鈍化液能使金屬表面呈鈍態(tài)的溶液。一般用于鍍鋅、鍍鎘和其他鍍層的鍍后處理。目的是在鍍層表面形成能阻止金屬正常反應的表面狀態(tài),提高其抗蝕性,并增加產品美觀。通過配方分析可知常用的鈍化液主要成分是鉻酸、硝酸、硫酸。但由于鉻酸造成環(huán)境污染,在某些場合,產品要求銀白色或藍白色,則經三酸鈍化處理后生成的彩虹色鈍化膜,還可以再經過堿液漂白處理(白色鈍化),但鍍層的耐蝕性能下降。
三價鉻鈍化液
鉻在自然界以二價到六價的氧化態(tài)存在。但是,只有三價和六價鉻有足夠穩(wěn)定性,可以實際用于電鍍生產。傳統(tǒng)的鈍化液通常是由六價鉻化合物、三價鉻化合物、導電鹽、絡合劑等組成。由于六價鉻鈍化液具有操作簡單、成本低廉、控制簡便,形成的鈍化膜色彩鮮艷,耐候耐磨性能突出,且自身具有自修復功能,因而被大量地采用。但六價鉻化合物具有很高的毒性,是致癌物質。近年來世界各國在環(huán)保法規(guī)中對劇毒致癌物質六價鉻的使用作出嚴格限制并最終將被禁止使用。在環(huán)境保護、實現清潔化生產以及汽車工業(yè)對鋼鐵制件耐蝕性能要求更高的推動下,三價鉻鈍化和無鉻鈍化的研究開發(fā)取得了長足的進步,其中三價鉻鈍化在配方、工藝上都越來越完善。
鍍鋅板用鈍化液DF-9A的介紹
1.簡介
DF-9A是熱鍍鋅板用無機水性鈍化劑,主要由三價鉻、六價鉻和無機添加劑等組成。該產品能夠有效地提高鍍鋅板材的耐腐蝕性能。
2.應用
DF-9A適用于通常的熱鍍鋅生產線,其工藝流程為:熱浸鍍鋅 → 水冷 → 風冷過后 → 直接噴淋/擠干或使用輥涂機涂敷 → 然后烘干。在配制和使用DF-9A的過程中無須加熱,室溫下直接使用,沒有反應時間的要求,涂敷后即可以立刻烘干。
DF-9A是含有六價鉻的酸性鈍化劑,所有接觸到鈍化劑的槽體、管道和噴嘴都建議使用不銹鋼材或PVC材料制成,以防止造成腐蝕。擠干輥建議使用能夠耐鉻酸腐蝕的橡膠材料制成,例如:海帕隆、聚氨酯橡膠或氯丁橡膠。
3.性能
DF-9A是在前幾代鈍化劑的基礎上,開發(fā)出的新型第三代鈍化劑。第一代鈍化劑為傳統(tǒng)的單一鉻酸;第二代鈍化劑為鉻酸加入各類添加劑,該類鈍化劑相比較傳統(tǒng)鉻酸鈍化劑提高了耐腐蝕性能,但也有自身的一系列問題,如易生白銹、易發(fā)黑、使用需要加熱或有一定的反應時間等要求,而且經過一段時間的使用,槽液容易產生鋅鹽淤渣。而第三代鈍化劑(例如DF-9A)則是在第二代產品的基礎上,專門為解決上述問題開發(fā)的。
DF-9A相比較于其他傳統(tǒng)鈍化劑的改進點 :
a)克服了傳統(tǒng)鈍化劑在使用時經常會產生的發(fā)黑現象
鍍鋅板材的發(fā)黑現象比較常見,其主要原因如下:
1)鈍化劑自身特性導致板材發(fā)黑;
2)地區(qū)濕度比較大導致板材發(fā)黑;
3)使用鈍化劑后烘干即收卷導致板材發(fā)黑;
4)鍍鋅層自身的鉛、鋁含量配比不當導致板材發(fā)黑。
DF-9A針對以上特點通過調整配方,對生產工藝進行控制,成功地解決了這一問題。無論是在外界條件比較惡劣的地區(qū),還是在一些鍍鋅質量不太好的情況下都很少發(fā)生板材發(fā)黑的現象。
b)提高了鍍鋅板材的防腐性能
鍍鋅板產生白銹是生產廠家最頭痛的情況,直接關系到產品的品質。產生白銹的最主要原因是鈍化劑的耐腐蝕性能不夠。DF-9A在防止板材產生白銹現象,提高板材的耐腐蝕性能方面有明顯改進。這可以從許多廠家的對比試驗中得出結論。
c)生產控制上的優(yōu)點
DF-9A為了提高廠家在使用該產品時的便利性,通過調整配方,使得在生產過程中無須加熱、控制溫度,降低了生產的能耗,也降低了生產控制的復雜性。
d)生產質量的穩(wěn)定性和廢水處理方面的優(yōu)勢
鍍鋅板用鈍化劑大部分是含有鉻酸的酸性產品,產品在與板材接觸時不可避免地會與鍍鋅層發(fā)生反應,導致鋅被帶到槽液中。鈍化液中鋅離子濃度的升高會極大地影響板材的耐腐蝕性。據我們的試驗和生產實際情況統(tǒng)計得知,當鈍化液中的鋅離子濃度超過1000mg/L時,板材的耐腐蝕性能急劇下降,因而容易產生白銹現象。通常在這種情況下必須排空舊鈍化液,重新配置槽液,這一方面導致板材鈍化性能的波動,也造成鈍化液的浪費;另一方面對廢水處理也造成很大壓力。另外鈍化液中鋅離子濃度的過高,在槽液中會產生大量的含鉻廢渣,堵塞管道、噴嘴。影響生產,同時對廢渣需要進行廢水處理。
使用DF-9A可改變這種狀況,由于DF-9A自身的特性(通過添加適當的添加劑抑制鈍化液與板材的反應)和生產控制(槽液無需加熱,降低了與板材反應的活性);以及我們在實際操作控制方面的經驗,基本上能夠避免槽液中鋅離子濃度的過快增長,保持鋅離子濃度在一個穩(wěn)定低的范圍內,在保證產品質量的前提下,避免了頻繁更換槽液,清洗槽體、管道、噴嘴所帶來的種種浪費和不便。
綜上所述,使用DF-9A具有以下優(yōu)勢:
1、鍍鋅板性能穩(wěn)定,最大限度的避免了板材產生發(fā)黑、白銹現象;
2、鈍化液使用壽命長,保證生產的連續(xù)性,降低工人勞動強度。通常情況下只需要在設備大修時更換槽液;
3、基本上不會產生廢渣,含鉻廢水也只是在清洗設備時才有。
1.實驗部分
1.1儀器
SPECTROxSORT型手持X射線熒光光譜儀
1.2樣品-含Cr鈍化膜
2.測量結果
3.結論
本方法試驗證明,SPECTROxSORT型手持X射線熒光光譜儀對鈍化膜分析精度高,結果穩(wěn)定可靠,分析速度快,操作簡便,滿足檢測需求。實驗中所使用的SPECTROxSORT型手持X射線熒光光譜儀具備高性能X射線管,保證了儀器對待測元素的高效的激發(fā)。特殊開發(fā)的SDD檢測器,數據采集速度10倍于傳統(tǒng)的檢測器,具有適應性及靈活性。儀器符合嚴格的德國X射線輻射標準,為用戶提供安全防護。其強大的數據傳輸及處理功能,可在現場打印,儲存數據。GPS可將數據與大地坐標綁定,為數據回溯提供可靠的依據。儀器可在沒有外接電源、沒有空調的現場, 在數秒鐘內, 獲得以往只有實驗室光譜儀才能達到的分析結果, 這一點適合室外或工廠車間等條件不便的環(huán)境使用。