CN205688012U - 镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层，其特征在于，包括镀锌基材以及附着在镀锌基材表面的复合钝化层，所述复合钝化层为不含磷和六价铬的三价铬钝化层。本实用新型的黑色钝化防护层能极大的提高镀锌基材的耐盐雾性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防护层，尤其涉及一种镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层。
背景技术
近年来，随着现代化工业的迅猛发展，越来越多的行业，如电子、仪表、光学仪器、汽车摩托车零部件、日用五金和建筑装璜等，对黑色表面膜层提出了越来越高的要求。镀锌层黑色钝化具有价廉、性能良好等优点而得到大量应用。现有黑色钝化工艺大多含有六价铬。然而六价铬有毒，其应用逐渐受到严格限制。
由于三价铬钝化在许多方面具有与六价铬钝化类似的性质，而毒性却只有六价铬的百分之一。因此，三价铬黑色钝化得到了广泛的关注。
实用新型内容
本实用新型的目的在于在镀锌层表面提供一种高耐盐雾性能的环保的三价铬黑色钝化防护层。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层，包括镀锌基材以及附着在镀锌基材表面的复合钝化层，所述复合钝化层为不含磷和六价铬的三价铬钝化层。
优选地，所述复合钝化层至少由三价铬盐、钴盐、镍盐、有机发黑剂共同沉积形成。
优选地，还包括附着在所述复合钝化层上的保护层。
优选地，所述保护层包括高分子树脂、硅溶胶，所述保护层厚度为1μm～30μm。
优选地，所述复合钝化层的厚度为0.1μm～5μm。
优选地，所述复合钝化层重为0.1-5g/m2。
同现有技术比较，本实用新型具有以下优点：1)镀锌层表面三价铬黑色钝化层相对于传统的铁盐、磷酸盐防护层更致密、更光亮，具有很好的抗盐雾性能。2)传统的铁盐防护层中性盐雾实验小于24小时，有机黑锌钝化层中性盐雾试验大于72小时。3)有机黑锌钝化层，不含磷，不含六价铬，制备过程中无残渣、消耗量低、无废水排放，有利于环境保护。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1是本实用新型的镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层的结构示意图。
如图1所示，本实用新型的镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层包括镀锌基材1以及附着在镀锌基材1表面的复合钝化层2，所述复合钝化层2为不含磷和六价铬的三价铬钝化层，至少由三价铬盐、钴盐、镍盐、有机发黑剂共同沉积形成。在本实用新型的一实施例中，所述复合钝化层2的厚度为0.1μm～5μm以及重为0.1-5g/m2。
此外，还可在复合钝化层2的表面覆盖保护层3，所述保护层3可包括高分子树脂、硅溶胶，保护层3的厚度可为1μm～30μm。
本实用新型中的有机发黑剂可选自有机硫化物。形成本实用新型的复合钝化层的钝化液可按照如下工艺条件来配置，钝化液全部采用选用市售原材料配制：
三价铬盐1～2g/L，钴盐0.05～0.1g/L，镍盐，1～3g/L，成膜剂0.4～0.8g/L，发黑剂0.6～1.2g/L，柠檬酸三钠Na3C6H5O7·2H2O 0.4～0.6g/L，余量为水。
三价铬盐为Cr2(SO4)3·6H2O，或CrCl3·6H2O，或两者任意比混合物，钴盐可为环烷酸钴C14H22CoO4，镍盐可为硫酸镍NiSO4·6H2O，成膜剂为(NH4)4(SO4)2·Ce(SO4)2·4H2O、或La(NO3)3·6H2O、或水性丙烯酸树脂、或三者任意比混合物。
实施例
钝化液全部采用选用市售原材料配制。称取三价铬盐Cr2(SO4)3.6H2O与CrCl3.6H2O任意比混合物1.5g，环烷酸钴C14H22CoO4，硫酸镍NiSO4·6H2O 0.02g，成膜剂(NH4)4(SO4)2·Ce(SO4)2·4H2O与La(NO3)3·6H2O任意比混合物0.6g，柠檬酸三钠Na3C6H5O7·2H2O 0.5g。常温常压下，将三价铬盐溶解于少量的水，边搅拌边加入锆盐和柠檬酸三钠，加入一定量的水，使其完全溶解，然后加入硫酸镍和成膜剂，搅拌均匀，加入水定容为1升，80℃保温两小时即得成品，使用时用氢氧化钠调节pH值为pH 2.0。
处理方法：
(1)将表面镀锌的工件表面除去油脂，用自来水清洗干净；
(2)常温下将除去油脂的镀锌工件浸入出光剂中活化10秒，用自来水清洗干净；
(3)常温下将活化后的镀锌工件浸渍于上述钝化液中30-50秒，用自来水清净；
(4)放入75℃热水中浸泡8秒钟取出；
(5)将取出后的工件浸入封闭剂中，在有钝化层的工件表面形成保护层。
通过上述方法处理的工件，其表面上生成了一层复合钝化膜，该钝化膜中性盐雾试验可达72小时，腐蚀面积小于3％(中性盐雾试验采用GB/T10125-1997《人造气氛腐蚀试验-盐雾试验》所规定的方法)。
需要注意的是，本实用新型的镀锌层表面黑色防护层的形成方法并不局限于上述实施例，本领域的技术人员能够在本实用新型允许的范围内进行调整而得到多个实施例，这些实施例应当包括在本实用新型的保护范围内。
综上，由于形成本实用新型的复合钝化层的钝化液不含六价铬，因此在得到的复合钝化层中也无六价铬，也就是说从钝化液本身到钝化工艺过程直至所得到的产品均无六价铬的存在，解决了长期以来已有钝化液存在有毒六价铬的严重污染问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (2)
1.一种镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层，其特征在于，包括镀锌基材、附着在镀锌基材表面的复合钝化层以及附着在所述复合钝化层上的保护层，所述复合钝化层为不合磷和六价铬的三价铬钝化层，所述复合钝化层的厚度为0.1μm～5μm，所述保护层厚度为1μm～30μm。
2.根据权利要求1所述的镀锌层表面三价铬黑色钝化防护层，其特征在于，所述复合钝化层重为0.1-5g/m2。
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