光亮剂,除油剂,磷经液

镀锌黑色钝化液配方分析

1.前言钝化液配方1">

禾川化学技术团队自身丰富研发经验,兼容了禾川配方分析多年积淀;运用尖端仪器,完善的标准图谱库、强大原材料库,彻底解决了黑色钝化液等金属表面处理领域企业配方改进、新产品研发的切实问题;正是禾川化学的良好的口碑,赢得多个金属表面处理领域龙头企业关注,成功地建立精细化学品研发平台;为钝化液企业提供整套配方技术服务;禾川化学专业从事黑色钝化液配方分析、成分分析、配方检测、成分检测,禾川化学是钝化液企业产品技术革新的风向标;禾川化学成功开发出新型镀锌及锌合金黑色钝化液。该钝化液性能稳定,操作简便,成本较低。钝化后的工件乌黑油亮,色泽均匀,耐蚀性能好,盐雾试验可达到72h,8级水平,结合力佳,镀液和镀层中不含铬,因此该黑色钝化液广泛应用于电镀锌或锌合金层钝化。

2.镀锌黑色钝化液

2.1镀锌黑色钝化液基础配方:

将一定分量的各组分(三价铬盐(5~50)、辅助成膜物质(1~10)、还原剂(0~5)、PH缓冲液(2~15)、螯合剂(1~20)黑化剂(0~10)氧化剂(1~50)PH调节剂(0~30)水加至100混合均匀即可。

2.2镀锌黑色钝化液常见组分及机理

1)三价铬盐:
可选择任意可溶的三价铬盐,如氯化铬、硝酸铬、六水硫酸铬、碱式硫酸铬、磷酸铬、硫酸铬钾、草酸铬、醋酸铬、氢氰酸铬等,优选三价铬盐为氯化铬、硝酸铬、硫酸铬、和碱式硫酸铬,主要作用是钝化膜的主要成分,构成了钝化膜的骨架,且价格低廉,采购容易。
2)辅助成膜物质:
辅助成膜物质主要作用为帮助在锌及锌合金镀锌层表面辅助成膜,提高与锌及锌合金底层的结合力,提高镀层的耐蚀力和镀层的均匀性。该钝化液的辅助成膜剂的选自钴盐、无机硅或有机硅化合物、无机磷或有机磷化合物、烯烃聚合物中的一种或几种任意比例混合。其中钴盐可以选择硫酸钴、氯化钴、硝酸钴中的一种,加入钴盐可以明显提高钝化层的耐蚀性能。该钝化液的无机硅或有机硅化合物其中无机硅为酸性硅溶胶、纳米二氧化硅等其中一种,而有机硅则可以选择多种型号的硅烷偶联剂。这些有机硅或无机硅化合物被填充在钝化膜的骨架中,克服三价铬钝化无自愈能力的缺点,大大提高膜层的耐蚀性能,同时能提高镀层均匀性能。本产品所述无机磷或有机磷化合物其中无机磷选自磷酸及其盐如磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸三钠等其中一种或几种任意组成,而有机磷化合物则选自植酸、HEDP、乙二胺四亚甲基膦酸、羟基亚乙基二膦酸钙的一种或几种混合物。这些有机磷化物和无机磷化物是作用是在形成的钝化层表面与锌或其它金属配位时,形成一层致密的单分子保护膜,有效阻止氧气、水等进入金属表面,抑制金属的腐蚀,同时阻止铬氧化。
3)还原剂:
主要为一些在酸性条件下具有还原性的化合物,主要作用是将钝化剂由于三价铬原料的原因或钝化剂在存放过程中的不断生产的铬还原,进一步形成无铬工艺,该钝化液还原剂可选自双氧水、次亚磷酸钠、亚硫酸钠、硫脲等中的一种。
4PH缓冲剂
选自硼酸、四硼酸钠、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、乙酸、乙酸钠、草酸三氢钾、酒石酸氢钾等具有缓冲的酸或盐类中的一种或多种。PH缓冲剂的主要作用是减缓钝化液的PH变化,可以保证一段时间内不调整钝化液PH值进行钝化层不产生影响。
5螯合剂;
选择一元羧酸、二元羧酸单独添加或混合添加,所谓一元羧酸即指甲酸、乙酸、丙酸、氨基乙酸、羟基乙酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等,优选乙酸、氨基乙酸、羟基乙酸;二元羧酸可以选自草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、马来酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸,优选草酸、丙二酸、丁二酸、苹果酸、和柠檬酸。
6)黑化剂:
可以选自无机黑化剂如铁、钴、镍、钼、锰、银、镁等一种或多种离子,优选铁、钴、锰、镍、银等一种或多种。添加到镀锌黑色钝化液中,黑化剂可以使用任何上述金属离子的金属氧化物,优选硝酸盐、硫酸盐、或氯化物。
7)氧化剂:
选自硝酸盐及硝酸、高猛酸盐、氯酸盐、钼酸盐、优选以硝酸盐及钼酸盐,其中硝酸盐是以硝酸、硝酸铬、硝酸钴、硝酸钠或其它硝酸盐形式加入到钝化液中,而钼酸盐则主要以钼酸胺加入到镀液中。起到增加成膜速度,提高生产效率。

2.3镀锌黑色钝化液配制方法:

1)称取准确数量的三价铬盐加入到容器中,加入配制所需水总量5%的去离子水,搅拌均匀。
2)加热至75~80℃,加入螯合剂,搅拌至完全溶解;
3)加入辅助成膜物剂,搅拌使之完全溶解并混合均匀。
4)降低至室温,加入还原剂和PH缓冲剂,溶解并搅拌均匀,得到A组分备用。
5)另取一容器,加入配制所需水总量5%的去离子水,分别加入黑化剂、氧化剂、和PH值调节剂,搅拌均匀得B组分备用。
6)将容器中加入配制所需水总量50%的去离子水,加入A组分搅拌均匀,再加入B组分,完全混合均匀后,定容,调节镀液PH值为2.0左右,温度50~60℃,既可对镀锌及锌合金件进行钝化。

3 镀锌黑色钝化液参考配方:

镀锌黑色钝化液参考配方


成分

投料比

成分说明

碱式硫酸铬

13~18

 

硝酸钴

1~3

 

氨基三亚甲基膦酸

1~ 3

 

聚苯乙烯

0~ 1

 

次亚磷酸钠

2~5

 

丙二酸

2~5

 

乙酸

12~18

 

苹果酸

2~5

 

乙酸钠

3~5

 

硫酸亚铁

3~5

 

硫酸锰

2~5

 

硝酸钠

4~8

 

硫酸

5~10

 

以上参考配方数据都经过技术修改,仅供参考,关于钝化液更多技术可以咨询我中心技术支持0512-82190860

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