ⅵ) replaces for continuous galvanizing steel sheets.Keywords: Cr(III), Passivation, Hot-dip Galvanization1前言镀锌是目前国内外钢铁表面防护的重要手段之一,镀锌钢板因其具有良好的防腐蚀性能广泛用于汽车制造、家电、建筑和航空等领域。
但是镀锌层在空气中或者潮湿环境中容易腐蚀,产生白色腐蚀产物,影响外观,同时耐腐蚀能力降低。
为了减慢镀锌层的腐蚀速率,延长其使用寿命,镀锌层需采取表面钝化处理,以提高其耐腐蚀性能。
铬酸盐钝化因其工艺简单,成本低廉,钝化效果良好,被普遍应用于金属钝化处理,然而Cr6 +是剧毒物质,具有致癌性,严重危害人体和环境。
目前世界各国已经开始采取措施严格限制Cr6 +的使用, 开发新型无铬、环保的金属表面钝化工艺已经受到广泛重视。
多年来，对无毒或低毒的无机物或有机物缓蚀剂作为钝化剂进行了大量的研究，如钼酸盐、钨酸盐、稀土盐、植酸、丙烯酸树脂、硅烷等。
２ｏ０７年１月 电镀与环保 第２７卷第１期（总第１５３期） ·１９· 腐蚀反应，为膜的形成创造了有利条件，并且氧化剂 ＫＭｎＯ 被还原生成锰的氧化物参与了成膜。
３ 结论 （１）化学转化膜提高了镁合金ＡＭ６０的耐蚀性。 ＳＥＭ显示膜层的微观结构呈现“干枯河床”状的龟裂 纹，这种微观形态有利于提高转化膜与涂层的附 着力。 （２）钨酸盐可以提高膜层的性能，但是要控制 钨酸盐的量，否则过多的钨酸盐反而会影响膜层对 基体的保护。／／，（ｗ（）：２一）／／／，（ｓｉ ２ ）为１：１时膜的耐 蚀性最好。 （３）ＫＭｎ０４对改变膜层表面形态和提高转化膜
耐蚀性的效果明显。 （４）通过对比试验，确定该配方的最佳工艺参 数：ｐＨ值为４，温度５Ｏ℃，浸溃时间１０ ｍｉｎ。 （５）硅酸盐／钨酸盐转化膜是一种非晶态结构， 主要成分为钨的化合物，镁、铝以及锰的氧化物。
参考文献 ［１］Ｓｋａｒ Ｊ Ｉ。Ａｌｂｒｉｇｈｔ Ｄ．Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ Ｐｅｒｍａｎｇａｎａｔｅ：ａ Ｃｈｒｏｍａｔｅ Ｆｒｅｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ ｆｏｒ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ｐｒｅｔｒｏａｔｍｅｎｔ．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ
Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ａｌｌｏｙｓ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｃ］．［ｓ１］：Ｖｅｒｌａｇ Ｗｉｌｅｙ， ２ｏ（）０．１２６．１３１． Ｈｕｏ Ｈｏｎｇｗｅｉ，ＩＡ Ｙｉｎｇ，Ｗａｎｇ Ｆｕｈｕｉ．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｏｆ ＡＺ９１Ｄ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ａｕ町ｗｉｔｈ ａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ Ｎｉｃｋｅｌ Ｌａｙｅｒ［Ｊ］．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２ＯＯ４，４６（６）：１ ４６７．１ ４７７． Ｍａｎｕｅｌｅ Ｄａｂａｌａ。Ｋａｔｙａ ＢｍｎｅＵｉ，ｅｔ ａ１．Ｃｅｒｉｕｍ－ｂａｓｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ ｏｎ ＡＺ６３ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ａｌｌｏｙ［Ｊ］．Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ。２００３，１７２（２，３）：２２７—２３２． Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ Ｃ Ｅ，Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇｓ ｆｏｒ Ｍｅｔａｌｓ Ｕｓｉｎｇ ＧｒｏｕｐⅣ一Ｚ Ｍｅｔａｌｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｐｒｅｓｅｎｃｅ ｏｆ Ｌｉｔｔｌｅ ｏｒ ｎｏ Ｆｌｕｏｒｉｄｅ ａｎｄ Ｌｉｔｔｌｅ ｏｒ Ｎｏ Ｃｈｒｏｍｉｕｍ：ＵＳ，５ ９５２ ０４９［Ｐ］．１９９９． 韩克平，叶向荣，方景礼．镀锌层表面硅酸盐防腐膜的研究 ［Ｊ］．腐蚀科学与防护技术，１９９７，９（２）：１６７．１７０． Ａｂｄｅｌ Ｓａｌａｍ Ｈａｍｄｙ．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｂｙ Ｓｉｌｉｃａｔｅ／Ｃｅｒａｔｅ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｓｕｒｆａｃｅ＆Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ。２ＯＯ６，（１２·１３）：３ ７８６—３ ７９２． Ｃａｍｐｅｓｔｒｉｎｉ Ｐ，Ｅ Ｐ Ｍ ｖａｉｌ Ｗｅｓｔｉｎｇ。Ｈｏｖｅｓｔａｄ Ａ。Ｊ Ｈ Ｗ ｄｅ Ｗｉｔ． Ｃｈｒｏｍａｔｅ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ ｏｎ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙｓ［Ｊ］．Ｅｌｅｅｔｒｏｃｈｉｍ Ａｃｔａ。２００２，４７：１ ０９７． Ｄａｖｉｄ Ｈａｗｋｅ，Ａｌｂｒｉｇｈｔ Ｄ Ｌ．Ａ Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ—Ｐｅｒｍａｎｇａｎａｔｅ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ ｆｏｒ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ［Ｊ］．Ｍｅｔａｌ Ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ。１９９５（１０）：３４．３８． Ｕｍｅｈａｒａ Ｈ，Ｔａｋａｙａｂ Ｍ。Ｔｅｒｎｕｃｈｉ Ｓ．Ｃｈｒｏｍｅ—ｆｒｅｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ａｌｌｏｙ［Ｊ］．Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３， １６９．１７０：６６６．６６９． 收稿日期：２００６ ０７，１９
镀锌层三价铬蓝白钝化工艺的研究 Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｔｒｉｖａｌｅｎｔ Ｃｈｒｏｍｉｕｍ Ｂｒｉｇｈｔ Ｂｌｕｅ Ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｚｉｎｃ Ｃｏａｔｉｎｇ 杜亚南， 毕四富， 屠振密， 李 宁 （哈尔滨工业大学应用化学系，黑龙江，哈尔滨１５０００１） ＤＵ Ｙａ—ｎａｎ，ＢＩ ｓｉ—ｆｕ，ＴＵ Ｚｈｅｎ—ｍｉ，ＬＩ Ｎｉｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｈａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ）
摘要： 三价铬蓝白钝化对环境污染小，但钝化液成分较复杂，钝化膜耐蚀性及外观不如六价铬钝化膜。为此，本文探讨了３－ 艺参数对钝化层外观和耐蚀性的影响，并得到了组分简单的镀锌层三价铬蓝白钝化３－艺。钝化膜耐蚀性能好，经８４ ｈ的中性 盐雾试验不产生白锈。 关键词：三价铬；蓝白钝化；电镀锌 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｒｉｖａｌｅｎｔ ｃｈｒｏｍｉｕｍ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃａｕｓｅｓ ｌｅｓｓ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｂｕｔ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｃｈｒｏｍｅ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ，ｉｔｓ ｂａｔｈ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｓ ｍｏｒｅ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｉｔｓ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｆｉｌｍ ｉｓ ｓｔｉｌｌ ｐｏｏｒｅｒ．Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｒｅａｓｏｎ，ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｐｒｏｃｅｓｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｆｉｌｍ ａｒｃ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ａｎｄ ａ ｓｉｍｐｌｅｒ ｔｒｉｖａｌｅｎｔ ｃｈｒｏｍｉｕｍ ｂｒｉｇｈｔ ｂｌｕｅ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｚｉｎｃ ｃｏａｔｉｎｇ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｆｉｌｍ ｈａｓ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｄ ｎｏ ｗｈｉｔｅ ｒｕｓｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐａｓｓｉｖａｔｅｄ ｚｉｎｃ ｃｏａｔｉｎｇ ａｆｔｅｒ ８４ ｈ ｏｆ ｎｅｕｔｒａｌ ｓａｌｔ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｔｅｓｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｒｉｖａｌｅｎｔ ｃｈｒｏｍｉｕｍ；ｂｒｉｇｈｔ ｂｌｕｅ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ；ｚｉｎｃ ｅｌｅｃｔｒｏｐｌａｔｉｎｇ 中图分类号：ＴＧ １７４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００．４７４２（２００７）Ｏ１—００１９－０４
２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 维普资讯 http://www.cqvip.com ２０－ Ｊａｎ．２Ｏ０７ Ｅｌｅｃｔｒｏｐｌａｔｉｎｇ＆Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖｏ１．２７ Ｎｏ．１ ０ 引言 六价铬蓝白钝化工艺广泛用于镀锌层的钝 化＿】］。然而由于六价铬有毒，其应用逐渐受到严格 限制 ］。由于三价铬钝化在许多方面具有与六价 铬钝化类似的性质，毒性却只有六价铬的百分之一， 因此，三价铬蓝白钝化得到了广泛的关注 。 随着对环境保护要求的提高，同时汽车工业对 钢铁制件耐蚀性能要求进一步提高，三价铬钝化的 研究开发取得了长足的发展 。然而与六价铬钝 化液相比，三价铬钝化液成分较复杂，稳定性较差， 易分解，钝化膜的质量及外观不如六价铬钝化 膜 ｔ ７３。因此，有必要对三价铬蓝白钝化工艺进行 深入研究，以提高钝化膜的耐蚀性，简化操作工艺， 降低生产成本。 本文以钝化膜层外观及耐蚀性能为指标，优化 三价铬蓝白钝化工艺，并对膜层进行全面检测。得 到了钝化液组份较简单，钝化膜耐蚀性高的三价铬 蓝白钝化工艺。 １ 实验 １．１ 工艺流程 在４ ｃｍ×５ ｃｍ的低碳钢片上镀锌后，进行三价 铬蓝白钝化。 钝化工艺流程： 除油一水洗一除锈一水洗一弱浸蚀 水洗一电镀锌— 水洗一出光一水洗 钝化—一水洗—－干燥 １．２镀锌 碱性镀锌液配方及工艺条件： ＮａＯＨ ｌ１５ ｇ／Ｌ ＺｎＯ １２ ｓ／Ｌ ９４碱性光亮剂 ４ ｍＬ／Ｌ ＾ ２．５ Ａ／ｄｍ２ ｔ １０ ｍｉｎ １．３钝化 镀锌后三价铬蓝白钝化，经初步优选后的钝化 液配方： ＣｒＣ１３·６Ｈ２Ｏ 羧酸类配位剂 ＮａＮＯ３ ＺｎＳＯ， １．４钝化膜性能检测 １．４．１钝化膜成分与厚度的测定 ６—１０ ｇ／Ｌ ２—１０ ｇ／Ｌ １０～２０ ｇ／Ｌ ０．５—１．０ ｇ／Ｌ 采用德国Ｂｒｕｋｅｒａｘｓ公司的Ｓ４ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ型ｘ射 线荧光光谱仪（ＸＲＦ），对钝化膜的成分及厚度进行 测试与分析。 １．４．２表面形貌观察 使用日本产Ｈｉｒｏｘ ＭＸ ５０４０ＲＺ体视显微镜，对钝 化膜表面形貌进行观察。 １．４．３耐蚀性测试 （１）塔菲尔曲线 使用上海辰华ＣＨＩ６６０Ａ电化学工作站，测试钝 化膜的Ｔａｆｅｌ曲线，计算试样的腐蚀电流。测试在Ｈ 型电解槽中进行，腐蚀溶液为质量分数３．５％的 ＮａＣ１溶液；研究电极为面积１ ｃｔｌｌ２的试片，对电极为 铂片，参比电极选用饱和甘汞电极。 （２）醋酸铅点滴法 将５０ ｇ／Ｌ的醋酸铅溶液点滴于试样表面，观察 试样表面颜色的变化，并记录出现明显黑色点的时 间。每个试样取３个测试点，以平均值表示。 （３）盐水浸泡 将试样浸入到质量分数为３．５％的ＮａＣ１溶液 中，记录实验开始至试样出现白色腐蚀产物的时间。 （４）中性盐雾试验 用耐盐雾试验时间评价钝化膜的耐蚀性，其评价 指标为实验开始至试样出现白色腐蚀产物的时间。 中性盐雾试验（ＮＳＳ）按ＧＢ／Ｔ６４５８进行。实验仪 器为无锡市锡华试验设备有限公司生产的盐雾腐蚀 实验箱。实验溶液为质量分数５％的ＮａＣ１溶液；连 续喷雾，ｐＨ值６．５～７．２，试片放置角度１５ｏ一４５ｏ，实 验温度３５ ｏ【＝４－２ ｏ【＝，沉降量为１～２ ｍＬ／（８０ ｃｔｌ１２·ｈ）。
２结果与讨论 ２．１配位剂及工艺参数对钝化层的影响 ２．１．１配位剂质量浓度 配位剂能够参与形成三价铬的混合配体配合 物，调节水合三价铬离子的动力学稳定性。配位剂 会影响钝化膜的成膜速率和成膜的均匀性，从而影 响到三价铬钝化膜的性能。在基础工艺不变的基础 上，通过改变配位剂的浓度得到不同的钝化膜。用 醋酸铅对钝化膜进行快速测定，结果如表１所示。 由表１可知，在２．５～７．５ ｇ／Ｌ范围内，钝化膜耐 蚀性随着配位剂的质量浓度增大而增加；然而当配 位剂的质量浓度进一步增大时，钝化膜耐蚀性则变 化不大。造成这种现象的原因可能是，配位剂的含 量较低时，沉淀在锌表面的不溶物较少，钝化膜较 薄，因而耐蚀性较差。随着配位剂含量的增加，沉淀
