镀锌层表面无铬钝化工艺的研究进展

为了开发更加绿色、安全、环保的无铬钝化工艺,从无机盐体系、有机物体系和有机-无机复合体系3个方面综述了国内外镀锌层表面无铬钝化工艺的研究进展,指出现有的单一体系无铬钝化液缓蚀效果不佳,采用无机盐复合、有机物复合和无机-有机复合的无铬钝化工艺均可提高锌表面耐蚀性,其中复合磷化工艺曾广泛投入工业应用,随着环境意识的提升,其运用范围逐渐受到限制.有机-无机复合无铬钝化工艺打破了无铬钝化工艺研发技术的瓶颈,是最有可能取代铬酸盐钝化的工艺.无铬钝化工艺研究仍具有较大的提升空间,开发单一的新型无机、有机缓蚀剂及新型有机-无机混合缓蚀剂仍然是镀锌层表面无铬钝化工艺的研究热点.     

几种常用锌层无铬钝化技术的研究进展

无铬钝化技术利于环保,是近年来镀锌件后处理的研究热点。从成膜机理、国内外研究概况及现阶段研究存在的主要问题方面,分别介绍了镀锌层无铬钝化技术中应用前景较好的硅酸盐钝化、稀土钝化、钛盐钝化及有机硅烷钝化,指出了今后无铬钝化的研究方向:加强复合钝化研究;寻找合适的物质提高钝化膜的自愈能力;重视钝化膜及钝化液的稳定性研究。     

无机-有机硅烷复合钝化膜的性能

为了扩大硅烷与无机盐复合钝化的应用范围,简化工艺,降低成本,以硅烷偶联剂为主成膜物,磷酸盐、氟钛酸盐作钝化剂,Na2MoO4和NH4VO3作缓蚀剂,一步钝化制备了无机-有机硅烷复合钝化膜。采用扫描电子显微镜、硫酸铜点滴腐蚀、盐水浸泡、中性盐雾试验、电化学测试等技术对钝化膜层的微观形貌、性能进行了分析。结果表明：无机。有机硅烷复合钝化膜在锌层表面起到了化学和物理的屏障作用,可以阻止腐蚀过程中的极化反应和锌的溶解,增强镀锌钢板的耐蚀性;无机-有机硅烷复合钝化膜的腐蚀面积小于5％,极化阻抗达到9kΩ,耐蚀性能接近铬酸盐钝化膜。     

镀锌无铬钝化液的研究进展

镀锌钝化目前正朝着无铬方向进行研究,并取得了一定的进展。其中有机硅烷钝化、树脂钝化与铬酸钝化相当,且原料简单易得,两者复合钝化可提高树脂附着力、增强硅烷溶液的稳定性,发挥出最佳钝化效果,有望替代铬酸盐钝化。介绍了国内外一些典型的镀锌无铬钝化方案,并对镀锌无铬钝化技术的发展趋势进行了展望。     

镀锌层硅酸盐钝化的研究进展

综述了国内外镀锌层表面含硅钝化的研究进展。根据钝化液中硅的存在形式将钝化液分为无机硅钝化、有机硅钝化和无机-有机协同钝化工艺。着重介绍了以无机硅协同其他缓蚀剂钝化和无机硅联合添加剂钝化工艺,并指出无机-有机硅协同钝化是今后镀锌层硅钝化的发展趋势。选择一种或多种有机硅来协同无机硅酸盐提高钝化膜的耐蚀性及修复性是今后研究的重要方向。     

镀锌层三价铬银白色钝化工艺现状及无铬钝化发展趋势

介绍了镀锌层银白色三价铬钝化以及无铬钝化的工艺现状和成膜机理,并阐述了未来发展的趋势。指出了三价铬钝化工艺不能从根本上解决铬元素的环境污染问题,无铬钝化工艺为大势所趋,以硅酸钠为主要成膜剂,在镀锌件表面形成银白色钝化膜的无铬钝化工艺具有可行性,应用前景广阔。     

镍镀层水性无铬钝化后的耐腐蚀性能

为了提高电镀镍层的耐蚀性能,分别采用了硅烷偶联剂(KH-550)和有机-无机缓蚀剂水性无铬钝化液对电镀镍层进行了钝化。研究了KH-550的水解过程及2种钝化液的稳定性,分析了2种钝化膜的耐蚀性能及其形貌。结果表明:KH-550水解后生成了硅醇,硅醇发生缩合交联反应,水解液不稳定;电镀镍层钝化后耐腐蚀性能得到明显提高,但2种钝化膜的均匀性有待提高。     

热浸镀锌钝化工艺的研究进展

对热浸镀锌层钝化处理可以进一步提高其外观质量和整体防护性能。六价铬对人体和环境有害,传统的六价铬钝化工艺已经被限制使用,并开发了新的代铬(Ⅵ)钝化技术。分别论述了三价铬钝化、无铬钝化及无机盐/有机物复合钝化技术及其机理的研究进展,分析了其优缺点,并指出了未来的发展方向。     

镀锌层硅酸盐彩色钝化工艺

镀锌层无铬彩色钝化已成为重要的研究方向。研究了硅酸盐无铬彩色钝化工艺条件对钝化膜性能的影响,确定了最佳钝化工艺:30.0 g/L Na2SiO3,25.0 g/L H2SO4,25.0 g/L H2O2,0.1 g/L CuSO4,pH值1.5～2.5,钝化时间10～100 s。最佳工艺条件下,分别对酸性和碱性镀锌件进行硅酸盐彩色钝化,并与六价铬盐钝化层的性能进行了对比。结果表明:镀锌层硅酸盐钝化可以在表面获得彩色、光亮、均匀的钝化膜,膜层的颜色是由膜的化学组成和光的干涉共同作用的显现;耐蚀性能与六价铬盐钝化膜相当,耐中性盐雾腐蚀可达到200 h,且用于碱性镀锌的钝化效果明显优于酸性镀锌;该工艺成本低,无污染,有望代替传统铬酸盐彩色钝化工艺。     

高耐蚀性镀锌蓝白钝化工艺的研究

介绍了如何提高镀锌低铬蓝白钝化的耐蚀性能，探讨了在不提高钝化膜含铬量的前提下，增加镀锌层蓝白钝化的耐蚀性能。     

镀锌层无铬钝化研究进展

综述了国内外镀锌层上无铬钝化研究进展，指出随着环境保护要求的提高，用低毒性钝化剂取代铬酸盐钝化是镀锌层钝化的主要方向，这些研究成果将为无铬钝化的研究提供参考。     

镀锌层无铬钝化耐蚀机理的研究进展

综述了国内外镀锌及锌合金无铬钝化耐蚀机理的研究进展,将为研究镀锌层无铬钝化提供有益的参考,以便为代替高毒性的铬酸盐钝化提供理论依据.     

一次碱性锌酸盐镀锌故障分析及解决方法

为了查找汽车零部件碱性锌酸盐镀锌层三价铬蓝白色钝化膜颜色出现异常的原因,对主要工艺流程、工序配方及操作参数进行了排查。结果发现,镀锌层出现C杂质含量高,主要由有机杂质和油污引起导致钝化膜颜色异常。针对该问题,给出了有效的故障处理方法,并提出碱性镀锌钝化生产过程中需要注意的几个方面。     

混合稀土-三聚磷酸盐复合钝化膜的组构、耐蚀性能及机理

为了提高无铬钝化膜的性能,对A3钢镀锌后,以混合稀土与三聚磷酸盐为钝化液进行复合钝化,通过中性盐雾、盐水浸泡法考察了复合钝化膜的耐腐蚀性能,分析了其成膜机理;通过X射线光电子能谱测试了复合钝化膜的组成元素。结果表明:复合钝化膜能够有效地提高镀锌层的耐腐蚀性能,且耐腐蚀性能优于低铬酸钝化膜;复合钝化膜主要由稀土元素,P,O组成,其主要组成物为稀土硫酸盐、稀土多磷酸盐。     

高耐腐蚀性三价铬彩色钝化膜制备工艺优化及膜层性能研究

为进一步提高三价铬彩色钝化膜的性能,在无机钝化液中加入有机硅树脂,制备了一种新型高耐蚀性能三价铬彩色钝化液。该钝化液可以在镀锌板表面形成有机-无机复合钝化膜,通过红外光谱仪分析钝化膜结构,采用扫描电镜观察钝化膜微观形貌,用能谱仪分析钝化膜的微观组成,采用电化学试验、中性盐雾试验对钝化膜耐蚀性能进行表征。以正交试验对三价铬彩色钝化液组分进行了优选,以单因素试验研究了钝化温度、钝化液pH值、钝化时间等钝化条件对钝化膜耐腐蚀性能的影响。结果表明:最佳钝化液成分为硫酸铬10.00 g/L,硅树脂12.50 g/L,硝酸钠4.00 g/L,硝酸镍1.25 g/L,氯化钠2.00 g/L;最佳钝化条件为温度30℃,时间150 s,pH值1.8;以最优条件制得的钝化膜色彩鲜艳,耐蚀性能突出,耐中性盐雾腐蚀时间达196 h。     

家用电器热镀锌钢板的无铬耐指纹钝化

传统热镀锌钢板钝化工艺以铬酸盐体系为主,污染严重.以有机硅为主开发出了有机无机复合钝化剂,通过调整工艺参数在热镀锌钢板表面获得了较理想的钝化膜.考察了钝化膜膜厚、均匀性与各工艺参数之间的关系;探讨了不同钝化膜厚度对热镀锌钢板耐蚀性、耐指纹性、导电性及耐高温黄变性的影响.结果表明:无铬钝化膜的性能与铬酸盐转化膜基本一致,...     

热浸镀锌层有机物-无机物复合钝化工艺优选及其性能

为了进一步提高热浸镀锌层钝化膜的耐蚀性能,针对目前无铬钝化多为独立体系的有机物钝化或无机物钝化的情况,运用有机物与无机物进行复合钝化。通过正交试验法确立了热浸镀锌层无色钝化工艺,采用单因素变量法、点滴试验、中性盐雾腐蚀试验及电化学测试技术,研究了复合钝化工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。结果表明:最佳复合钝化工艺为40 g/L丙烯酸树脂,20 g/L硝酸钠,40 g/L硅酸钠,15 m L/L过氧化氢;p H值11,钝化时间30 s,温度30℃,恒温烘干;钝化膜的耐蚀性能接近于三价铬钝化。     

镀锌产品无铬钝化技术研究进展

纯镀锌产品耐腐蚀性不强,对镀锌件进行无铬钝化,有利于提高其耐腐蚀性能,同时还有利于环境保护.为此,从无机物和有机物两方面综述了当今无铬钝化镀锌产品的研究现状,并展望了今后的发展方向.     

镀锌及锌合金层低毒、无毒钝化工艺

综述了国内外镀锌及锌合金层主要的低毒无毒钝化工艺.介绍了镀锌及锌合金层钝化原理和钝化体系.讨论了镀锌及锌合金层无六价铬钝化工艺的特点,包括三价铬盐钝化、钼酸盐钝化、稀土钝化、钛盐钝化、硅酸盐钝化、钨酸盐钝化和有机物钝化等,并针对各种钝化工艺的特点提出了有待完善的方面.通过分析讨论镀锌及锌合金层低毒、无毒钝化工艺,从成本和性能两个因素比较得出三价铬钝化技术是最有可能被接受的六价铬替代品,其次为钼酸盐钝化.指出了六价铬钝化工艺的替代势在必行,以及无毒或低毒、高耐蚀性和低成本的镀锌及锌合金层钝化工艺是今后的研究方向.     

镀锌层无铬钝化膜耐蚀性能的研究

为提高镀锌钢板的耐蚀性,且替代有致癌作用的六价铬钝化,采用物理共混法以水性丙烯酸树脂和硅溶胶为成膜剂,钼酸盐为缓蚀剂,添加植酸得到了无铬钝化液,并对镀锌板进行了钝化处理.通过中性盐雾腐蚀试验(NSS)确定了该钝化液的最佳组成;应用SEM分析了所得钝化膜的形貌及膜层元素组成;采用极化曲线研究了钝化膜的耐蚀性及耐蚀机理.结果表明:镀锌层经过无铬钝化液处理后耐蚀性明显提高,60 h NSS后腐蚀面积仅为5%;钝化还在镀锌层表面形成了一定厚度的保护性膜层;钝化后试样的开路电位[-1 054 mV(vsSCE)]较未处理过的镀锌层[-1 098 mV(vs SCE)]有所正移,钝化膜的存在阻滞了锌层腐蚀的阴极过程.