一种铜合金表面钝化工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铜合金表面钝化工艺，该工艺采用的钝化液的组成为：柠檬酸14-16g/L，植酸6-8g/L，磷酸二氢钙5-8g/L，氨基三甲叉膦酸1.5-2.5g/L，丙烯酸铵3.0-5.0g/L，三氮杂茂2.0-4.0g/L，聚乙二醇400018-20ml/L，双氧水20-24ml/L，氯化铈0.3-0.5g/L，氯化镧0.3-0.5g/L，余量为水；所述钝化工艺：1）超声波碱洗除油；2）酸洗抛光，然后用清水冲洗；3）将具有上述组成的钝化液放入钝化槽中，按照1：2-3的比例稀释，使其pH值为3.5-4.5，温度为35-45℃，然后将工件放入其中，钝化时间为8-12分钟；然后进行烘干。
【专利说明】一种铜合金表面钝化工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及表面处理【技术领域】，尤其涉及一种铜合金表面钝化工艺。
【背景技术】
[0002]中国铜及铜合金加工量为每年1000万吨左右，其每年产值大于6000亿元。一般，机械加工铜及铜合金工件后，需要对其进行钝化处理，以提高其耐变色及耐腐蚀能力。目前，铜及铜合金制品钝化主要采用铬酸等处理液或者其混合物进行清洗，但是使用这些处理液进行清洗钝化处理后的废水中含有六价铬离子，严重污染环境和影响操作人员的身体健康。因此，如何消除钝化后废水中的六价铬离子，是铜及铜合金表面处理技术需要解决的关键问题。
[0003]目前，对环保型铜及铜合金表面钝化的方法也有报道，例如申请号为CN86103910.6的发明专利采用苯并三氮唑和聚乙烯醇为钝化剂，但是该专利仍然使用了少量的铬酸；申请号为CN200810187682.6的发明专利采用苯并三氮唑5-8g/l，l-苯基-5巯基四氮唑2-4g/l，酒石酸(或柠檬酸)14-18g/l，钥酸钠(或钨酸钠)2-4g/l，十二烷基硫酸钠0.5-lg/l的混合液对黄铜进行钝化，但是该钝化液成分复杂，并且使用了价格昂贵的钥酸钠或钨酸钠；申请号为CN201010217372.1的发明专利采用植酸为钝化剂，但是需要在一定的外加电压下进行；申请号为CN201010595972.1的发明专利采用植酸、双氧水、硼酸、聚乙二醇等混合液对黄铜进行钝化，但是该方法同样成分非常复杂，并且植酸(肌醇六磷酸)中磷含量很高，会导致废水中的化学耗氧量(COD)增加。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提出一种铜合金表面钝化工艺，该工艺采用的钝化液不含污染环境及影响人体健康的物质，且钝化效果优良。
[0005]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0006]一种铜合金表面钝化工艺，该工艺采用的钝化液的组成为:柠檬酸14_16g/L，植酸6-8g/L，磷酸二氢钙5-8g/L，氨基三甲叉膦酸1.5-2.5g/L，丙烯酸铵3.0-5.0g/L，三氮杂茂 1.0-4.0g/L，聚乙二醇 400018-20ml/L，双氧水 20_24ml/L，氯化铈 0.3-0.5g/L，氯化镧0.3-0.5g/L，余量为水；所述钝化工艺:
[0007]I)将铜合金工件放入含有碱洗液的清洗槽中，采用超声波对其进行清洗除油，清洗时间为6-10分钟,然后进行清水冲洗；
[0008]2)酸洗抛光，然后用清水冲洗；
[0009]3)将具有上述组成的钝化液放入钝化槽中，按照1:2-3的比例稀释，使其pH值为
3.5-4.5，温度为35-45°C，然后将工件放入其中，钝化时间为8_12分钟；然后进行烘干。
[0010]本发明具有如下有益效果:
[0011](I)该工艺采用的钝化液不含污染环境及影响人体健康的物质，且钝化效果优良，在潮湿的空气中，黄铜可保持8-12个月不变色，紫铜可保持6个月以上不变色。在湿度为80%、温度为70°C _90°C的条件下:黄铜色泽可以保持150小时以上，紫铜色泽可以保持80小时以上。
[0012](2)该钝化液使用方便，钝化后不需要清洗，节约用水；适用范围广，不仅能够对铜合金进行钝化处理，而且对紫铜(纯铜)也有很好的钝化作用。
【具体实施方式】
[0013]实施例一
[0014]一种铜合金表面钝化工艺，该工艺采用的钝化液的组成为:柠檬酸14g/L，植酸8g/L，磷酸二氢钙5g/L，氨基三甲叉膦酸2.5g/L，丙烯酸铵3.0g/L，三氮杂茂4.0g/L，聚乙二醇400018ml/L，双氧水24ml/L，氯化铈0.3g/L，氯化镧0.5g/L，余量为水；所述钝化工艺:
[0015]I)将铜合金工件放入含有碱洗液的清洗槽中，采用超声波对其进行清洗除油，清洗时间为6分钟,然后进行清水冲洗；
[0016]2)酸洗抛光，然后用清水冲洗；
[0017]3)将具有上述组成的钝化液放入钝化槽中，按照1:2的比例稀释，使其pH值为4.5，温度为35°C，然后将工件放入其中，钝化时间为12分钟；然后进行烘干。
[0018]实施例二
[0019]一种铜合金表面钝化工艺，该工艺采用的钝化液的组成为:柠檬酸16g/L，植酸6g/L，磷酸二氢钙8g/L，氨基三甲叉膦酸1.5g/L，丙烯酸铵5.0g/L，三氮杂茂2.0g/L，聚乙二醇400020ml/L，双氧水20ml/L，氯化铈0.5g/L，氯化镧0.3g/L，余量为水；所述钝化工艺:
[0020]I)将铜合金工件放入含有碱洗液的清洗槽中，采用超声波对其进行清洗除油，清洗时间为10分钟，然后进行清水冲洗；
[0021]2)酸洗抛光，然后用清水冲洗；
[0022]3)将具有上述组成的钝化液放入钝化槽中，按照1:3的比例稀释，使其pH值为
3.5，温度为45°C，然后将工件放入其中，钝化时间为8分钟；然后进行烘干。
[0023]实施例三
[0024]一种铜合金表面钝化工艺，该工艺采用的钝化液的组成为:柠檬酸15g/L，植酸7g/L，磷酸二氢钙6.5g/L，氨基三甲叉膦酸2.0g/L,丙烯酸铵4.0g/L,三氮杂茂3.0g/L,聚乙二醇400019ml/L，双氧水22ml/L，氯化铈0.4g/L，氯化镧0.4g/L，余量为水；所述钝化工艺:
[0025]I)将铜合金工件放入含有碱洗液的清洗槽中，采用超声波对其进行清洗除油，清洗时间为8分钟，然后进行清水冲洗；
[0026]2)酸洗抛光，然后用清水冲洗；
[0027]3)将具有上述组成的钝化液放入钝化槽中，按照1:2.5的比例稀释，使其pH值为
4.0，温度为40°C，然后将工件放入其中，钝化时间为10分钟；然后进行烘干。
【权利要求】
1.一种铜合金表面钝化工艺，其特征在于，该工艺采用的钝化液的组成为:柠檬酸14-16g/L，植酸6-8g/L，磷酸二氢钙5_8g/L，氨基三甲叉膦酸1.5-2.5g/L，丙烯酸铵.3.0-5.0g/L,三氮杂茂 2.0-4.0g/L,聚乙二醇 400018_20ml/L，双氧水 20_24ml/L，氯化铈.0.3-0.5g/L，氯化镧0.3-0.5g/L，余量为水；所述钝化工艺: .1)将铜合金工件放入含有碱洗液的清洗槽中，采用超声波对其进行清洗除油，清洗时间为6-10分钟,然后进行清水冲洗； .2)酸洗抛光，然后用清水冲洗； .3)将具有上述组成的钝化液放入钝化槽中，按照1:2-3的比例稀释，使其pH值为.3.5-4.5，温度为35-45°C，然后将工件放入其中，钝化时间为8_12分钟；然后进行烘干。
【文档编号】C23C22/22GK104250751SQ201310272283
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2013年6月28日
【发明者】潘增炎 申请人:无锡杨市表面处理科技有限公司