钴盐在镀锡板无铬钝化中的应用研究

介绍了以磷酸盐、钴盐等组成的镀锡板无铬钝化液配方及工艺,并且采用该配方及工艺在实验室进行了镀锡板无铬钝化试验,对钝化后的镀锡板进行了耐蚀性、涂层附着力、锡层的抗氧化性能、抗硫化变黑性能以及焊接性能等试验。试验结果证明,上述各项性能均达到或接近铬酸盐钝化的镀锡板。但钝化后的镀锡板表面光泽比铬酸盐钝化的镀锡板稍差。     

镀锡板表面特性对涂饰性的影响研究

镀锡板在食品包装领域有着广泛的应用。本文采用电子扫描电镜、电化学分析和划痕分析方法,研究了镀锡表面性能对涂饰性的影响。结果表明,镀锡板表面钝化膜含铬量对涂饰性有着重要的影响。当钝化膜含铬量控制10～20 mg／m2范围内,镀锡板表面具有较好的涂饰性。烘烤温度和烘烤时间对镀锡板表面形貌和耐蚀性无明显影响,但对涂饰性有着明显影响。烘烤时间为15 min ,烘烤温度在200℃左右,镀锡板表面与漆膜具有较好的结合力。     

镀锡板表面黄斑缺陷分析

采用金相显微镜、电子显微镜配合能谱分析、辉光光谱仪及电化学方法,对产生黄斑缺陷的镀锡板进行了分析和研究。检验结果表明,镀锡板表面黄色斑点是锡的氧化物;进一步的分析发现,黄斑缺陷的产生与镀锡机组在生产过程中辊子对镀锡板的擦伤有关,由于在镀锡板生产过程中表面锡层和钝化膜被擦伤,破坏了锡层和铬酸盐钝化膜的连续性,当遇到空气中的湿气时,擦伤处的腐蚀电流比没有擦伤的正常镀锡板的腐蚀电流大,使这些区域的耐蚀能力降低,容易氧化发黄,从而导致黄斑缺陷的产生。     

镀锡板的电化学剥离及其耐蚀性研究

镀锡板是指两面镀有一层极薄金属锡的冷轧薄钢板,它将钢的硬度和强度与锡的抗腐蚀性和光亮的外表集于一体。实验用电化学法将镀锡板的钝化膜、纯锡层、合金层逐层剥离,通过阴极极化曲线、交流阻抗等电化学技术研究其电化学性能,用扫描电镜(SEM)观察剥离后各层的表面形貌,用X射线光电子能谱仪(XPS)对镀锡板铬酸盐钝化膜中铬元素的价态进行了分析。结果表明,电化学法剥离的效果十分理想,可以用于镀锡板表面不同层的形貌观察,同时还可以用于镀锡板的耐蚀机理研究。除掉钝化膜后,腐蚀电流密度从1.48 μA/cm²增大到3.5 μA/cm²,除掉纯锡层后,腐蚀电流密度从3.5 μA/cm²增大到18 μA/cm²,镀锡板良好的耐腐蚀性主要来源于纯锡层和钝化膜的作用。镀锡板铬酸盐钝化膜中铬元素主要以氢氧化铬、金属铬和三氧化二铬等形态存在。     

扫描俄歇电子能谱对镀锡板表层的直观表征

使用氩离子溅射辅助的扫描俄歇电子能谱方法,对某公司生产镀锡钢板的钝化层进行了表面和深度方向形貌、成分的详细分析表征.通过微区成分定性分析、元素面扫描分析、微区深度分析和各元素深度方向归一化比例计算的技术手段,直观表征出该镀锡板表面钝化层完整连续,其表面区域性的形貌差异对应于钝化层厚度差别,从而对钝化镀锡板表面的钝化层从平面到深度有了一个直观的理解.在离子束技术支持下,扫描俄歇电子能谱技术拥有优异的横向和纵向分辨率,在重视表面质量的钢铁材料领域应用越来越广.     

电流密度对镀锡板钝化膜厚度、成分及膜中铬元素的影响

镀锡板钝化过程中的电流密度对钝化膜的性能影响较大,同时膜的性能又与厚度、成分、Cr元素含量等因素相关。实验通过改变镀锡板钝化膜生成过程中的钝化电流密度,探究电流密度对生成的钝化膜的厚度和成分的影响,并使用X射线光电子能谱(XPS)对在此电流密度下得到的钝化膜中Cr元素的组元和价态进行分析。结果表明在电流密度由3A/dm~2变为0.5A/dm2时:钝化膜厚度变薄,钝化膜中Sn元素含量增加,Cr元素含量减小;钝化膜中Cr元素的组元均由单质Cr、Cr_2O_3、Cr(OH)_3构成且不发生变化,但各价态组分的相对含量发生改变,低价态Cr含量降低,高价态Cr含量升高;镀锡板钝化膜组成成分呈现层状分布。     

镀锡板抗硫性能及钝化膜附着力随时间的变化规律

针对镀锡板的抗硫性及钝化膜附着力随时间延长发生变化的现象,选取两个不同厂家钝化后的镀锡板,采用电化学方法测试钝化膜中铬含量随时间的变化规律,同时使用XPS方法测试了钝化膜结构随时间变化的情况。结果认为,Cr(OH)_3随时间延长而发生水解是导致镀锡板钝化膜中铬含量变化的主要原因。通过优化钝化工艺,降低Cr(OH)_3的含量,可有效提高钝化膜的稳定性,进而提高镀锡板的抗硫性以及其与漆膜间的附着力。     

ICP-AES法测定镀锡板表面钝化的铬层重量

为了改善镀锡板的抗变色性和涂漆性能,需要进行化学或者电化学的钝化处理[1]. 测定镀锡板表面钝化的铬层重量是检验该产品表面性能的重要项目之一. 目前,测定表面铬层的试验方法大都是经典的二苯碳酰二肼分光光度法[2]、阳极溶解测厚法[3]等. 而用ICP-AES法测定镀锡板表面钝化的铬层重量,是一种有效的分析方法. 故本文就金属表面的钝化工艺[4]中铬层重量分析,提出了一项实用测试技术,可用于镀层的表面分析.     

食品级镀锡板表面质量控制

介绍了金属包装企业对食品级镀锡板表面的控制要求及重要性;重点阐述了镀锡量均匀性控制,镀锡板抗性、附着力控制,镀锡板黑灰控制,蚊虫污染控制等关键治理技术。指出,在我国法律法规不断完善,消费者食品安全意识不断提高的前提下,镀锡量均匀性控制能力仍待提高、是否掌握镀锡板无铬钝化技术直接关系到生产企业未来的竞争力、镀锡板黑灰的产生机理和控制措施仍需进一步系统研究。     

ICP—AES法测定镀锡板表面钝化的铬层重量

为了改善镀锡板的抗变色性和涂漆性能,需要进行化学或者电化学的钝化处理~［１］。测定镀锡板表面钝化的铬层重量是检验该产品表面性能的重要项目之一。目前,测定表面铬层的试验方法大都是经典的二苯碳酸二腓分光光度法~［２］、阳极溶解测厚法~［３］等。而用ＩＣＰ—ＡＥＳ法测定镀锡板表面钝化的铬层重量,是一种有效的分析方法。故本文就金属表面的钝化工艺~［４］中铬层重量分析,提出了一项实用测试技术,可用于镀层的表面分析。１实验部分１．１仪器及工作条件日本岛津ＩＣＰＳ—１０００Ｗ型顺序扫描式单道等离子体原子发射光谱仪…     

镀锡板表面铬酸盐钝化膜的研究

研究了镀锡板表面铬酸盐钝化中的含铬量与铬酸盐浓度、温度、阴极钝化电流密度、钝化电量的关系,用增加了钝化膜含铬量的低锡量镀锡板与Ｅ４、Ｅ２的常规镀锡板进行了盐雾对比试验。孔隙率对比试验。并且用增加了钝化膜含铬量的低锡量镀锡板进行了涂附性能和焊接性能试验。用ＸＰＳ对钝化膜的组成进行了分析。     

热镀锌钢板低铬钝化工艺的研究

对三价铬钝化的机理进行了研究，并通过初步实验，确定了低铬型钝化剂的配方，分析了钝化工艺参数对钝化膜耐蚀性的影响，确定最佳钝化工艺配方和工艺条件范围。     

稀土钝化——金属防腐蚀表面处理新技术

稀土钝化处理是近年来国内外研究开发的一种金属表面无铬钝化处理新技术 ,具有无毒无污染和防腐蚀效果好的特点 ,可望成为传统铬酸盐钝化法的主要替代技术之一。本文对文献所报道的稀土钝化技术的工艺方法和成膜原理进行综述 ,并介绍了稀土转化膜在钢铁、铝、锌、镁、锡、铜等金属或合金上的防蚀作用效果及耐蚀机理。并对该技术的应用前景作了展望。     

铁水预处理低成本生产实践

为了降低铁水预处理成本,对铁水预处理过程参数进行优化,包括喷粉速率、喷枪插入深度等参数,并且在不影响脱硫效率的前提下,采用低CaO含量的钝化石灰粉替代高CaO含量的钝化石灰粉进行喷吹脱硫尝试。结果表明,钝化石灰粉消耗减少0.963 kg/t铁,镁粉脱硫效率提高6.9%,低CaO含量的钝化石灰粉不影响脱硫率。     

钝化材料修复土壤重金属污染研究进展

重金属污染土壤的修复是一项长期而艰巨的任务。作为化学修复的一种,钝化技术成本低、高效省时,而被广泛应用。从石灰性物质、含磷材料、黏土矿物、生物炭、其他材料五大方面归纳了钝化修复的种类,并介绍了钝化修复的作用机制,最后分析了钝化剂修复土壤中重金属的影响因素——钝化剂的投加量、pH、钝化剂的稳定性。基于目前研究现状以及钝化修复存在的问题,对钝化修复今后的发展趋势进行了展望。     

黄铜表面富植酸钝化工艺研究

采用植酸(50%,质量分数)8 ml.L-1,双氧水(30%,质量分数)30 ml.L-1,硼酸5 g.L-1,聚乙二醇15 ml.L-1,添加剂4 g.L-1钝化液对冷轧HAl72-2.5-1黄铜带材进行钝化处理,探讨工艺条件(钝化温度、钝化时间和钝化液pH值)对富植酸钝化膜耐蚀性的影响。通过硝酸溶液点滴腐蚀试验对黄铜表面富植酸钝化膜的耐腐蚀性能进行研究。结果表明,富植酸钝化膜的最佳工艺条件为:钝化温度范围是35～40℃,pH值为2.5,钝化时间为60 s。SEM微观形貌显示,膜层表面平整,结构致密。失重试验结果表明:经富植酸处理的试样的平均腐蚀速率为0.0054 g.m-.2h-1,与重铬酸盐处理的试样的平均腐蚀速率(0.0040 g.m-.2h-1)相当,比未经钝化处理的试样的腐蚀速率(0.0376 g.m-2.h-1)低的多,说明采用富植酸钝化处理能对合金材料起到很好的保护作用。经过12 h的盐雾法试验显示:经重铬酸盐处理的试样表面有较多的褐色斑点,表面颜色不均匀,而经过富植酸处理的试样表面为金黄色,只有少量的腐蚀斑,说明采用富植酸处理的试样比采用重铬酸盐处理的试样具有更好的抗变色能力。富植酸钝化液中不含铬,废液中不会产生铬污染。     

镀锡板镀层的辉光放电光谱法解析

利用辉光放电光谱法对镀锡板样品进行逐层剥离,根据样品由表至里的辉光放电积分图谱,分别设定公式积分计算镀锡板镀层厚度及质量、钝化层厚度及质量、基板成分、镀层中有害元素等。采用辉光放电光谱对镀锡板做深度-时间图,可知镀锡层的深度分辨率低于基板铁层。将方法应用于测定镀层质量、钝化层质量、基板成分(碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬和铜)的测定,相对标准偏差分别不大于2.3%(n=10)、3.0%(n=10)、4.3%(n=5),分别将实验方法测定结果与X射线荧光光谱法(XRF)、光度法、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)进行比对,结果基本一致。采用实验方法对镀锡板镀层中的有害元素进行了测定,可实现镀锡板多个检测项目的同时测定。     

黄铜矿生物浸出中钝化现象研究进展

随着矿产资源的日益贫化，传统的矿物加工及其后续的火法冶炼技术在处理矿物时存在不少弊端，生物浸出技术以其反应温和、对环境友好、能耗低、流程短等优点被各国广泛研究。常温生物堆浸技术业已在硫化铜矿（次生）的开采中实现大规模商业化应用，效果良好。但是，在铜资源主体一黄铜矿的生物浸出研究中，研究者发现常温菌难以获得较高的浸出速率，即所谓的钝化现象，以黄钾铁矾钝化，硫层钝化，多硫化物钝化3种现象最为普遍。为了防止黄铜矿生物浸出过程中钝化现象的产生，提出了Ag^＋催化、Fe^2＋和Cu^2＋催化、嗜热嗜酸菌浸出等有效措施。本文介绍了国内外生物湿法冶金工作者在黄铜矿生物浸出过程中钝化方面的研究进展。