【簡介】
鍍鋅能夠提高鋼鐵的抗腐蝕能力,但在潮濕的環(huán)境中,鍍鋅層容易腐蝕,表面生成白色疏松腐蝕產物,影響外觀,因此,需進行鈍化處理。目前,廣泛使用的是鉻酸鹽處理,鈍化后的氧化膜中鉻以三價和六價形式存在,而六價鉻是劇毒和致癌物質[ 1 ] ,各國正逐步對六價鉻限制使用。因此,迫切需要研究取代鉻酸鹽鈍化的新工藝。 有關取代鉻酸鹽鈍化的研究報道很多[ 2~6 ] ,由于防腐蝕效果較差,工藝復雜,成本高而難以推廣應用。三價鉻毒性低,在許多方面有著類似于六價鉻的特性,受到科學界的關注[ 7~17 ] ,三價鉻鈍化將成為最有可能被接受的替代品。鍍鋅及其合金的三價鉻鈍化新工藝分為化學處理和電化學處理2 種,應用最廣泛的是化學處理。從國內發(fā)展來看,早期三價鉻鈍化開發(fā)是基于環(huán)保對廢水排諾南拗?但其耐腐蝕性能相對較差,外觀質量不好,因而未得到工業(yè)化應用。20 世紀70 年代末,隨著對鈍化膜形成機理認識的加深,應用于工業(yè)化生產趨于成熟。隨著表面質量和耐腐蝕性能的進一步提高,三價鉻鈍化越來越成為研究的熱點。 1 鈍化機理 鉻酸鹽鈍化機理:在酸性溶液中,Cr ( Ⅵ) 與鋅鍍層發(fā)生化學反應,鋅被氧化成Zn2 + ,Cr ( Ⅵ) 被還原成Cr ( Ⅲ) ,鋅鍍層表面附近溶液的pH 值升高,Cr ( Ⅲ) 化合物沉淀在表面,形成含有水合鉻酸鋅、氫氧化鉻及鋅和其他金屬氧化物的膠體膜。三價鉻構成鈍化膜的骨架,而六價鉻靠吸附、夾雜