CN107419253A

CN107419253A - 一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液

Info

Publication number: CN107419253A
Application number: CN201710535560.0A
Authority: CN
Inventors: 徐向远
Original assignee: ANHUI TENGLONG PUMP VALVE MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: ANHUI TENGLONG PUMP VALVE MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2017-07-04
Publication date: 2017-12-01

Abstract

本发明公开了一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，涉及金属表面处理技术领域，由下列物质组成：钼酸盐、钨酸盐、锆酸盐、单宁酸、植酸、高锰酸钾、钝化助剂、水。本发明最终制得的无铬复合钝化液安全性好，污染小，符合现代企业绿色发展的要求，且处理后的工件表面质量高，钝化膜性能优秀，加工生产效率高，有很强的市场竞争力。

Description

一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，具体涉及一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液。

背景技术

锌是一种重要的有色金属，电镀锌是提高钢铁抗腐蚀能力的有效途径，目前在航空、交通、电力、船舶、机械等领域应用十分广泛。在泵的加工制造中，其外壳、法兰盘、底座、加强筋等多数零部件均由钢板加工制造而成，并通常会进行电镀锌层防护处理。锌在干燥清洁的大气中，腐蚀速度很小，但在潮湿的环境中使用很容易发生腐蚀，因此，镀锌层需进行钝化处理。通常进行铬酸盐钝化处理，但由于铬酸盐毒性高且致癌，对环境会造成污染，已受到环境保护法规日益严格的限制；多年来人们一直在为此寻求更为符合生态要求的化合物，以替代铬酸盐进行镀锌层的钝化处理。目前国内外应用研究主要有两大类：一类是无机物保护，另一类是有机物保护。其中无机物保护的缺点是膜层疏松，防腐性能不足，还有的是时间长，颜色也不靓等问题；有机物保护的缺点是易改变工件的尺寸，质量不佳，并且操作繁琐等。因此研究开发一种新的表面防蚀处理绿色技术，以便最终能取代传统的铬酸盐法，同时又具有良好的处理效果，是本领域技术人员亟需解决的问题之一。

发明内容

本发明旨在提供一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，由如下重量份的物质组成：28~32份钼酸盐、13~16份钨酸盐、8~12份锆酸盐、5~8份单宁酸、4~7份植酸、2~4份高锰酸钾、6~8份钝化助剂、1000~1200份水；所述的钝化助剂由如下重量份的物质组成：5~8份乙二胺四乙酸、14~17份醇酸树脂、3~5份二乙二醇乙醚、4~6份苯骈三氮唑、6~8份羟基亚乙基二膦酸、2~5份氯化铈、5~8份甲基三乙氧基硅烷。

进一步的，所述的钼酸盐由钼酸钠、钼酸钾、钼酸钙中的至少一种组成。

进一步的，所述的钨酸盐由钨酸钠、钨酸钴、钨酸亚铁中的至少一种组成。

进一步的，所述的锆酸盐由锆酸钾、锆酸钠中的至少一种组成。

进一步的，所述的复合钝化液的pH值为2.5~3.5。

本发明具有如下有益效果：

本发明针对现有的无机、有机物防护处理的缺陷进行了改进，在大量实践的基础上合理搭配了钼酸盐、钨酸盐、锆酸盐、单宁酸和植酸，配制了一种无机物、有机物相结合的复合钝化液，消除了单种酸盐存在的性能弊端，提升了钝化膜的质量以及形成的效率，并且毒副作用小，在复合钝化液中添加的钝化助剂起到了提升钝化膜质量、促进钝化膜生成的作用，其中添加的乙二胺四乙酸和苯骈三氮唑配合有助于促进钝化处理时螯合进程的速度，增强了成膜质量和品质，添加的羟基亚乙基二膦酸和氯化铈又有效降低了水以及钝化过程中不可避免的膜起泡和脱落、剥离的程度，提升了钝化膜的整体质量，添加的醇酸树脂和甲基三乙氧基硅烷更利于钝化膜的成型和锌层表面的钝化。本发明最终制得的无铬复合钝化液安全性好，污染小，符合现代企业绿色发展的要求，且处理后的工件表面质量高，钝化膜性能优秀，加工生产效率高，有很强的市场竞争力。

具体实施方式

实施例1

一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，由如下重量份的物质组成：28份钼酸盐、13份钨酸盐、8份锆酸盐、5份单宁酸、4份植酸、2份高锰酸钾、6份钝化助剂、1000份水；所述的钝化助剂由如下重量份的物质组成：5份乙二胺四乙酸、14份醇酸树脂、3份二乙二醇乙醚、4份苯骈三氮唑、6份羟基亚乙基二膦酸、2份氯化铈、5份甲基三乙氧基硅烷。

进一步的，所述的钼酸盐为钼酸钠

进一步的，所述的钨酸盐为钨酸钴。

进一步的，所述的锆酸盐为锆酸钾。

进一步的，所述的复合钝化液的pH值为2.5~3.5。

实施例2

一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，由如下重量份的物质组成：30份钼酸盐、15份钨酸盐、10份锆酸盐、7份单宁酸、6份植酸、3份高锰酸钾、7份钝化助剂、1100份水；所述的钝化助剂由如下重量份的物质组成：7份乙二胺四乙酸、16份醇酸树脂、4份二乙二醇乙醚、5份苯骈三氮唑、7份羟基亚乙基二膦酸、4份氯化铈、7份甲基三乙氧基硅烷。

进一步的，所述的钼酸盐由钼酸钠、钼酸钾组成。

进一步的，所述的钨酸盐由钨酸钠、钨酸亚铁组成。

进一步的，所述的锆酸盐由锆酸钾、锆酸钠组成。

进一步的，所述的复合钝化液的pH值为2.5~3.5。

实施例3

一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，由如下重量份的物质组成：32份钼酸盐、16份钨酸盐、12份锆酸盐、8份单宁酸、7份植酸、4份高锰酸钾、8份钝化助剂、1200份水；所述的钝化助剂由如下重量份的物质组成：8份乙二胺四乙酸、17份醇酸树脂、5份二乙二醇乙醚、6份苯骈三氮唑、8份羟基亚乙基二膦酸、5份氯化铈、8份甲基三乙氧基硅烷。

进一步的，所述的钼酸盐由钼酸钠、钼酸钾、钼酸钙组成。

进一步的，所述的钨酸盐由钨酸钠、钨酸钴、钨酸亚铁组成。

进一步的，所述的锆酸盐由锆酸钾、锆酸钠组成。

进一步的，所述的复合钝化液的pH值为2.5~3.5。

对比实施例1

本对比实施例1与实施例1相比，其成分中不含有锆酸盐和单宁酸，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例2与实施例2相比，其钝化助剂成分中不含有苯骈三氮唑和羟基亚乙基二膦酸，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例3

本对比实施例3与实施例3相比，其钝化助剂成分中的甲基三乙氧基硅烷由等质量份的乙烯基三乙氧基硅烷取代，除此外的方法步骤均相同。

对照组1

现有的铬酸盐钝化液。

对照组2

现有的无机酸钝化液。

对照组3

现有的有机酸钝化液。

对镀锌钢板采用下述的工艺流程：电镀锌钢板—在出光液中出光—水洗—钝化液中浸泡—空气中停留—水洗—晾干或空气吹干—老化处理—成品，其中所用的钝化液分别使用上述几种实施方式中的钝化液，其余处理流程均相同，并对最终制得的成品进行品质检测，具体对比数据如下表1所示：

表1

	硫酸铜点滴变黑时间（s）	模拟海水浸泡出现腐蚀点的时间（h）	模拟海水浸泡480h后的腐蚀面积（%）
				实施例1	33~35	150~154	13~17
实施例2	37~39	153~156	11~15
				实施例3	34~37	151~156	12~18
对比实施例1	20~24	110~116	58~64
				对比实施例2	25~28	124~128	47~55
对比实施例3	30~33	140~145	25~30
				对照组1	35~38	142~146	28~33
对照组2	27~30	120~125	50~56
				对照组3	23~26	110~116	55~62

注：上表1中所述的模拟海水中各成分及含量为：氯化钠26.6g/L，氯化钾0.8 g/L，氯化钙1.3g/L，碳酸氢钠0.3 g/L，氯化镁2.4 g/L，硫酸镁3.3 g/L，余量为水，且模拟海水的pH值为6.5~7.2，温度为常温。

由上表1可以看出，本发明制得的复合钝化液综合使用效果好，极具推广价值。

Claims

1.一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，其特征在于，由如下重量份的物质组成：28~32份钼酸盐、13~16份钨酸盐、8~12份锆酸盐、5~8份单宁酸、4~7份植酸、2~4份高锰酸钾、6~8份钝化助剂、1000~1200份水；所述的钝化助剂由如下重量份的物质组成：5~8份乙二胺四乙酸、14~17份醇酸树脂、3~5份二乙二醇乙醚、4~6份苯骈三氮唑、6~8份羟基亚乙基二膦酸、2~5份氯化铈、5~8份甲基三乙氧基硅烷。

2.根据权利要求1所述的一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，其特征在于，所述的钼酸盐由钼酸钠、钼酸钾、钼酸钙中的至少一种组成。

3.根据权利要求1所述的一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，其特征在于，所述的钨酸盐由钨酸钠、钨酸钴、钨酸亚铁中的至少一种组成。

4.根据权利要求1所述的一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，其特征在于，所述的锆酸盐由锆酸钾、锆酸钠中的至少一种组成。

5.根据权利要求1所述的一种用于泵的镀锌钢板零件的表面无铬复合钝化液，其特征在于，所述的复合钝化液的pH值为2.5~3.5。