锌镀层的三价铬钝化

1　引言随着人们环境保护意识的增强 ,对于有毒有害物的控制日益强化。上世纪 90年代 ,欧洲已对报废的卡车提出了具体的要求 :到 2 0 0 6年 ,占报废卡车重量 85 %的零件均需回复使用 ,且回复使用的零件不可含有对人体有害的物质 ;到 2 0 0 3年 ,每辆卡车仅允许含有 2 ｇ以下的Ｃｒ(Ⅵ ) [1] 。但在锌和锌合金钝化膜中会渗出Ｃｒ(Ⅵ ) ,含量可达 5～ 4 0 0ｍｇ/ｍ2 ,因此 ,迫切需要能取代Ｃｒ(Ⅵ )钝化的新工艺。在此之前 ,虽然还没有关于使用Ｃｒ(Ⅵ )的具体规定 ,人们已意识到Ｃｒ(Ⅵ )的危害 ,开始寻求能取代Ｃｒ(Ⅵ )钝化的工艺。从原料…     

三价铬钝化液的研究进展

综述了镀锌层三价铬钝化液的组成及钝化参数对钝化膜的影响,并对三价铬钝化液的组成及钝化工艺条件对钝化膜性能的影响做了详细的介绍.指出今后三价铬钝化的研究方向应该向绿色环保发展,提高钝化膜的耐蚀性,简化操作工艺势在必行.     

锌-镍合金三价铬钝化工艺的研究

研究了三价铬钝化液的pH值对锌-镍合金钝化膜的形成机理、耐蚀性、表面形貌的影响。在三价铬钝化过程中,pH值是一个重要的工艺参数,它决定了钝化膜的生成和溶解。当钝化液的pH值过低时,钝化膜的溶解速率过快,使得钝化膜的微裂纹结构不太明显,不利于提高钝化膜的耐蚀性。当钝化液的pH值过高时,钝化液的活性下降,锌的溶解速率降低,影响钝化膜的生长,同样不利于提高钝化膜的耐蚀性。在pH值为2.0的条件下制得的钝化膜具有均匀、致密的微裂纹结构,耐蚀性良好。     

铝合金三价铬钝化

目前,市场上环保型铝合金钝化液主要包括：无铬钝化液和三价铬钝化液。我公司经过多次试验,认为无铬钝化液耐蚀性欠佳,而三价铬钝化液性能接近六价铬钝化液。在此基础上,我们又优化了前处理工艺,得到了耐蚀性优良的环保型化学转化膜,满足了客户的要求。     

镀锌层三价铬黑色钝化膜耐蚀性的研究

采用单因素实验方法研究操作条件对三价铬黑色钝化膜耐蚀性的影响。通过测试,钝化液的pH、温度、时间和杂质Zn2+对三价铬黑色钝化膜耐蚀性影响很大,添加剂A剂、B剂和杂质Fe2+对三价铬黑色钝化膜耐蚀性影响较小。当操作条件ρ(A剂)为60～70 mL/L、ρ(B剂)为70～80mL/L、pH为2.0～2.2、θ为23～26℃、t为60 s时,钝化膜外观均匀黑亮,耐蚀性能最佳,中性盐雾试验生白锈t大于200 h。实际生产中,应控制操作条件在最佳范围之内,才能保证钝化膜的质量。     

影响锌镀层三价铬钝化膜耐中性盐雾腐蚀的因素

指出了影响锌镀层三价铬钝化膜耐蚀性的因素,讨论了工件表面保护等级的设计(镀锌层厚度、镀锌工艺和施镀方式)、生产现场管理(铁离子的污染、锌离子的积累、磕碰和烘干温度)及钝化工艺参数(钝化剂体积分数、温度、pH和浸渍时间)对锌镀层三价铬钝化后的耐中性盐雾性能的影响,强调了正确选择三价铬钝化剂及现场管理的重要性。     

锌与锌合金镀层三价铬钝化的优越性分析

三价铬钝化的防锈性能不仅能够达到甚至可以超过六价铬钝化的水平,在耐高温性方面分析了锌和锌合金镀层三价铬钝化和六价铬钝化的优劣,三价铬钝化满足特种力学性能方面还要明显的优于六价铬钝化.三价铬经封闭钝化后,装饰效果、力学性能和抗腐蚀能力会有所提高.     

三价铬蓝白钝化液性能的恢复

以工业生产线上失效的三价铬蓝白钝化废液为对象,通过添加某些组分来改善钝化液的性能,并延长其使用寿命.结果表明,添加Cr~(3+)能够提高钝化件的耐蚀性,添加Co~(2+)能够恢复钝化件的蓝色光泽,添加复合有机酸能改善钝化件的外观和耐蚀性,添加F-对钝化液性能的影响较小.同时添加Cr~(3+)、Co~(2+)和复合有机酸能明显改善钝化件的外观和耐蚀性,实现钝化液钝化性能的恢复.     

三价铬钝化的探讨

1 前言 众所周知,锌、镉及其合金镀层钝化处理以提高耐蚀性,增加表面的装饰性,提高有机涂料与表面的结合力.传统的六价铬钝化,钝化膜中含有六价铬和三价铬,防蚀性能好,外观漂亮,但是,六价铬具有高毒性和致癌性,对环境危害严重.此外,随着无氰碱性镀锌工艺的出现,六价铬钝化的问题也突现出来.无氰碱性镀锌必须使用有机添加剂(包括光亮剂、晶粒细化剂和润湿剂等),有机物夹入镀层,使钝化膜质量改变.无氰碱性镀锌液易受铁杂质的污染,使钝化膜发暗甚至变黑.     

稀土钕对镀锌层三价铬蓝白钝化膜耐蚀性的影响

在三价铬钝化液中添加稀土钕,以提高三价铬蓝白钝化膜的耐蚀性。研究了钝化温度、pH、时间以及钝化液中稀土钕含量对钝化膜耐蚀性的影响,得到镀锌层三价铬蓝白钝化的最优工艺条件为:Cr2(SO4)3 18.9 g/L,Nd(NO3)3·6H2O 4 g/L,NaNO32.2 g/L,C6H8O7·H2O 0.7 g/L,CoSO4·7H2O 7 g/L,NaH2PO2·H2O3.4 g/L,NH4HF2 0.2 g/L,温度30°C,pH 1.9,时间30 s。钝化液中添加稀土钕可有效提高钝化膜的耐蚀性。在最佳工艺条件下,钝化膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电位、腐蚀电流密度和交流阻抗分别为-1.231 V、0.568μA/cm2和1 937?·cm2,中性盐雾试验出现白锈的时间为93 h。     

高耐蚀性镀锌层三价铬蓝白色钝化工艺

开发了一种环保的镀锌层三价铬蓝白色钝化工艺。研究了钝化液中CrCl3·6H2O、Na3C6H5O7、NaNO3、钴盐等成分及pH和温度等工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。蓝白钝化的最佳工艺条件为:CrCl3·6H2O 48g/L,NaNO3 20g/L,Na3C6H5O7 18g/L,钴盐18g/L,室温,pH1.5,钝化时间8s。采用最佳工艺所得钝化膜为光亮、均匀的蓝白色,表面平整、致密,耐蚀性优于镀锌层。     

不同镀锌层的三价铬钝化膜耐蚀性能比较

采用中性盐雾实验NSS、Tafel曲线研究了酸性氯化钾镀锌层、碱性锌酸盐镀锌层和碱性氰化物镀锌层采用三价铬溶液进行钝化处理所得钝化膜的耐腐蚀能力和电化学行为。盐雾实验结果表明:碱性氰化物镀锌层采用三价铬溶液进行钝化处理所得钝化膜的耐蚀性能最好,碱性锌酸盐镀锌层次之,酸性氯化钾镀锌层最差;5%NaCl及3%NaOH溶液中的Tafel曲线显示:碱性氰化物镀锌层采用三价铬溶液进行钝化处理所得钝化膜的腐蚀速率最小,碱性锌酸盐镀锌层次之,酸性氯化钾镀锌层最大。     

开路电位测量法评价镀锌层三价铬钝化膜的耐蚀性

用钝化剂TRI-V 120、TRI-V 121和SpectraMATETM 25分别对碱性无氰镀锌层进行钝化,考察了钝化层在不同pH的1%(质量分数)NaCl溶液中的开路电位随时间的变化.结果表明,开路电位变化受溶液pH的影响.在pH=3时,镀锌钝化层的开路电位随时间呈规律性变化:开始电位较高,反映了完整钝化层的电极电位;随后逐渐变负,反映了钝化膜的溶解过程;最后处在锌的电极电位范围,反映了钝化膜已经完全溶解.对比盐雾试验结果后发现,从钝化膜电位变化到锌电极电位所需的时间能够反映钝化膜的稳定性,即时间越长,耐蚀性能越好.因此,开路电位测量法能够快速评价镀锌钝化层的耐蚀性.     

镀锌层三价铬黑色钝化工艺与性能研究

采用正交试验法对镀锌层三价铬黑色钝化工艺组分进行优化,研究了工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。根据实验结果优选出镀锌层三价铬黑色钝化工艺,该工艺含有三价铬盐、硝酸盐、钴镍盐和磷酸根,采用有机羧酸作配位剂。此工艺能够获得外观均匀黑亮、附着力良好的膜层,中性盐雾试验出白锈时间大于120h。     

新型三价铬钝化技术

概述了镀锌三价铬钝化的发展历程。叙述了三价铬钝化的机理。介绍了一种新型三价铬钝化液的组成。该钝化液采用含有纳米微粒的封孔剂。通过NSS试验发现,当2种不同封孔剂配合使用时,膜层耐蚀性大大提高。对该三价铬钝化的使用方法与工艺特点,pH、温度及时间的控制,封闭剂的特点进行了简单介绍。提出应用于三价铬钝化前的碱性无氰镀锌及酸性镀锌的适用场合。使用该钝化工艺后,膜层耐蚀性达到甚至超过六价铬钝化工艺。     

镀锌层高耐蚀性三价铬彩色钝化工艺研究

采用正交试验法对镀锌层三价铬彩色钝化液组分进行了优化,研究了工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。所得的最佳工艺条件为:20g/L氯化铬,7g/L硝酸钠,3g/L硫酸镍,8g/L醋酸,6g/L铵盐配位剂,温度25～35°C,pH2.5～3.0,时间50～60s。该工艺能获得外观艳丽、光亮、颜色均匀、附着力良好的膜层,其中性盐雾试验出白锈时间大于144h。     

新型氯化钾镀锌三价铬钝化剂和膜层耐蚀性

通过测定Tafel极化曲线、交流阻抗谱和进行盐雾试验,研究了新型三价铬彩色钝化剂SF-571和蓝白钝化剂SF-572对镀锌层耐蚀性能的影响,并与进口钝化剂进行对比。氯化钾镀锌工艺为:KCl200g/L,ZnCl250g/L,H3BO335g/L,柔软剂30mL/L,光亮剂1.5mL/L,25°C,25min,电流密度2A/dm2。电化学分析表明,所有镀锌层钝化膜在1%NaCl溶液中均存在钝化现象,采用自制钝化剂SF-571和SF-572所得膜层的耐腐蚀性能达到或优于用进口钝化剂所得膜层。对比膜层的表面形貌可知,自制钝化剂钝化所得膜层表面更平整、致密。