一种形成高耐蚀磷化膜的常温磷化液、制备方法及磷化工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及钢铁表面处理技术领域,尤其设及一种形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化 液、制备方法及憐化工艺。
【背景技术】
[0002] 憐化处理作为提高钢铁耐蚀性的一种处理手段,已经广泛应用于汽车、机械工业、 家用电器、造船工业、航空工业及武器装备制造等领域。并且经过100多年的发展,已经成为 钢铁加工、防腐、装饰等不可缺少的重要工艺技术。
[0003] 憐化处理就是将金属放入憐酸、憐酸盐及其他化学药品组成的憐化液中,在一定 的工艺条件下,使金属与憐化液接触、浸泡,从而在金属表面发生化学与电化学反应,使金 属表面生成完整的、具有一定防腐作用的不溶性憐酸盐膜层,即憐化膜。该膜层不仅在金属 防腐蚀方面起到重要作用,而且在金属塑性加工、减少摩擦阻力、润滑、作涂装底层等方面 也起到了重要的作用。
[0004] 目前,国内外憐化处理使用较多的是低溫、中溫、高溫憐化,不仅能耗大、处理工艺 时间长和沉渣多,而且憐化前需除油除诱,憐化后需进行封闭处理,使憐化处理工艺复杂 化,增加憐化成本,不利于现在化生产。因此为了适应快速发展的市场竞争需要,提高憐化 液的质量,实现常溫快速形成高耐蚀性憐化膜,降低能耗成本,工艺过程简单化、功能化等 成为当前的发展趋势,运也是清洁生产发展的需要。
【发明内容】
[0005] 鉴于上述的分析,本发明旨在提供一种形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液、制备方 法及憐化工艺,用W解决现有憐化处理能耗大、处理工艺时间长、憐化工艺复杂、增加憐化 成本的问题,不仅在常溫下能快速形成高耐蚀性的憐化膜,同时无需除油除诱及憐化后封 闭处理,简化憐化工艺,提高憐化效率,降低成本。
[0006] 本发明的目的主要是通过W下技术方案实现的:
[0007] 本发明提供了一种形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液,包括:憐酸二氨盐40-60g/L, 硝酸盐60-80g/L,氯酸盐2-4g/L,间硝基化合物l-2g/L,硫酸径胺l-3g/L,有机酸络合剂1- 3g/L,氣化钢l-2g/L,表面活性剂2-4g/L,余量为水。
[000引进一步地,所述憐酸二氨盐为50-60g/L。
[0009] 进一步地,所述憐酸二氨盐为憐酸二氨锋。
[0010] 进一步地,所述硝酸盐为硝酸锋。
[0011] 进一步地,所述氯酸盐为氯酸钢或氯酸钟。
[0012] 进一步地,所述间硝基化合物为间硝基苯横酸钢。
[0013] 进一步地,所述有机酸络合剂为酒石酸或巧樣酸。
[0014] 进一步地,所述表面活性剂为0P-10乳化剂或十二烷基硫酸钢。
[001引进一步地,所述憐化液的抑为2.4-3.0。
[0016] 本发明还提供了一种形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液的制备方法,按照上述憐化 液的浓度配比原则称取一定量各组分,然后依次加入水中混合,揽拌均匀使各组分完全溶 解,得到所述形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液。
[0017] 进一步地,所述水为去离子水。
[0018] 本发明还提供了一种憐化工艺,采用上述憐化液,在常溫下对工件进行浸溃、喷 淋或刷涂,然后自然惊干得到憐化膜。
[0019] 进一步地,所述常溫为20-40°C。
[0020] 进一步地,对工件进行浸溃或喷涂时,所述浸溃或喷淋时间为5-20min。
[0021] 进一步地,对工件进行刷涂时,所述刷涂次数为2-3次。
[0022] 本发明有益效果如下:
[0023] 与现有憐化液及憐化工艺相比,采用本发明的形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液对 工件进行憐化处理无需进行除油除诱及憐化后封闭处理,简化了憐化工艺,提高了憐化效 率,降低了憐化成本;同时使用本发明的形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液在常溫下短时间 内就能在工件表面形成高耐蚀性的憐化膜,节约了憐化时间,更利于工业生产;此外采用本 发明的形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液形成的憐化膜不仅更致密、更均匀,耐蚀性更好,同 时与工件基体之间的结合力优良,增加了对工件的保护性。
[0024] 本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分的从说明书中变 得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明 书、权利要求书来实现和获得。
【具体实施方式】
[0025] 为了进一步描述本发明,下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述。 [00%]本发明提供了一种形成高耐蚀憐化膜的常溫憐化液,包括:憐酸二氨盐40-60g/L, 硝酸盐60-80g/L,氯酸盐2-4g/L,间硝基化合物l-2g/L,硫酸径胺l-3g/L,有机酸络合剂1- 3g/L,氣化钢l-2g/L,表面活性剂2-4g/L,余量为水。
[0027]憐化液的酸度是影响憐化过程憐化膜形成的主要因素之一,因为憐化液的总酸度 过高,则憐化膜粗糖,憐化沉渣量增加,总酸度过低,则憐化速度缓慢,难W形成高质量的憐 化膜,因此本发明憐化液抑为2.4~3.0。
[00%]所述憐酸二氨盐和硝酸盐为憐化液的主要成分,决定了憐化液的酸度,按照本发 明提供的量能够保证憐化膜正常形成并且不产生过量沉渣。其中憐酸二氨盐优选为50- 60g/L,硝酸盐优选为60-80g/L;憐酸二氨盐优选为憐酸二氨锋,硝酸盐优选为硝酸锋。
[0029] 所述氯酸盐为憐化过程中主要促进剂,可W直接氧化在憐化过程产生的氨和亚 铁,能够加速憐化成膜。其中氯酸盐优选为2g/l;氯酸盐优选为氯酸钢或氯酸钟。
[0030] 所述间硝基化合物为憐化过程中辅助促进剂,加速氨离子在阴极的放电速度,促 进憐化第一阶段的酸蚀速度加快,对憐化过程起加速作用。其中间硝基化合物优选为1.5g/ L硝基化合物优选为间硝基苯横酸钢。
[0031] 所述有机酸络合剂能够改善憐化膜的结构,细化结晶,提高憐化效果。其中有机酸 络合剂优选为2g/L;有机酸络合剂优选为酒石酸或巧樣酸。
[0032] 所述氣化钢为憐化过程中加速剂、活化剂,氣离子电负性很大,对电子有较大的亲 和力,易形成氨氣酸,从而稳定溶液的抑值,形成均匀细腻并具有抗碱腐蚀性能的憐化膜。 其中氣化钢优选为1 g/L。
[0033] 所述表面活性剂对金属表面粘附的油污具有乳化增溶作用,提高金属表面的清洁 度,且能防止污垢再沉淀,有利于憐化液与金属表面的接触,降低憐化液表面张力,有利于 憐化反应中氨气的逸出。其中表面活性剂优选为2g/l;表面活