CN104451644A - 一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及金属表面处理与防护技术领域，具体涉及一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，包括三价铬、钴盐、草酸、硝酸钠、乙二酸、糖精钠、稀土盐、去离子水，其采用稀土盐调整钝化膜的外观和耐蚀性，钝化后获得呈现银白色外观的钝化膜，钝化质量高，不仅性能稳定，具有高耐蚀性，而且三价铬的毒性较低，环保性高，完全符合ROHS法规；用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂的钝化方法，工艺简单、成本低。

Description

一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂
技术领域
本发明涉及金属表面处理与防护技术领域，具体涉及一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂。
背景技术
随着科技和现代工业的发展，锌镍合金在汽车、摩托车、计算机等工业中得到广泛的应用。然而，传统的锌镍合金钝化均采用六价铬钝化工艺，而六价铬是剧毒和易致癌的物质，且易对环境造成严重的污染，因此，很多国家已经禁止使用六价铬钝化技术，近几年中国也规定禁止使用六价铬钝化技术。因此，开发低毒环保且耐蚀性好的钝化剂是决定锌镍合金能否得到广泛应用的关键。目前，锌镍合金钝化主要集中在三价铬彩色钝化和蓝白钝化，而在锌镍合金上形成银白色钝化膜具有较大的市场需求，由于锌镍合金本色钝化比较困难，目前尚没有出现锌镍合金三价铬本色钝化剂。
发明内容
本发明第一个目的是针对现有技术的不足提供一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其不仅性能稳定，耐蚀性高，钝化后呈现银白色外观，钝化质量高，而且三价铬的毒性较低，环保性高。
本发明的另一目的是提供一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂的钝化方法，工艺简单、成本低。
为了实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，包括以下浓度的组分：
优选的，用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，包括以下浓度的组分：
优选的，用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，包括以下浓度的组分：
其中，所述三价铬为硫酸铬、氯化铬、硝酸铬中的任意一种或两种以上的混合物。
其中，所述钴盐为硝酸钴、硫酸钴中的任意一种或两种的混合物。
其中，所述稀土盐为氧化镧、氧化铈中的任意一种或两种的混合物。
应用所述的三价铬本色钝化剂对锌镍合金进行钝化的方法，所述锌镍合金中的镍含量为8-15％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.5-4.0，钝化时间为10-30s，钝化温度为25-30℃，三价铬本色钝化剂的pH通过氨水或氢氧化钠进行调节。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：本发明的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，包括三价铬、钴盐、草酸、硝酸钠、乙二酸、糖精钠、稀土盐、去离子水，其采用稀土盐调整钝化膜的外观和耐蚀性，钝化后获得呈现银白色外观的钝化膜，钝化质量高，不仅性能稳定，耐蚀性高，而且三价铬的毒性较低，环保性高；用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂的钝化方法，工艺简单、成本低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，但不构成的对本发明的任何限制。
实施例1。
本实施例的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂1L，包括硫酸铬1g、硝酸钴1g、草酸5g、硝酸钠1g、乙二酸0.5g、糖精钠1g、氧化镧0.01g，采用去离子水配比而成。
应用本实施例的三价铬本色钝化剂进行锌镍合金钝化，锌镍合金的镍含量为9％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.5，钝化温度为25℃，钝化时间为18s，获得的镀层的表面呈银白色。
实施例2。
本实施例的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂1L，包括硝酸铬6g、硫酸钴2g、草酸8g、硝酸钠3g、乙二酸1g、糖精钠3g、氧化铈0.1g，采用去离子水配比而成。
应用本实施例的三价铬本色钝化剂进行锌镍合金钝化，锌镍合金的镍含量为8％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.6，钝化温度为27℃，钝化时间为15s，获得的镀层的表面呈银白色。
实施例3。
本实施例的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂1L，包括硫酸铬8g、硫酸钴3g、草酸10g、硝酸钠4g、乙二酸3g、糖精钠5g、氧化镧0.3g，采用去离子水配比而成。
应用本实施例的三价铬本色钝化剂进行锌镍合金钝化，锌镍合金的镍含量为11％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.7，钝化温度为26℃，钝化时间为20s，获得的镀层的表面呈银白色。
实施例4。
本实施例的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂1L，包括硝酸铬12g、硝酸钴4g、草酸12g、硝酸钠5g、乙二酸5g、糖精钠7g、氧化铈0.5g，采用去离子水配比而成。
应用本实施例的三价铬本色钝化剂进行锌镍合金钝化，锌镍合金的镍含量为12％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.8，钝化温度为28℃，钝化时间为30s，获得的镀层的表面呈银白色。
实施例5。
本实施例的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂1L，包括氯化铬15g、硫酸钴5g、草酸18g、硝酸钠7g、乙二酸8g、糖精钠8g、氧化镧0.7g，采用去离子水配比而成。
应用本实施例的三价铬本色钝化剂进行锌镍合金钝化，锌镍合金的镍含量为13％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.9，钝化温度为29℃，钝化时间为25s，获得的镀层的表面呈银白色。
实施例6。
本实施例的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂1L，包括氯化铬20g、硝酸钴6g、草酸20g、硝酸钠8g、乙二酸10g、糖精钠10g、氧化铈1g，采用去离子水配比而成。
应用本实施例的三价铬本色钝化剂进行锌镍合金钝化，锌镍合金的镍含量为15％，所述三价铬本色钝化剂的pH为4.0，钝化温度为30℃，钝化时间为10s，获得的镀层的表面呈银白色。
分别对实施例1-6制得的锌镍合金钝化镀层进行中性盐雾加速腐蚀试验，试验结果如下表所示。
试验时间 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
460h 不出现白锈 --- --- --- --- ---
480h --- 不出现白锈 不出现白锈 不出现白锈 不出现白锈 ---
500h --- --- --- --- --- 不出现白锈
1400h --- 不出现红锈 --- --- --- ---
1500h 不出现红锈 --- 不出现红锈 不出现红锈 不出现红锈 不出现红锈
以上试验结果表明：本发明用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，钝化后获得呈现银白色外观的钝化膜，填补了市场空白，而且钝化质量高，耐蚀性高，经过盐雾加速腐蚀试验460h之前不出现白锈，1400h之前不出现红锈，性能稳定，使用寿命长。
上述的实施例仅为本发明的优选实施例，不能以此来限定本发明的权利范围，因此，依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其特征在于，包括以下浓度的组分：
2.根据权利要求1所述的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其特征在于，包括以下浓度的组分：
3.根据权利要求1所述的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其特征在于，包括以下浓度的组分：
4.根据权利要求1-3任意一项所述的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其特征在于，所述三价铬为硫酸铬、氯化铬、硝酸铬中的任意一种或两种以上的混合物。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其特征在于，所述钴盐为硝酸钴、硫酸钴中的任意一种或两种的混合物。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的用于锌镍合金的三价铬高耐蚀本色钝化剂，其特征在于，所述稀土盐为氧化镧、氧化铈中的任意一种或两种的混合物。
7.应用权利要求1-3任意一项所述的三价铬本色钝化剂对锌镍合金进行钝化的方法，其特征在于，所述锌镍合金中的镍含量为8-15％，所述三价铬本色钝化剂的pH为3.5-4.0，钝化时间为10-30s，钝化温度为25-30℃。
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