一種全脫水高硬度高耐蝕鍍鋅工藝方法
【專利說明】一種全脫水高硬度高耐蝕鍍鋅工藝方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于化學(xué)化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及鍍鋅工藝技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]鍍鋅是指在金屬、合金或者其它材料的表面鍍一層鋅以起美觀、防銹等作用的表面處理技術(shù)。對(duì)鋼鐵基體來說，鋅鍍層屬于陽極性鍍層，它主要用于防止鋼鐵的腐蝕，其防護(hù)性能的優(yōu)劣與鍍層厚度關(guān)系甚大。目前常規(guī)鍍鋅工藝都是經(jīng)過化學(xué)除油、電解除油、酸活化、電鍍鋅、出光、鈍化、烘干等步驟得到2?20微米厚的鍍鋅保護(hù)層，經(jīng)過藍(lán)鈍或白鈍鈍化，耐蝕性通?？蛇_(dá)中性鹽霧試驗(yàn)72h，對(duì)于耐蝕性要求更高的環(huán)境難以滿足；而經(jīng)過六價(jià)鉻彩色鈍化的耐蝕性更高，但環(huán)境污染大不夠環(huán)保。作為功能裝飾件，鍍鋅保護(hù)層還要求光亮、無掛痕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:針對(duì)上述現(xiàn)有存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種高硬度環(huán)保型鍍鋅工藝方法，鍍液穩(wěn)定、獲得的鍍層具有高的維氏硬度，且鍍層光亮無白霧，耐蝕性在中性鹽霧72h以上。
[0005]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種全脫水高硬度高耐蝕鍍鋅工藝方法，包括以下步驟:
(1)鍍液配制:在鍍槽中加入純水并加熱至50°C以上，然后依次加入180?250g/L的氯化鉀、50?80g/L的氯化鋅、30?45g/L的硼酸、10?50ml/L的穩(wěn)定劑，并攪拌溶解均勻；然后加入10?20g/L的二月桂酸二丁基錫并溶解攪拌均勻；繼續(xù)加入0.5?5ml/L的光亮劑、10?50ml/L的柔軟劑、1?5ml/L聚乙二醇600，接著補(bǔ)充純水到規(guī)定刻度，并控制溫度在10?30°C ;
(2)出光液配制:在100L純水中，依次加入1?4L濃度為65%的硝酸、1?5Kg的草酸銨、0.2?5Kg的烏洛托品和20?100ml的潤(rùn)濕劑，然后攪拌均勻，備用；
(3)后處理液配制:在純水中加入1?2%的鄰苯二甲酸二辛脂DEHP和1?10%的表面活性劑，所述表面活性劑由脂肪酸多元醇酯和聚乙二醇組成。
[0006](4)工件經(jīng)過前處理除油活化后，浸入鍍液中施鍍2?lOmin，電流密度0.5?2A/dm2 ;然后經(jīng)過多次水洗，并在出光液中浸泡1?3s后再經(jīng)過多次水洗；接著經(jīng)過鈍化并水洗，然后浸入后處理液中1?5s后，緩慢提出水面，并直接在50?80°C下烘干。
[0007]作為優(yōu)選，步驟(1)中所述穩(wěn)定劑為酒石酸鉀鈉、鹽酸肼、草酸銨、鄰苯二甲酸二辛月旨、甲基磺酸、乙醇酸中的一種或多種的混合物，并溶于純水中得到濃度為100克/升的溶液。
[0008]作為優(yōu)選，所述光亮劑為雙酚A聚氧乙烯醚BMP、鄰苯二甲酸二乙酯DEP、芐叉丙酮中的一種或多種的混合，并溶于純水中得到濃度為100g/L的溶液。
[0009]作為優(yōu)選，步驟(1)中所述柔軟劑為糖精鈉、煙酸或磺胺基酰胺，并溶于純水中得到濃度為100g/L的溶液。
[0010]作為優(yōu)選，步驟(3)中所述脂肪酸多元醇酯為硬脂酸季戊四醇酯、硬脂酸山梨糖醇酯或硬脂酸單甘油酯。
[0011]作為優(yōu)選，步驟(2)所述潤(rùn)濕劑為聚乙二醇400、吐溫-80、丙二醇。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0013]實(shí)施例1
首先，將酒石酸鉀鈉、鹽酸肼和鄰苯二甲酸二辛酯按照2:1:2的質(zhì)量比溶于純水中得到總重量為100g/L的穩(wěn)定劑；同樣的將雙酚A聚氧乙烯醚和芐叉丙酮按照1:3的質(zhì)量比溶于純水中得到總重量為100g/L的光亮劑；接著預(yù)備100g/L的煙酸溶液，作為柔軟劑。
[0014]鍍液配制:在鍍槽中先加入400L的純水，加熱至50°C左右，然后依次加入220g/L的氯化鉀、40g/L的硼酸、60g/L的氯化鋅，并溶解攪拌均勻；接著加入25ml/L的穩(wěn)定劑，攪拌均勻，繼續(xù)加入12g/L的二月桂酸二丁基錫，以及30ml/L的柔軟劑、2ml/L的光亮劑和lml/L的聚乙二醇600。
[0015]鈍化后處理液:在鍍槽中加入200L純水，并依次加入4Kg的鄰苯二甲酸二辛酯DEHP和lKg的硬脂酸季戊四醇酯和0.5Kg的聚乙二醇400，并攪拌均勻即可。
[0016]配制好的鍍液經(jīng)過過濾攪拌2h以上，溫度控制在10?30°C之間，并進(jìn)行試鍍。鐵工件經(jīng)過除油活化水洗后，浸入鍍槽接上電源負(fù)極，在陰極以4?10m/min的速度移動(dòng)搖擺，陰極電流密度為1?2A/dm2，電鍍5?lOmin，然后經(jīng)過流動(dòng)水水洗。接著經(jīng)過出光，出光的方法包括以下步驟:(1)出光液配制:在100L純水中，依次加入1?4L濃度為65%的硝酸、1?5Kg的草酸銨、0.2?5Kg的烏洛托品和20?100ml的潤(rùn)濕劑，然后攪拌均勻，備用；(2)將鍍鋅后的工件經(jīng)過多次水洗后，浸入出光液中1?10s，取出后再經(jīng)過多次水洗；最后經(jīng)過鈍化。
[0017]鈍化后的工件經(jīng)過多次水洗，浸入后處理劑中1?5s，然后緩慢提升出水，并直接在50?80°C下進(jìn)行烘干。經(jīng)過中性鹽霧試驗(yàn)72h后，腐蝕評(píng)級(jí)為9級(jí)。
[0018]實(shí)施例2
首先，將甲基磺酸和鄰苯二甲酸二辛酯按照1:2的質(zhì)量比溶于純水中得到總重量為100g/L的穩(wěn)定劑；同樣的將雙酚A聚氧乙烯醚、林苯二甲酸二乙酯和芐叉丙酮按照1:1:5的質(zhì)量比溶于純水中得到總重量為100g/L的光亮劑；接著將煙酸和糖精鈉按照1:2的質(zhì)量比溶于水得到總重量為100g/L的柔軟劑。
[0019]鍍液配制:在鍍槽中先加入400L的純水，加熱至50°C左右，然后依次加入220g/L的氯化鉀、40g/L的硼酸、60g/L的氯化鋅，并溶解攪拌均勻；接著加入30ml/L的穩(wěn)定劑，攪拌均勻，繼續(xù)加入15g/L的二月桂酸二丁基錫，以及25ml/L的柔軟劑、2ml/L的光亮劑和lml/L的聚乙二醇600。
[0020]鈍化后處理液:在鍍槽中加入200L純水，并依次加入4Kg的鄰苯二甲酸二辛酯DEHP和lKg的硬脂酸季戊四醇酯和0.5Kg的聚乙二醇400，并攪拌均勻即可。
[0021]配制好的鍍液經(jīng)過過濾攪拌2h以上，溫度控制在10?30°C之間，并進(jìn)行試鍍。鐵工件經(jīng)過除油活化水洗后，浸入鍍槽接上電源負(fù)極，在陰極以4?10m/min的速度移動(dòng)搖擺，陰極電流密度為1?2A/dm2，電鍍5?lOmin，然后經(jīng)過流動(dòng)水水洗。接著經(jīng)過出光，出光的方法包括以下步驟:(1)出光液配制:在100L純水中，依次加入1?4L濃度為65%的硝酸、1?5Kg的草酸銨、0.2?5Kg的烏洛托品和20?100ml的潤(rùn)濕劑，然后攪拌均勻，備用；(2)將鍍鋅后的工件經(jīng)過多次水洗后，浸入出光液中1?10s，取出后再經(jīng)過多次水洗；最后經(jīng)過鈍化。
[0022]鈍化后的工件經(jīng)過多次水洗，浸入后處理劑中1?5s，然后緩慢提升出水，并直接在50?80°C下進(jìn)行烘干。經(jīng)過中性鹽霧試驗(yàn)72h后，腐蝕評(píng)級(jí)為9級(jí)。
[0023]實(shí)施例3
首先，將草酸銨、鹽酸肼和鄰苯二甲酸二辛酯按照1:1:2的質(zhì)量比溶于純水中得到總重量為100g/L的穩(wěn)定劑；同樣的將雙酚A聚氧乙烯醚和芐叉丙酮按照1:3的質(zhì)量比溶于純水中得到總重量為100g/L的光亮劑；接著將煙酸和糖精鈉按照1:2的質(zhì)量比溶于水得到總重量為100g/L的柔軟劑。
[0024]鍍液配制:在鍍槽中先加入400L的純水，加熱至50°C左右，然后依次加入220g/L的氯化鉀、40g/L的硼酸、60g/L的氯化鋅，并溶解攪拌均勻；接著加入20ml/L的穩(wěn)定劑，攪