CN101117710A

CN101117710A - 镀锌板钼酸盐钝化方法及所用添加剂

Info

Publication number: CN101117710A
Application number: CNA2007100128170A
Authority: CN
Inventors: 周婉秋; 吴成剑; 许淳淳; 韩恩厚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-09-13
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2008-02-06

Abstract

本发明涉及一种镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法及所用添加剂。该方法通过酸性浸蚀和钝化实现对镀锌钢板进行钝化处理，以达到对镀锌钢板进行防护和装饰的目的。其所用钝化溶液采用钼酸盐和磷酸盐作为处理溶液的主盐，以有机胺类化合物为添加剂，能够在镀锌钢板上形成浅蓝色透明钝化膜，实现镀锌层的无铬钝化。其步骤包括脱脂工序，至少一道水洗工序，酸浸蚀工序，至少一道水洗工序，钝化工序，烘干工序。本发明由于钝化层耐蚀性好，能够为镀锌层提供良好的防护，并具有减少污染和操作简单易于工业化实现的优点。

Description

镀锌板钼酸盐钝化方法及所用添加剂

技术领域：本发明涉及一种镀锌钢板钼酸盐钝化方法，属于金属表面处理与腐蚀防护技术领域。

背景技术：镀锌钢板在建筑、交通、机械等领域应用广泛。在实际使用条件下，镀锌层表面常因腐蚀而变成暗灰色，或者有白色腐蚀产物沉积。因此，在使用前需要对镀锌板进行钝化处理，以提高其耐腐蚀性能，并增强其与随后涂装物之间的结合力。目前镀锌板的钝化处理广泛使用的是铬酸盐工艺。铬酸盐处理能够在镀锌板表面形成铬/金属基体混合氧化物膜层，明显提高镀锌板的耐腐蚀性能。然而，六价铬对环境的严重污染和对于操作者健康的危害，使其应用范围受到日益严苛的限制。为了解决六价铬的污染问题，急需寻找镀锌层铬酸盐处理的替代技术。

见于报道的镀锌板无铬钝化有单宁酸钝化、植酸钝化、硅酸盐钝化、稀土盐钝化和钼酸盐钝化。由于Mo与Cr同属于元素周期表中VIB族元素，化学性质接近。钼酸盐毒性低，以钼酸盐钝化替代铬酸盐钝化是镀锌层钝化处理的发展方向。向钝化处理液中加入添加剂，能够改变钝化膜的成膜速度，控制钝化膜的颜色，提高钝化膜在腐蚀性环境中的化学稳定性。

发明内容：本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出了一种操作简单，钝化层耐蚀性好，即能够为镀锌板提供良好的防护，同时又能够降低对于环境污染的新的镀锌钢板的钝化处理方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：将镀锌钢板先进行酸性浸蚀，然后进行钝化处理。钝化处理采用钼酸盐溶液体系，以有机胺类化合物作为添加剂。镀锌钢板经过钝化处理后，在镀锌层表面形成浅蓝色透明钝化膜。

上述工艺过程包括脱脂工序，至少一道水洗工序，酸浸蚀工序，至少一道水洗工序，钝化工序，烘干工序。

具体方法步骤如下所述：

将镀锌钢板工件先浸入脱脂槽中，丙酮脱脂0.5～1分钟后，进入第一水槽中用流动的自来水洗涤0.5～1分钟，再进入第二水槽中用去离子水洗涤0.5～1分钟。在室温下浸入酸性浸蚀液中浸泡0.5～1分钟，进入第三水槽经自来水洗涤0.5～1分钟，再进入第四水槽经去离子水洗涤0.5～1分钟后，然后进入钼酸盐钝化槽，进行钝化处理0.5～2分钟。在空气中停留20～60秒，60～70℃烘干。

上述酸性浸蚀液中含有硝酸和盐酸；

上述有机胺类化合物采用醇胺类或多烯胺类的单一化合物，也可以是其中两种或多种化合物的混合物。

上述的钝化溶液由钼酸盐10～50g/L，磷酸盐10～30g/L，有机胺类添加剂5～25g/L组成。

钝化溶液的操作温度40～70℃，pH值为1～3.5，处理时间0.5～3分钟。空停时间20-60秒，烘干温度50-75℃。

本发明与现有技术相比较，具有下述优点：

1.本发明的溶液成分简单，易于控制，工艺稳定，易于工业化实现；

2.本发明采用的主盐为钼酸盐和磷酸盐，采用有机胺化合物为添加剂，所得钝化膜耐腐蚀性能优异；

3.废水比较容易处理，减少对环境的污染；

实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

试验材料为热浸镀锌钢板

1.脱脂：丙酮除油，时间0.5～1分钟。自来水洗1分钟，去离子水洗0.5分钟；

2.酸性浸蚀：硝酸3％与3％盐酸的混合液，温度为室温，时间为0.5分钟；自来水洗1分钟，去离子水洗0.5分钟；

3.钝化处理：钼酸铵20g/L，磷酸钠10g/L，乙醇胺10～15g/l，温度40℃，pH值为1～2.5，处理时间为0.5～2分；空停时间30秒；烘干温度55℃。

实施例2

试验材料为电镀锌板

2.酸性浸蚀：3.5％盐酸，温度为室温，时间为0.5～1分钟；自来水洗0.5～1分钟，去离子水洗0.5～1分钟

3.钝化处理：钼酸钠40g/L，磷酸钠15g/L，多烯胺5～15g/L，温度65℃，pH值为1.5～3，处理时间为1.5分钟；空停时间40秒，烘干温度70℃。

实施例3

试验材料为热浸镀锌钢板

2.酸性浸蚀：硝酸2％与3％盐酸的混合液，温度为室温，时间为0.5分钟；自来水洗1分钟，去离子水洗0.5分钟；

3.钝化处理：钼酸钠10g/L，磷酸钠10g/L，二乙醇胺20～25g/L，温度50℃，pH值为1.5～3.5，处理时间为0.5～2分；空停时间30秒；烘干温度55℃。

实施例4

试验材料为电镀锌板

2.酸性浸蚀：硝酸3％与2％盐酸的混合液，温度为室温，时间为0.5分钟；自来水洗1分钟，去离子水洗0.5分钟；

3.钝化处理：钼酸铵50g/L，磷酸铵30g/L，乙醇胺8g/L，三乙醇胺10g/L，温度45℃，pH值为2.5～3.5，处理时间为0.5～2分；空停时间30秒；烘干温度55℃。

Claims

1.一种镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法，其特征在于：该方法包括酸性浸蚀和钝化处理，钝化溶液以钼酸盐和磷酸盐为处理溶液主盐，以有机胺类化合物为添加剂。

2.根据权利要求1所述的镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法，其特征在于：该酸性浸蚀液中含有硝酸和盐酸。

3.根据权利要求1所述的镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法，所用的有机胺类化合物添加剂采用醇胺类或多烯胺类中的单一化合物，也可以是其中两种或多种化合物的混合物。

4.根据权利要求1所述的镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法，其特征在于：所述的钝化溶液由钼酸盐10～50g/L，磷酸盐10～30g/L，有机胺类添加剂5～25g/L组成。

5.根据权利要求1所述的镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法，其特征在于：钝化溶液的操作温度40～70℃，pH值为1～3.5，处理时间0.5～3分钟，空停时间20-60秒，烘干温度50-75℃。

6.如权利要求1所述的镀锌钢板钼酸盐体系无铬钝化方法，其特征在于：它包括脱脂工序，至少一道水洗工序，酸浸蚀工序，至少一道水洗工序，钝化工序，烘干工序。