CN106319510B - 一种铁画表面防腐装饰方法及铁画 - Google Patents

一种铁画表面防腐装饰方法及铁画 Download PDF

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Abstract

一种铁画表面防腐装饰方法及铁画，该方法包括如下磷化处理步骤：(1)一步磷化处理，将经清洗干燥处理后的铁画浸于110‑130℃的磷化处理液中；(2)二步磷化处理，将经过步骤(1)处理的所述铁画加热到550‑650℃，然后，再次将其浸于110‑130℃的所述磷化处理液中；(3)重复所述步骤(1)和所述步骤(2)。本发明使铁画表面形成一层可以隔绝水汽和氧气的磷化层结构，阻止了金属表面的电化学腐蚀反应，进而改善了铁画的防锈性能，同时经过反复多次的高温磷化处理后的铁画表面会呈现出或黑或灰的金属自然色泽，又提升了铁画作品的美感，起到装饰的作用。

Description

一种铁画表面防腐装饰方法及铁画
技术领域
本发明涉及工艺品表面处理领域，更具体地，涉及一种铁画表面防腐装饰方法及铁画。
背景技术
铁画，原名“铁花”，为中国独具风格的工艺品之一，是芜湖市特有的工艺美术品。铁画吸取了我国传统国画的构图法及金银首饰、剪纸、雕塑等工艺技法，以低碳钢作原料，以铁代墨，以锤代笔，经过出稿、剪、砸、烧打、上漆蜡、上框等工序和“打活”、“钻活”等工艺，精致成山水、人物、花卉、虫鱼、飞禽、走兽等各种艺术品。它将民间剪纸、雕刻、镶嵌等多种艺术表现手法融为一体，采用中国画章法，黑白对比，虚实结合，另有一番情趣。但是，由于该产品原料选用的是低碳钢等黑色金属，导致铁画作品一直以来都面临着防锈处理的难题，一般铁画作品的表面油漆层完好性只能保证5-10年时间。因此有必要提供一种长久防止铁画表面锈蚀的方法，并且还不能影响铁画作品的美观度。
公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的是在不影响铁画作品美观度的情况下解决铁画作品不易长久保存，容易产生锈蚀的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种铁画表面防腐装饰方法，该方法包括如下磷化处理步骤：
(1)一步磷化处理：将经清洗干燥处理后的铁画浸于110-130℃的磷化处理液中；
(2)二步磷化处理：将经过步骤(1)处理的所述铁画加热到550-650℃，然后，再次将其浸于110-130℃的所述磷化处理液中；
(3)重复所述步骤(1)和所述步骤(2)。
根据本发明的另一方面，提供了如上所述的方法处理得到的铁画。
采用本发明的方法在铁画作品表面进行磷化处理，使铁画作品表面形成一层磷化层结构，该磷化层结构可以隔绝水汽和氧气与铁画金属表面的接触，阻止了金属表面的电化学腐蚀反应，进而使得铁画作品的防锈性能得到明显改善。由于制造铁画的低碳钢局部含碳量不均匀，经过反复多次的高温磷化处理后的铁画作品表面会呈现出或黑或灰的金属自然色泽，进而在防锈性能改善的基础上又提升了铁画作品的美感，起到装饰的作用。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明提供一种铁画表面防腐装饰方法，该方法包括如下磷化处理步骤：
(1)一步磷化处理：将经清洗干燥处理后的铁画浸于110-130℃的磷化处理液中；
(2)二步磷化处理：将经过步骤(1)处理的所述铁画加热到550-650℃，然后，再次将其浸于110-130℃的所述磷化处理液中；
(3)重复所述步骤(1)和所述步骤(2)。
优选地，步骤(3)中，重复的次数为3-6次，进一步优选为4-5次。重复次数过少，不能很好地实现防锈，重复次数过多，反而影响铁画表面图案。
通过磷化处理可以在铁画表面形成一层磷化层结构，该磷化层结构可以隔绝水汽和氧气与铁画金属表面的接触，阻止了金属表面的电化学腐蚀的反应，进而使得铁画作品的防锈性能得到明显改善。由于制造铁画的低碳钢局部含碳量不均匀，经过反复多次的高温磷化处理后的铁画作品表面会呈现出或黑或灰的金属自然色泽，进而在防锈性能改善的基础上又提升了铁画作品的美感，起到装饰的作用。
优选地，所述磷化处理液为磷酸钙、过磷酸钠和水的混合物，其中，所述磷化处理液中，磷酸钙的浓度为110-130g/L，过磷酸钠的浓度为140-160g/L。且磷化处理液的PH值为2-4，进一步优选为3.0-3.5，通过控制磷化处理液的PH值的范围可以使金属表面达到理想的磷化层。根据本发明，所述磷酸钙和过磷酸钠可以为商购的各种分析纯或化学纯药品。例如，所述磷酸钙可以为98％的磷酸钙，所述过磷酸钠可以为98％的过磷酸钠。同时本发明也可以采用与本发明磷化处理相适应的其他磷化处理液配方。
根据本发明，优选地，所述一步磷化处理的时间为20-60分钟；所述二步磷化处理的时间为5-20分钟。
根据本发明，所述清洗干燥处理包括如下步骤：
(1)将制造完成的所述铁画用洗涤剂进行刷洗；
(2)将经过步骤(1)处理后的所述铁画浸泡在草酸溶液中；
(3)水洗并干燥。
铁画在制造加工的过程中难免会粘有油污灰尘等杂质，且铁画加工周期比较长，在加工过程中由于铁画要长时间暴露于空气中，因而铁画表面容易产生轻微锈蚀，这些都会影响铁画表面的磷化处理，使得磷化处理效果不理想，不能在金属表面形成良好的磷化层。因此，通过洗涤剂清洗工序，先去除铁画表面的灰尘、油污等杂质；通过酸溶液浸泡去除铁画表面的浮锈，然后用清水洗净由于前序处理留存于铁画表面的残留液，最后使铁画表面达到干燥。所述干燥可以采用本领域任意常规干燥设备进行干燥处理。
根据本发明，所述洗涤剂可以为各种能够去除油污的洗涤剂，优选地，洗涤剂为洗衣液、洗洁精、工业清洗剂或皂液。
优选地，所述酸溶液为质量百分比浓度为1-5％的草酸溶液或者质量百分比浓度为10-20％的稀盐酸溶液，浸泡时间为2-10分钟，优选为3-5分钟。
根据本发明，所述方法还包括磷化处理后清洗的步骤：
(1)用PH值为6-7的水对降到室温的所述铁画进行清洗；
(2)对经过步骤(1)处理的所述铁画进行风干处理。
铁画经过磷化处理后，表面会有磷化处理液的残留，通过本部清洗工艺可以清洗掉金属表面的磷化处理残留液，避免所述残留液对接下来的处理工序造成影响。根据本发明，所述清洗可以为任何匹配本清洗工艺的清洗方法，例如喷淋清洗等，清洗时间优选为3-5分钟。本步风干处理可以采用本领域任意常规风干方式，例如设备风干、自然风干。
优选地，所述铁画表面防腐装饰方法还包括在经过磷化处理后的铁画表面涂防锈油。通过刷涂防锈油，不但可以提高铁画表面的耐蚀性能，同时还可以增加其表面的光泽度，进一步起到装饰作用。本发明所采用的防锈油可以为满足本发明应用的任何常规防锈油，优选亮度和透明度较好的防锈油。
根据本发明的另一方面，提供了如上所述的方法处理得到的铁画。
通过以下实施例对本发明进行进一步说明。
实施例1
配置磷化处理液，将磷酸钙、过磷酸钠和水放入磷化处理液配置槽中，使磷酸钙的浓度达到120g/L、过磷酸钠的浓度达到150g/L，通过搅拌使磷酸钙、过磷酸钠和水混合均匀，调节PH值为3.0-3.5，并且控制槽温为120℃。
对制造完成的铁画进行清洗。首先，将铁画用工业清洗剂进行刷洗；然后，将经过刷洗处理后的铁画浸泡在质量百分比浓度为2％草酸溶液中4分钟；最后，用清水洗涤并用风干设备使铁画表面达到干燥。
对清洗后的铁画进行磷化处理。首先，进行一步磷化处理，将经过清洗干燥处理后的铁画悬浸于所述磷化处理液中40分钟；然后，进行二步磷化处理，将铁画取出，用喷灯将铁画表面加热到600℃，再将加热后的铁画再次悬浸于120℃的磷化处理液10分钟；最后重复一步磷化处理和二步磷化处理5次。
对磷化处理后的铁画进行清洗。首先，用PH值为6-7的净水对降到室温的所述铁画进行喷淋清洗3分钟；然后，用高速吹风对经过喷淋清洗后的铁画进行风干处理。
对清洗后的铁画进行涂油处理。在铁画表面均匀刷涂一层防锈油。
实施例2
配置磷化处理液，将磷酸钙、过磷酸钠和水放入磷化处理液配置槽中，使磷酸钙的浓度达到110g/L、过磷酸钠的浓度达到140g/L，通过搅拌使磷酸钙、过磷酸钠和水混合均匀，调节PH值在3.0-3.5范围，并且控制槽温为110℃。
对制造完成的铁画进行清洗。首先，将铁画用皂液进行刷洗；然后，将经过刷洗处理后的铁画浸泡在质量百分比浓度为1％草酸溶液中5分钟；最后，用清水洗涤并用风干设备使铁画表面达到干燥。
对清洗后的铁画进行磷化处理。首先，进行一步磷化处理，将经过清洗干燥处理后的铁画悬浸于所述磷化处理液中60分钟；然后，进行二步磷化处理，将铁画取出，用喷灯将铁画表面加热到550℃，再将加热后的铁画再次悬浸于110℃的磷化处理液20分钟；最后重复一步磷化处理和二步磷化处理6次。
对磷化处理后的铁画进行清洗。首先，用PH值为6-7的净水对降到室温的所述铁画进行喷淋清洗3分钟；然后，用高速吹风对经过喷淋清洗后的铁画进行风干处理。
对清洗后的铁画进行涂油处理。在铁画表面均匀刷涂一层防锈油。
实施例3
配置磷化处理液，将磷酸钙、过磷酸钠和水放入磷化处理液配置槽中，使磷酸钙的浓度达到130g/L、过磷酸钠的浓度达到160g/L，通过搅拌使磷酸钙、过磷酸钠和水混合均匀，调节PH值在3.0-3.5范围，并且控制槽温为130℃。
对制造完成的铁画进行清洗。首先，将铁画用洗衣液进行刷洗；然后，将经过刷洗处理后的铁画浸泡在质量百分比浓度为5％草酸溶液中3分钟；最后，用清水洗涤并用风干设备使铁画表面达到干燥。
对清洗后的铁画进行磷化处理。首先，进行一步磷化处理，将经过清洗干燥处理后的铁画悬浸于所述磷化处理液中20分钟；然后，进行二步磷化处理，将铁画取出，用喷灯将铁画表面加热到650℃，再将加热后的铁画再次悬浸于130℃的磷化处理液5分钟；最后重复一步磷化处理和二步磷化处理3次。
对磷化处理后的铁画进行清洗。首先，用PH值为6-7的净水对降到室温的所述铁画进行喷淋清洗3分钟；然后，用高速吹风对经过喷淋清洗后的铁画进行风干处理。
对清洗后的铁画进行涂油处理。在铁画表面均匀刷涂一层防锈油。
测试例
对实施例1-3中得到的铁画和经过常规涂装处理的铁画进行加速腐蚀试验，结果表明，经过常规涂装处理的铁画的腐蚀速度约为实施例1-3中得到的铁画的2倍。可见，经过本发明的方法处理后的铁画更耐腐蚀，防锈性能得到明显提高。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (8)

1.一种铁画表面防腐装饰方法，其特征在于，该方法包括如下磷化处理步骤：
(1)一步磷化处理：将经清洗干燥处理后的铁画浸于110-130℃的磷化处理液中；
(2)二步磷化处理：将经过步骤(1)处理的所述铁画加热到550-650℃，然后，再次将其浸于110-130℃的所述磷化处理液中；
(3)重复所述步骤(1)和所述步骤(2)；
其中，所述磷化处理液为磷酸钙、过磷酸钠和水的混合物，所述磷化处理液中，磷酸钙的浓度为110-130g/L，过磷酸钠的浓度为140-160g/L；所述磷化处理液的pH 值为2-4；
(4)在经过磷化处理后的铁画表面涂防锈油。
2.根据权利要求1所述的铁画表面防腐装饰方法，其中，步骤(3)中，重复的次数为3-6次。
3.根据权利要求1所述的铁画表面防腐装饰方法，其中，所述一步磷化处理的时间为20-60分钟；所述二步磷化处理的时间为5-20分钟。
4.根据权利要求1所述的铁画表面防腐装饰方法，其中，所述清洗干燥处理包括如下步骤：
(1)将制造完成的所述铁画用洗涤剂进行刷洗；
(2)将经过步骤(1)处理后的所述铁画浸泡在酸溶液中；
(3)水洗并干燥。
5.根据权利要求4所述的铁画表面防腐装饰方法，其中，所述洗涤剂为洗衣液、洗洁精、工业清洗剂或皂液。
6.根据权利要求4所述的铁画表面防腐装饰方法，其中，所述酸溶液为质量百分比浓度为1-5％的草酸溶液或者质量百分比浓度为10-20％的稀盐酸溶液，浸泡时间为2-10分钟。
7.根据权利要求1所述的铁画表面防腐装饰方法，其中，所述方法还包括磷化处理后清洗的步骤：
(1)用pH 值为6-7的水对降到室温的所述铁画进行清洗；
(2)对经过步骤(1)处理的所述铁画进行风干处理。
8.由权利要求1-7中任意一项所述的方法处理得到的铁画。
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