CN112831779A - 一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法，包括以下步骤：铬酐（CrO3）（3‑7）g/L；硝酸（HNO3）(1‑4)g/L；硫酸（H2SO4）(0.2‑0.9)g/L；当溶液中CrO3的含量降至4克/升时，取几份样分别进行硝酸和硫酸加药量试验，直至得到颜色符合要求的膜层。本发明方法方便了生产，提高了劳动效率，同时减少了对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及金属零件的表面处理方法技术领域，具体涉及一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法。
背景技术
金属表面处理镀锌（镉）主要工艺程序：化学出油→强腐蚀→电化学除油→弱腐蚀→镀锌（镉）→出光→钝化。其中的钝化工序是为了提高镀锌（镉）层的抗蚀能力，在铬酸或铬酸盐溶液中，使锌（镉）镀层表面覆盖一层稳定性较高的铬酸盐膜，通过钝化可大大提高镀锌层的防护性能和增加表面美观。钝化按钝化液中铬酸浓度来分，可分为高铬酸和低铬酸两大类，也可分为非环保型与环保型两类。经走访调查，同行业多采用高铬酸钝化，因其溶液容易维护，溶液中各成份化学分析方法相对简单。采用高铬酸钝化工艺时，用于钝化所消耗的铬酸不足5%，而95%的铬酸是被工件带出的，，并对环境造成严重的污染。而采用低铬酸钝化工艺，得到的钝化膜质量与高铬酸钝化相当，并可降低成本，减轻对环境的污染。所以目前我公司镀锌（镉）生产线依据航空标准采用如下配方：
铬酐（CrO3） （3-7）g/L；硝酸（HNO3） (1-4) g/L；硫酸（H2SO4） (0.2-0.9)g/L。
但该配方的缺点是溶液维护困难，因为是由三种酸液组成，化学分析方法繁杂、周期长。很难满足生产的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适合低铬酸钝化溶液的简易调配维护方法，尤其是镀锌、镀镉钝化溶液调配方法。
本发明的技术方案：
一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法，包括以下步骤：
铬酐（CrO3）（3-7）g/L；硝酸（HNO3） (1-4) g/L；硫酸（H2SO4） (0.2-0.9)g/L；
当溶液需要调整时，每升溶液，每提高1克CrO3的含量，需要加入368毫克的H2SO4和705毫克的HNO3。
优选的，具体实验过程：当溶液中CrO3的含量降至4克/升时，取几份样分别进行硝酸和硫酸加药量试验，直至得到颜色符合要求的膜层。
优选的，所取的份数不少于5次，每次实验每加1克CrO3的含量，HNO3加入0.36-0.5克，H2SO4加入0.100-0.720克。
优选的，零件钝化后，色泽饱满，为红中透绿、绿中透红的美丽彩虹色，其钝化膜经72小时盐雾试验合格，即耐蚀性符合要求。
本发明的有益效果：
按本发明方案调整出的溶液，零件钝化后，色泽饱满，为红中透绿、绿中透红的美丽彩虹色，其钝化膜经72小时盐雾试验合格，即耐蚀性合格。且按本发明方案钝化溶液每周只需化验一项CrO3的含量即可，方便了生产，提高了劳动效率，同时减少了对环境的污染。
具体实施方式
由于钝化膜的形成机理复杂，主要是溶解与生成过程，当锌（镉）在钝化液中处理时，锌（镉）被溶解生成铬酸盐，溶解结果，消耗了大量的酸，使零件与溶液界面的酸度降低，pH值升高，当pH值上升到4左右时，便形成难溶的碱式铬酸盐及水合物析出，覆盖在零件表面，形成钝化膜。钝化膜由三价和六价的碱式铬酸盐及其水合物所组成。其中，三价铬呈绿色，六价铬呈红色，由于各种颜色的折光率不同，构成钝化膜的彩色。钝化膜中，三价铬与六价铬之比，一般为1.5:1，但这一比例是随着各种因素的改变而改变的，因而钝化膜的色彩也随之改变。钝化膜的色彩是判定钝化膜质量好坏的标志之一，质量好的钝化膜应具有光亮的红中透绿，绿中透红的美丽彩虹色，给人以致密而光亮的感觉。生产中溶液里三种酸都在不断消耗着，但由于作用不同消耗的速度也不同，为了更好的把握三种成分的消耗量，在生产过程中定时定量进行取样化验，并以其中一种较易化验分析的成份CrO3的变化量为基准，其它两种成分分别进行不同剂量的添加，进行对比试验，并将试验结果归纳总结，最终得出一套适合低铬酸钝化溶液的简易调配维护方案,即：当溶液需要调整时，以一升溶液为例，每提高1克CrO3的含量，需要加入368毫克的H2SO4和705毫克的HNO3；具体实验数据如下：
当溶液中CrO3的含量降至4克/升时，取几份样分别进行加药量试验，直至得到颜色符合要求的膜层；以下实验是CrO3、HNO3和H2SO4分别加入的量：
本发明方法调整出的溶液，零件钝化后，色泽饱满，为红中透绿、绿中透红的美丽彩虹色，其钝化膜经72小时盐雾试验合格，即耐蚀性合格。且按本发明方案钝化溶液每周只需化验一项CrO3的含量即可，方便了生产，提高了劳动效率，同时减少了对环境的污染。
上述发明广泛用于航空产品的生产，例如Y5B飞机、小鹰500飞机、海鸥300飞机零件的生产中，以及公司民品零件的生产，其它国防工业单位多家军工企业，对产品质量非常满意。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法，其特征在于，包括以下步骤：
铬酐（CrO3）（3-7）g/L；硝酸（HNO3） (1-4) g/L；硫酸（H2SO4）(0.2-0.9)g/L；
当溶液需要调整时，每升溶液，每提高1克CrO3的含量，需要加入368毫克的H2SO4和705毫克的HNO3。
2.根据权利要求1所述的一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法，其特征在于，具体实验过程：当溶液中CrO3的含量降至4克/升时，取几份样分别进行硝酸和硫酸加药量试验，直至得到颜色符合要求的膜层。
3.根据权利要求2所述的一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法，其特征在于，所取的份数不少于5次，每次实验每加1克CrO3的含量，HNO3加入0.36-0.5克，H2SO4加入0.100-0.720克。
4.根据权利要求1所述的一种镀锌、镀镉钝化溶液调配方法，其特征在于，零件钝化后，色泽饱满，为红中透绿、绿中透红的美丽彩虹色，其钝化膜经72小时盐雾试验合格，即耐蚀性符合要求。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US4298404A (en) * | 1979-09-06 | 1981-11-03 | Richardson Chemical Company | Chromium-free or low-chromium metal surface passivation |
| CN101177785A (zh) * | 2007-11-29 | 2008-05-14 | 重庆建设摩托车股份有限公司 | 镀锌钝化液及制备方法 |
| CN104694947A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-06-10 | 航天精工股份有限公司 | 一种去除镉镀层钝化膜的方法 |
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 王双学: ""低铬酸彩色钝化液的快速调整"", 《电镀与装饰》 * |
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