金華東威表面處理科技有限公司生產(chǎn)的三價藍(lán)白鈍化液以其特有的鮮艷的顏色,穩(wěn)定,用量省,特別是其高耐鹽霧性能(耐鹽霧168小時)在江蘇,浙江,上海市場受到歡迎。但是在其研制過程中還是走了不少彎路。所謂吃一塹,長一智,失敗是成功之母。我們參考國內(nèi)國外同行的經(jīng)驗,引進(jìn)一種封孔技術(shù)把納米級的封孔劑直接加到鈍化液中,大大提高了鈍化層的耐蝕性,這種新技術(shù)同樣適合五彩、黑色鈍化液的鈍化。通過在不同鈍化液中使用不同成膜促進(jìn)劑調(diào)整鈍化膜的顏色,形成了藍(lán)白、五彩、黑色的鈍化膜,適應(yīng)汽車等行業(yè)高耐蝕性的要求。
鍍鋅鈍化成膜機(jī)理:
(1)鋅溶解過程:Zn+Ox(氧化劑)→Zn2++Ox-
Zn+2H+→Zn2++H2↑
(2)膜形成過程:Zn2++2Cr3++yH2O→Zn(OH)Cr2O3·yH2O+H2↑
(3)膜溶解過程:Zn(OH)·Cr2O3·yH2O+H2↑→Zn2++2Cr3++yH2O形成鈍化膜的條件是,溶液的pH值必須提高到2.0左右,此前我們也試著調(diào)整ph以改善鍍膜顏色,但實際最好還是pH在1.8-2.2之間
提高Co鹽的濃度,也能提高鈍化膜的抗蝕性。提高Co鹽的濃度能明顯感覺鹽霧的增強(qiáng)。鋅鈷合金有極佳的抗蝕性能,這是可能的原因。
某些陰離子參雜在鈍化膜中也能提高鈍化膜的抗蝕性。我們引進(jìn)了三種有機(jī)陰離子以增加絡(luò)合作用。
加入稀土金屬也可以提高鈍化膜的抗蝕性。
經(jīng)過上述的探索使我們的鈍化液鹽霧突破72小時。但三價鉻鈍化膜層中無六價鉻,無自修復(fù)能力,膜層存在微孔;一是不能碰傷,二是可以吸附大氣中水氣影響其抗蝕性能。用納米級微粒去填充鈍化膜的微孔,從而使膜層更致密,以此來彌補(bǔ)無六價鉻的不足以及大氣中水氣影響,提高其抗蝕性能。
納米級微粒作鈍化膜的封孔劑能顯著提高鈍化膜的抗蝕性,為此我們實驗了許多封孔劑因為納米級微粒粒徑太大對提高鈍化膜的抗蝕性不明顯,最后我們發(fā)現(xiàn)]納米級微粒粒徑不超過20n為最好。
加入上述一些化合物,并且與適當(dāng)?shù)慕j(luò)合物絡(luò)合,以及加入某些穩(wěn)定劑和分散劑,鈍化膜的抗蝕性可大大提高。而且鍍液穩(wěn)定不影響鈍化膜的顏色美觀,我們鈍化液鹽霧實驗達(dá)到168小時。以上是我們研制中的體會,歡迎同行交流。