对镀锌层无铬钝化技术的研究进展探讨.docx

对镀锌层无铬钝化技术的研究进展探讨摘要：文章首先对无铬钝化类别进行总结和分析对无铬钝化技术的应用进行研究以期对镀锌层无铬钝化技术的快速推广起到一定的促进作用。关键词：镀锌层；无铬钝化；研究；进展1概述现阶段利用铬酸盐钝化的方式对镀锌产品进行处理使得镀层具备一定的耐腐蚀性能然而铬酸盐的使用不可避免对人体及自然环境产生严重的影响。世界范围内已经开始限制六价铬产品的应用。基于绿色环保的理念对无铬钝化工艺技术进行研发逐渐成为镀锌层钝化技术的重要方向。基于此文章对镀锌层无铬钝化技术进行研究不足之处敬请指正。2无铬钝化类别2.1无机钝化2.1.1钼酸盐钝化镀锌层进行钼酸盐钝化处理会在其表面形成钼酸盐钝化膜。因为钼酸盐具有较低的毒性因此被看作是铬酸盐钝化处理的替代方式。现阶段对其开展的研究项目较多适当添加一些有机物和无机物添加剂利用复合获取一定的协同效应从而促进钝化膜的耐腐蚀性能的提升。目前来说这种方式和铬酸盐钝化膜相比效果较差而且钼酸盐的价格昂贵因此还无法应用到大规模生产中。2.1.2钨酸盐钝化钨酸盐在发挥金属缓蚀剂的作用时较为类似于钼酸盐钨酸盐钝化处理的方式得到的钝化膜耐腐蚀性能较低而且钨酸盐的价格偏高所以针对钨酸盐钝化的应用较少。2.1.3硅酸盐钝化硅酸盐钝化处理方式不仅处理成本低而且钝化液具有良好的稳定性使用起来也很方便毒性较小然而却存在一个致命问题就是耐腐蚀性能比较差。为促进钝化膜耐腐蚀性能的提升必须要在钝化液中添加有机促进剂比如说硫脲及水溶性阴离子型丙烯酸胺等化合物。现阶段针对硅酸盐钝化应用也比较少。2.1.4钛盐钝化为达到环境保护有关标准及要求一些地区电镀厂开始采用过钛盐钝化工艺。钝化液的具体成分包括硫酸氧钛、硝酸、磷酸、单宁酸等采用羟基喹啉作为稳定剂pH大约是1到1.5的范围常温下操作具有良好的耐腐蚀性能。2.2有机钝化2.2.1有机硅烷钝化硅烷分子能够在醇、水溶液中发生水解而形成一定数量的硅烷醇基团（SiOH）基团在硅烷与金属的界面上发生化学反应而生成金属硅氧烷键（SiOMe）未参与化学反应的硅烷醇基团形成胶联的硅烷膜结构SiOSi网络结构以上结构一方面能够有效地避免侵蚀性介质侵入其中另一方面可以形成稳定的膜层此特征使得有机硅烷钝化处理成为近些年研究的重要方向。2.2.2植酸钝化植酸具有可以和金属络合的12个羟基、24个氧原子以及6个磷酸酯基因此称之为肌醇六磷酸酯是针对金属表面进行处理最为理想的螯合剂以及优良的缓蚀剂。植酸能够在一定pH范围内和金属离子发生化学反应而形成螯合环获得稳定可靠的络合物。植酸在和金属发生络合反应时会在金属表面形成一层单分子有机保护膜可以防止氧气等侵入到金属表面中对金属腐蚀产生抑制作用。植酸和钼酸盐及硅胶可以复合使用能够促进植酸的使用效果的提升。一种针对镀锌板的植酸钝化方法具体包括植酸、硅胶和水等组成的钝化液。经过处理之后不必经过水洗可以直接在120℃的温度下进行烘干然后涂以醇酸树脂密胺漆。研究证实有机涂层附着力与镀层的耐腐蚀性能和普通铬酸盐钝化方法对比具有明显的优势。此外植酸钝化膜非常薄仅仅几百纳米而且植酸膜丧失自修复性能如果膜发生破损时则影响防腐能力。3无铬钝化技术的应用研究3.1背景介绍公司是为合肥美菱等家电企业的专业钣金件配件供应商而合肥美菱公司明确要求配套厂家提供的配套件中不得含有六价铬尤其要求钣金件供货厂家提供的金属加工件电镀钝化时必须使用环保钝化。然而传统电镀钝化都采用的是六价铬钝化开发新的环保型钝化技术已迫在眉睫。但是目前来说国内仅有几家大学和科研机构刚开始研究没有成熟的工艺配方。市场上也仅有几家国内公司代理国外环保钝化剂成本比较高而且工艺相对复杂无法满足大规模工业生产需要。为稳定市场、抓住机遇公司确定“常温彩色三价铬钝化技术研究与应用”项目并进行立项同时抽调技术骨干成立项目组进行技术攻关经过近些年的实验与逐步完善成功研发出符合大规模工业生产的最新彩色三价铬钝化方法。因为原材料绝大部分采用食品级从根本上解决了环境污染问题。3.2工艺指标与技术要求（1）环保要求：符合RoHS等技术标准彻底解决环境污染问题；（2）耐蚀性能：≥120小时；（3）使用环境：环境温度-15--45℃；（4）材料使用：尽可能选择食品级原材料实在无法找到时则必须选用无害原材料；（5）时间控制：≤20秒；（6）外观要求：根据市场需求符合五彩、蓝白、黑色等；（7）材料成本