在冶金、交通、建筑、机械、航空和电力等方面镀锌层钝化受到了大量运用,其中使用最多的钝化工艺是铬酸盐钝化。因其生成的钝化膜具有良好的屏蔽性能和自修复作用,故具有优良的抗腐蚀性能。然而,铬酸盐中所含的751价铬毒性很大,其使用会对人体和生态环境造成很大的有害影响。为此2006年7月1日,欧盟颁布ROHS指令,在欧盟市场内销售的电器电子产品都不得带有汞、镉、铅、751价铬、聚溴联苯(PBB)、聚溴二苯醚(PBDE)6种有害物质。由此可见,镀锌产品的无铬钝化将越来越受重视。22949
现在,镀锌层表面无铬(Ⅵ)钝化技术可以分成:无机物钝化、有机物钝化和无机-有机物复合型钝化,与之相关的有三价铬(Ⅲ)盐、钼酸盐、钨酸盐、硅酸盐、稀土金属盐、钛盐及有机类物质(如单宁酸、植酸)等,而关于改性硅酸盐钝化、稀土金属盐钝化、有机硅烷钝化及无机—有机物复合型钝化的钻研发生了很大的改善。论文网
在新兴的无铬钝化工艺中,稀土金属盐钝化采用镧系轻稀土元素的无机盐进行钝化,生成稀土氯化物、氢氧化物沉淀膜,从而使镀锌层的溶解速率变慢,提高镀层的耐蚀性能。此工艺不产生毒性,而且钝化液排出不会对环境造成污染,属于新型的环境友好耐蚀处理工艺。就目前看来,相比751价铬工艺,稀土盐钝化的耐腐蚀效果较差,但其拥有很大的发展空间。
如今,镀锌板的稀土盐钝化主要有化学浸泡法和阴极极化法这两种。二者进行比较,化学浸泡法需要的时间比较长,其老化时间最少需要24h;而阴极极化法仅需几分钟或者更短。稀土盐钝化液配方主要有2种类型:第1种是将稀土元素的无机盐按一定比例混合。
最近一段时间,稀土元素和其他缓蚀剂复配使用的方法也被人们所用,与使用单一稀土元素处理所得的相比较,其处理后的钝化镀锌板的耐腐蚀效果更为显著。孙克宁等曾将过渡元素化合物,高价稀土氧化物及磷酸盐混合制成钝化液,得到的钝化膜的颜色从蓝白到彩虹,性能与彩色铬酸盐钝化所得相近,比铬酸盐白色钝化所得更好。
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