浅谈SurTec系非六价铬的钝化

1 前言 目前，随着人们环保意识的增强，世界各国不断加大环境保护的力度，我国制定与完善了各种环保法规，颁布并实施了"清洁生产促进法"，通过推行清洁生产，从源头削减工业生产对环境的污染。对电镀行业而言，机遇与挑战并存，要在减少对环境危害的前提下生存与发展，必须开发应用低毒、低能耗的新技术新工艺，通过技术进步实现行业的可持续发展。 镀锌钝化是目前工业中广泛采用的电镀工艺，生产量很大，钝化溶液中的Cr6+对人体和环境有很大的危害。人们通过减小钝化液的Cr6+浓度，即采用低铬钝化工艺来降低对环境的污染，但并不芟鼵r6+的危害。欧盟对铅、汞、隔、六价铬已限期禁用。因此，关于三价铬钝化和无铬钝化报道越来越多。本文将介绍一种完全不含Cr6+的钝化工艺--SurTec系列非六价铬钝化新工艺。 2 试验方法 2.1 工艺流程及参数 样片à 化学除油à 腐蚀à 电化学除油à 活化à 镀锌à 活化à 钝化à 吹干 2.1.1 样片 样片采用50mm×100mm×1mm（厚）冷压薄钢板，四周用细砂纸打磨。 2.1.2 镀锌 镀锌可采用碱性氰化镀锌、锌酸盐镀锌，溶液组成如下: 碱性低氰镀锌 锌酸盐镀锌 氧化锌 5~6g/ 10~12g/L 氰化钠 16~18g/L 氢氧化钠 60~70g/L 100~120g/L 添加剂 2.5~5mL/L 6~8mL/L 电流密度 1~3A/dm2 2 1~3A/dm 温度 25~35℃ 25~35℃ 2.2 钝化配方及工艺参数 表-1: SurTec蓝白 六价蓝白 SurTec彩虹 六价彩虹 黑色 S-667 70mL/L LL-8A 5g/L LL-8B 15~25mL/L S-680 125mL/L LC-6 30~40g/L H-1 25mL/L H-2 100mL/L pH值 1.7~2.2 1.5~2.2 1.9~2.2 1.8~2.4 1~1.5 温度（℃） 15~30 15~30 55~80 15~30 15~30 时间（s） 15~60 5~15 30~90 15~30 80~120 2.3 钝化膜性能比较 采用相同的工艺参数镀锌，分别采用不同的钝化液进行钝化，钝化后对钝化膜的性能进行比较。 2.3.1 钝化膜附着力的试验：采用GB9791-88中所规定的方法测试，结果如下： 名称 SurTec蓝白 六价蓝白 SurTec彩虹 六价彩虹 黑色 结果 合格 合格 合格 合格 合格 2.3.2 钝化膜耐腐蚀试验：采用GB/T10125-1997中所规定的方法进行测试，采用GB12335-90所规定的方法进行评级。 试验设备：YW-1802型气流式盐雾腐蚀试验箱 试验条件：温度：35±2℃ 湿度：>95% 降雾量：1~2mL/80cm2·小时 [NaCl]=50±10g/L pH值：6.5~7.2 喷嘴压强：0.7~1kg/cm2 喷雾方式：喷8小时停16小时 表-2 编号 钝化方法 出现白锈时间 耐腐蚀等级 样片1 六价彩虹色 96 9 样片2 SurTec彩虹色 120 9 样片3 SurTec蓝白色 72 9 样片4 六价蓝白色 72 7 样片5 黑色 120 10 2.3.2 钝化液的稳定性 以每一升钝化液所能钝化的面积进行比较，已出现不合格的钝化膜为测量重点。采用GB/T10125-1997中所规定的方法进行中性盐雾试验，以出现白锈为终点。 面积 黑钝化 SurTec蓝白 六价蓝白 SurTec彩虹 六价彩虹 2 面积dm 200 800 50 120 100 耐盐雾时间h 120 96 72 120 120 3 结果及分析 3.1 从表-1中可以看出无论是SurTec系列非六价铬钝化还是六价格钝化，其钝化膜的附着力都能令人满意。 3.2 从表-2中可以看出无论是SurTec彩虹色钝化还是SurTec蓝白钝化耐盐雾的时间，都要高于六价铬钝化。这样看来三价铬钝化更具有耐腐蚀性。 3.3 从表-3中可以看出SurTec系列非六价铬蓝白钝化经过分析调整后可以钝化800dm2的面积，而且耐盐雾试验达到96小时。SurTec系列非六价铬彩虹色钝化120dm2的面积时，耐盐雾试验为120小时。可以得出结论，无论是钝化面积，还是溶液稳定性方面都是SurTec系列非六价铬等与或高于六价铬钝化。 总之，SurTec系列非六价铬钝化工艺，其溶液配制和工艺维护简单。SurTec系列非六价格彩虹钝化膜具有一定的抗热性，优于六价铬钝化，经过200℃四小时驱氢处理，钝化膜外观无变化。SurTec系列非六价铬钝化工艺，无论从环境保护方面，还是从使用和维护方面以及钝化膜性能等方面，都有突出的优点。 出于这些方面的考虑，SurTec系列非六价铬钝化工艺是值得大力提倡和推广的。