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注册:2007-10-24

镀锌钼酸盐/磷酸盐钝化成膜工艺

    初步选择以下六种配方进行对比试验,通过观察试验现象及成膜效果,并结合极化曲线,交流阻抗测试,最终确定最佳成膜工艺和最佳的钝化液配方
    配方160g/L钼酸钠,30g/L磷酸钠
    配方260g/L钼酸钠,30g/L磷酸钠,40g/L有机胺
    配方360g/L钼酸钠,30g/L磷酸钠,40g/L单宁酸
    配方460g/L钼酸钠,30g/L磷酸钠,40g/L植酸
    配方560g/L钼酸钠,30g/L磷酸钠,40g/L硫尿
    配方660g/L钼酸钠,30g/L磷酸钠,40g/L高锰酸钾
    1. 温度对于不同添加剂的钥酸盐/磷酸盐体系成膜效果的影响
    在pH=2,反应时间为1分钟的条件下,改变钝化温度,观察实验现象和成膜效果,结果如下:
    表3-1温度对于不同添加剂的主体系成膜效果的影响
    所有配方在60℃以下都难以形成转化膜,而当实验温度达到60℃上以后,钝化过程中反应比较剧烈,其中配方2,配方3,配方4,配方5都能形成较厚的钝化膜,因此暂定温度60~80℃之间
    2. pH值对于不同添加剂的相酸盐/磷酸盐体系成膜效果的影响
    在实验温度为60℃,反应时间为1分钟的条件下,改变钝化液的pH值,观察实验现象和成膜效果,结果如下:
表3-2 pH值对于不同添加剂的主体系成膜效果的影响
    从表中可以看出,所有配方在pH值大于3以后都难以形成转化膜,而随着pH值的下降,钝化反应越来越剧烈,成膜也越来越厚。其中配方2,配方3,配方4,配方5都能形成较厚的钝化膜,因此暂定温度60~80℃之间。暂定实验条件pH为2~3之间
    3. 成膜时间对于不同添加剂的相酸盐/磷酸盐体系成膜效果的影响
    在pH=2,反应温度为60℃的条件下,改变浸泡时间,观察实验现象和成膜效果,结果如下:
表3-3 成膜时间对于不同添加剂的主体系成膜效果的影响
    试验发现,钝化处理时间短则膜薄,成膜不好间的继续增加,膜颜色变深,表面变的很粗糙,为最佳钝化处理时间。时间越长,钝化膜越厚。但随着钝化时容易出现裂纹。因此,试验取60s作为最佳钝化处理时间
    2.4小结
    (1)在其它钝化条件相同的情况下,钝化温度对铝酸盐钝化膜的成膜有一定的影响.实验发现,提高钝化温度有利于加快钝化成膜的速度。钝化温度较低(10~30℃)时,不利于钝化成膜.当钝化温度在60℃左右所得钝化膜成膜效果较好.但钝化温度达90℃时,钝化膜成膜效果变差
    (2)钝化液pH值钝化液的pH值对钝化膜的成膜和耐蚀性影响较大.当钝化液pH<3时试样与钝化液反应剧烈,产生大量气体,而当pH>5时,钝化后试样表面无明显的钝化膜形成,当钝化液pH值在2左右条件下;试样与钝化液反应较快,pH值越小反应越快
    (3)在相同钝化处理温度下,热镀zn试样在同一钝化液中钝化处理不同时间对成膜效果有很大的影响.钝化处理时间越长,钝化膜越厚,颜色变深。钝化时间在60s左右所形成的铝酸盐钝化膜的效果较好,耐蚀性差别不大;大于60s后钝化膜的成膜粗糙,出现裂纹
    (4)在此钝化系统中,从实验得出最佳钝化工艺:pH=2,钝化温度为60℃,钝化时间为60s
 
资料来源: http://www.chinatzsb.cn/News_Show_3_6160.aspx
节选自《镀锌钢板钼酸盐/磷酸盐钝化研究》 作者:吴成剑 导师:许淳淳
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2009-10-10              
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