發(fā)布時(shí)間:2018/2/2 16:56:13
鈍化應(yīng)用化學(xué)或電化學(xué)方法,在金屬表面形成一層薄的氧化物層,使金屬腐蝕速率大大降低的過程。
六價(jià)鉻鈍化工藝有很多優(yōu)點(diǎn),如很高的耐蝕性,自我修復(fù)耐蝕性的自愈能力,能容易鈍化出銀白、藍(lán)白、五彩、軍綠色、黑色等顏色,原料來源廣泛而且價(jià)廉。但六價(jià)鉻是致癌物,對環(huán)境與人體健康存在嚴(yán)重的危害性。
在鋅上進(jìn)行無六價(jià)鉻鈍化的研究工作已經(jīng)進(jìn)行了十幾年,主要采用三價(jià)鉻鈍化和無鉻鈍化兩個(gè)方向。無鉻鈍化體系有鈦酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、稀土、硅酸鹽,目前這些無鉻鈍化體系雖然是無毒環(huán)保,但耐蝕性及外觀沒有六價(jià)鉻鈍化的好,滿足不了普通五金件電鍍要求,更不用說滿足汽車部件電鍍的高耐蝕要求,所以無鉻鈍化的工藝未曾在工業(yè)上廣泛應(yīng)用過。因此,無六價(jià)鉻鈍化的技術(shù)主要立足于三價(jià)鉻鈍化技術(shù),該工藝已成熟應(yīng)用于生產(chǎn),正如現(xiàn)代的堿性無氰鍍鋅新工藝的綜合性能已經(jīng)超過氰化鍍鋅、酸性鍍鋅,最新第三代三價(jià)鉻鈍化性能已經(jīng)達(dá)到甚至超過傳統(tǒng)六價(jià)鉻鈍化工藝。
傳統(tǒng)六價(jià)鉻的鈍化膜是通過鋅的溶解、鉻酸根的還原以及三價(jià)鉻凝膠的析出而形 成,膜層中含有六價(jià)鉻,因此,鈍化膜有自我的修復(fù)能力,亦被稱為自愈能力。而三價(jià)鉻膜層是通過鋅的溶解形成鋅離子,同時(shí)鋅離子的溶解造成鋅表面溶液的pH 值上升,三價(jià)鉻直接與鋅離子、氫氧根等反應(yīng),形成不溶性化合物沉淀在鋅表面上,而形成鈍化膜。具體反應(yīng)式如下:
1.溶鋅過程:Zn+Ox(氧化劑)→Zn2++ Ox – --------------------------(反應(yīng)式1)
Zn+2H+ →Zn2++ H2↑------------------------------------(反應(yīng)式1a)
2.成膜過程:Zn2++xCr(Ⅲ)+yH2O →ZnCrxOy+2YH+ --------------(反應(yīng)式2)
3.溶膜過程:ZnCrxOy+2yH+ →Zn2++xCr(Ⅲ)+yH2O --------------(反應(yīng)式3)
可以看出,三價(jià)鉻鈍化的耐蝕性達(dá)到甚至超過六價(jià)鉻工藝