CN109440094A - 一种无铬钝化剂及在铁塔构件镀锌上的应用 - Google Patents

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汤世欣
李代君
张婕
赵潇
陈俊
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/40Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing molybdates, tungstates or vanadates

Abstract

本发明公开了一种无铬钝化剂及在铁塔构件镀锌上的应用,该无铬钝化剂由以组分组成:四乙基溴化铵、酒石酸、过氧化氢、磷酸、十二烷基苯磺酸钠、钼酸钠、硝酸镁、柠檬酸、偶联剂、氧化铝、封孔剂、水;该无铬钝化剂无毒无害、无污染钝化,无铬钝化剂处理后的铁塔构件具有良好的钝化效果,产品质量符合行业生产标准;耐腐蚀能力良好。

Description

一种无铬钝化剂及在铁塔构件镀锌上的应用
技术领域
本发明涉及钝化剂的应用,具体是涉及一种无铬钝化剂及在铁塔构件镀锌上的应用。
背景技术
工业中应用最广泛的钢铁材料,在大气、海水、土壤及建筑材料等环境中使用时,均会发生不同程度的腐蚀;为了保证钢铁制品的正常使用,延长其使用寿命,钢铁的防腐蚀保护技术一直受到人们的普遍重视;热浸镀锌是延缓钢铁材料环境腐蚀的最有效手段之一,它是将表面经清洗、活化后的钢铁制品浸于熔融的锌液中,通过铁锌之间的反应和扩散,在钢铁制品表面镀覆附着性良好的锌合金镀层。
热浸镀锌的镀层作为表面覆盖保护层的锌合金镀层,往往需要有附加的防护措施,才能保证在一定的环境中满足耐蚀性的要求,常见附加防护措施有铬酸盐钝化;这种工艺使用简单,成本较低,耐蚀性好。但铬酸盐钝化液中含有六价铬这种剧毒致癌物,已被一些国家限制或禁止使用,市场上也出现了一些无铬钝化的产品,但钝化质量与铬酸钝化相比还有差距。铁塔为室外高耸构筑物,其身处环境更为恶劣,则对钝化效果提出了更高的要求。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种无铬钝化剂及在铁塔构件镀锌上的应用,无铬钝化剂处理后的铁塔构件具有良好的钝化效果,产品质量符合行业生产标准;耐腐蚀能力良好。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种无铬钝化剂,由以下质量份数的组分组成:
四乙基溴化铵2-20份、酒石酸5-15份、过氧化氢3-10份、磷酸5-15份、十二烷基苯磺酸钠8-20份、钼酸钠7-15份、硝酸镁1-5份、柠檬酸2-8份、偶联剂1-10份、氧化铝2-7份、封孔剂2-10份、水10-30份。
进一步的,所述偶联剂由硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或两种组成。
进一步的,所述封孔剂为硫酸钴、氯化铈、硫酸氧钒或偏钒酸铵中的一种或几种的混合物。
一种无铬钝化剂在铁塔构件镀锌上的应用,所述应用,包括以下步骤:
(1)无铬钝化剂与水按体积比1∶4稀释后放入钝化槽,钝化液的pH值为2.5~3;
(2)加热并保持钝化液温度105-110℃,将铁塔构件浸入钝化液中,进行钝化处理,得到钝化后的铁塔构件;钝化时间为80-100s;
(3)将钝化后的铁塔构件吊出,沥干。
有益效果
本发明提供的无铬钝化剂实现了无毒无害、无污染钝化,无铬钝化剂处理后的铁塔构件具有良好的钝化效果,产品质量符合行业生产标准;耐腐蚀能力良好,该应用操作方法简单易操作、效率较高。
实施例1
一种无铬钝化剂,由以下质量份数的组分组成:
四乙基溴化铵2份、酒石酸5份、过氧化氢3份、磷酸5份、十二烷基苯磺酸钠8份、钼酸钠7份、硝酸镁1份、柠檬酸2份、偶联剂1份、氧化铝2份、封孔剂2份、水10份,所述偶联剂是硅烷偶联剂;封孔剂是硫酸钴;所述硅烷偶联剂采购自南京优普化工
一种无铬钝化剂在铁塔构件镀锌上的应用,所述应用,包括以下步骤:
(1)无铬钝化剂与水按体积比1∶4稀释后放入钝化槽,钝化液的pH值为2.5;
(2)加热并保持钝化液温度105-110℃,将铁塔构件浸入钝化液中,进行钝化处理,得到钝化后的铁塔构件,钝化时间为80s;
(3)将钝化后的铁塔构件吊出,沥干。
实施例2
一种无铬钝化剂,由以下质量份数的组分组成:
四乙基溴化铵20份、酒石酸15份、过氧化氢10份、磷酸15份、十二烷基苯磺酸钠20份、钼酸钠15份、硝酸镁5份、柠檬酸8份、偶联剂10份、氧化铝7份、封孔剂10份、水30份;所述偶联剂是钛酸酯偶联剂;所述封孔剂是氯化铈。
一种无铬钝化剂在铁塔构件镀锌上的应用,所述应用,包括以下步骤:
(1)无铬钝化剂与水按体积比1∶4稀释后放入钝化槽,钝化液的pH值为3;
(2)加热并保持钝化液温度105-110℃,将铁塔构件浸入钝化液中,进行钝化处理,得到钝化后的铁塔构件;钝化时间为100s;
(3)将钝化后的铁塔构件吊出,沥干。
实施例3
一种无铬钝化剂,由以下质量份数的组分组成:
四乙基溴化铵18份、酒石酸10份、过氧化氢7份、磷酸10份、十二烷基苯磺酸钠16份、钼酸钠13份、硝酸镁4份、柠檬酸5份、偶联剂8份、氧化铝5份、封孔剂8份、水20份;所述偶联剂由硅烷偶联剂2份、钛酸酯偶联剂1份组成;封孔剂为硫酸钴3份、氯化铈1份、硫酸氧钒2份的混合物。
一种无铬钝化剂在铁塔构件镀锌上的应用,所述应用,包括以下步骤:
(1)无铬钝化剂与水按体积比1∶4稀释后放入钝化槽,钝化液的pH值为2.8;
(2)加热并保持钝化液温度105-110℃,将铁塔构件浸入钝化液中,进行钝化处理,得到钝化后的铁塔构件;钝化时间为95s;
(3)将钝化后的铁塔构件吊出,沥干。
以下表格为实施例及普通未处理铁塔构件钝化膜性能对比
从上表可看出该钝化剂钝化效果好,耐腐蚀能力良好。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种无铬钝化剂,其特征在于,由以下质量份数的组分组成:四乙基溴化铵2-20份、酒石酸5-15份、过氧化氢3-10份、磷酸5-15份、十二烷基苯磺酸钠8-20份、钼酸钠7-15份、硝酸镁1-5份、柠檬酸2-8份、偶联剂1-10份、氧化铝2-7份、封孔剂2-10份、水10-30份。
2.根据权利要求1所述的一种无铬钝化剂,其特征在于,所述偶联剂由硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或两种组成。
3.根据权利要求1所述的一种无铬钝化剂,其特征在于,封孔剂为硫酸钴、氯化铈、硫酸氧钒或偏钒酸铵中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种无铬钝化剂在铁塔构件镀锌上的应用,其特征在于,所述应用,包括以下步骤:(1)无铬钝化剂与水按体积比1∶4稀释后放入钝化槽,钝化液的pH值为2.5~3;(2)加热并保持钝化液温度105-110℃,将铁塔构件浸入钝化液中,进行钝化处理,得到钝化后的铁塔构件,钝化时间为80-100s;(3)将钝化后的铁塔构件吊出,沥干。
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