新型无铬钝化液在镀锌钢板上耐腐蚀

由于六价铬酸盐的极毒和致癌性和诱变作用，寻找可替代的镀锌板无铬钝化技术。各国都致力于无铬钝化技术的研究与开发。

在我国由于金属材料与周围环境发生化学或电化学反应所带来的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币,约占我国国民生产总值的6%.镀锌处理是钢铁防腐的一种有效手段,但在一些潮湿或腐蚀性气体环境中,镀锌层也极易被腐蚀破坏,因此,镀锌钢板仍需要进行表面钝化处理.传统的钝化工艺采用铬酸盐钝化处理技术,具有处理工艺简单、膜结合力好、耐腐蚀性高以及自修复能力好的特点.但是由于六

随着环保要求的日益严格,用无毒的钝化液取代铬酸盐钝化是镀锌钢板钝化的必然趋势。综述了国内外镀锌钢板无铬钝化研究的最新进展,展望了无铬钝化未来的发展前景。

综述了镀锌钢板无铬钝化的研究现状,着重介绍了几种有机、无机钝化工艺以及有机、无机联合钝化工艺,并展望了无铬钝化技术的发展趋势。

介绍了国内外电镀锌钢板钝化技术的发展,对无铬钝化处理的研究现状进行了概述。结合近年来导电聚合物有机膜钝化的研究应用现状,综述了导电聚合物的结构与性能、防腐蚀机理和制备方法,同时指出导电聚合物的研究发展方向。

采用适用于水平式连续高速电镀锌的无铬钝化剂处理镀锌钢丝,给出工艺流程和工艺参数。暴露大气加速腐蚀试验和中性盐雾试验测试表明:(1)大气腐蚀试验中,钝化后的镀锌钢丝30h未出现腐蚀现象;(2)盐雾检测试验,未钝化镀锌钢丝8h出现点状腐蚀现象,钝化后的镀锌钢丝23h未出现点状腐蚀现象。无铬钝化剂处理的镀锌钢丝满足了用户对外观色泽、防腐及环保的要求。

第二代无铬钝化热镀锌钢板

概述了国内外镀锌钢板有机无铬钝化技术涉及的有机钝化剂、涂覆与固化工艺研究的进展。认为镀锌钢板有机无铬钝化技术渐趋成熟,但仍无任何一种有机无铬钝化镀锌钢板产品能满足所有的性能要求。因此该种钢板的开发应立足于有机无铬钝化剂、涂覆与固化工艺等方面的系统性研究。

以丙烯酸树脂作主成膜剂,钼酸、磷酸盐作缓蚀剂,再加入经铝溶胶改性的硅烷偶联剂,通过交联反应在镀锌板表面形成无铬钝化膜。利用红外光谱、中性盐雾试验、电化学交流阻抗和极化曲线对镀锌板表面钝化膜特征进行了表征。结果表明:铝溶胶改性硅烷在钝化膜中形成了si-o-al键;改性后的无铬钝化膜更加致密,耐腐蚀性能更高。

综述了国内外镀锌板无铬钝化技术研究现状,从无机、有机、有机无机复合几个方面分别介绍了无铬钝化技术发展概况,对技术的优劣进行了分析。

以钼酸盐、磷酸盐、植酸和有机硅烷为主要成分,辅以多种助剂,制备了一种防止镀锌钢板腐蚀的新型无铬复合钝化液。通过中性盐雾腐蚀试验(nss)确定了该钝化液助剂的最佳组成;经电化学阻抗测试对耐蚀机理进行了初步探讨;经原子力显微镜、扫描电镜和x-射线能谱仪分析了所得钝化膜的形貌及膜层元素组成。结果表明,该处理工艺简单、成本较低,镀锌层经过该无铬钝化液处理后耐蚀性明显提高,经过nss96h后的腐蚀面积小于5%。

从环境保护的角度阐述了镀锌技术的发展趋势,重点阐述了低价铬钝化剂的研制过程、钝化机理、试验方法以及产品的良好性能。同时,还介绍了低价铬钝化膜性能的检测标准和检测方法。

采用氨丙基甲基二甲氧基硅烷钝化镀锌钢板。通过交流阻抗,盐雾实验检测试样的耐腐蚀性能,结果表明:试样经硅烷钝化后阻抗值达到1600ω,抗白锈时间达到36h,相对于空白样大幅度提高。清漆划格实验表明清漆与试样的附着力良好。原子力显微镜检测显示硅烷膜均匀致密。并初步探讨了硅烷成膜机理。

采用真空蒸镀技术在镀锌钢板上蒸镀镁,制得了蒸镀镁层,将其在5%nacl溶液中浸泡,运用xrd,sem和电化学方法等对其腐蚀产物进行了分析。对2种材料的的腐蚀行为进行了研究,探讨了其耐腐蚀机理。结果表明:镀锌钢板蒸镀镁层是以mgzn2和mg2zn11金属间化合物的形式存在;其腐蚀产物是以致密且具有良好绝缘性的zncl2.4zn(oh)2.h2o和致密的zn4co3(oh)6.h2o为主体,而纯锌镀层的腐蚀产物是以疏松且具有n型半导体性质的zno为主体;蒸镀镁层的形成可以抑制zn(oh)2向zno的转化,能促进zn(oh)2向zncl2.4zn(oh)2.h2o和zn4co3(oh)6.h2o的转化,后二者能够牢固地覆盖在基体表面,从而延缓了锌的腐蚀进程;在宏观上表现为镀锌钢板蒸镀镁层腐蚀产物相对于纯锌镀层更加致密,在电化学行为上表现为镀锌钢板蒸镀镁层具有更小的腐蚀电流和更高的极化电阻。

基板类型 基板的标准、牌号及用途 彩板牌号 标准牌号用途 冷轧板 q/bqb402 spcc一般用tspcc spcd冲压用tspcd q/bqb403 st12一般用tst12 st13冲压用tst13 电镀锌板q/bqb430secc 一般用tsecc 普通家电用tseccb secd冲压用tsecd q/bqb431 blce+z一般用tblce blde+z冲压用tblde 热镀锌板 q/bqb420 st01z一般用tst01 st02z机械咬口用tst02 st03z冲压用tst03 ste280-2z 结构用 tste28 ste345-2ztste34 q/bqb422 cd51d+z 一般用、机械 咬口用 tdc51d cd52d+z冲压用

镀锌处理是提高钢板耐蚀性能的主要方法,但锌在多种环境中都易发生腐蚀,为了提高镀锌钢板的表面质量,减慢镀锌层的腐蚀速率,延长其使用寿命,镀锌层表面需钝化处理。本文综述了镀锌钢板钝化工艺的研究进展,论述了常规钝化和无铬钝化的发展和研究现状,重点介绍了无铬钝化的有机和无机处理工艺,对不同处理工艺的优点及存在问题进行了简述,并展望了镀锌钢板钝化技术的发展趋势。

通过正交试验确定了稀土镧盐钝化镀锌钢板的最佳工艺条件为:30g/l硝酸镧、20ml/l双氧水、ph值为4、40℃下钝化30s。利用碱浸失重试验、中性盐雾试验和电化学阻抗谱评价了钝化膜的耐腐蚀性能。结果表明,经稀土镧盐处理后的试样阻抗值相对于空白试样大幅度提高,腐蚀速率降低1个数量级,抗白锈时间达54h。扫描电镜(sem)结果表明,稀土镧盐钝化膜对基体的覆盖度较高。

采用单因素试验确定了稀土钝化镀锌钢板的最佳工艺条件:30g·l~(-1)硝酸铈、20ml·l~(-1)双氧水、ph值3.5、40℃下钝化60s。利用碱浸失重试验、中性盐雾试验和电化学阻抗谱研究了钝化膜的耐蚀性能。结果表明,经稀土铈盐处理后的试样表面,其阻抗值相对于空白试样大幅度提高,腐蚀速率降低近1个数量级,抗白锈时间达46h。扫描电镜(sem)结果表明,稀土铈盐钝化膜对基体的覆盖度较高。

制备了一种含钛、磷、钒的无机混合液,并掺入到硅烷液中,研究其在镀锌钢板表面的钝化行为。通过cuso4点滴实验、极化曲线法及扫描电子显微镜测试钝化膜的耐蚀性能及表面形貌。结果表明:镀锌钢板的表面经无机-硅烷钝化后,其耐蚀性明显优于单一硅烷钝化膜的。

传统热镀锌钢板钝化工艺以铬酸盐体系为主,污染严重。以有机硅为主开发出了有机无机复合钝化剂,通过调整工艺参数在热镀锌钢板表面获得了较理想的钝化膜。考察了钝化膜膜厚、均匀性与各工艺参数之间的关系;探讨了不同钝化膜厚度对热镀锌钢板耐蚀性、耐指纹性、导电性及耐高温黄变性的影响。结果表明:无铬钝化膜的性能与铬酸盐转化膜基本一致,其耐蚀性随膜厚的增加而增强,而导电性、耐高温黄变性、耐碱性、耐溶剂性等性能随着膜厚的增加而下降。

无铬耐指纹电镀锌钢板

《根据欧盟的rohs（电气及电子设备反有害性物质》指南，于2006年7月起将禁止使用6价铬表面处理剂。