專(zhuān)利名稱(chēng)：一種鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電鍍技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
鍍鎘在海洋性氣候條件下的軍工產(chǎn)品中大量使用，鎘與重量輕的鋁合金具有優(yōu)異的電位匹配特性，可以避免其他金屬與鋁合金之間極易發(fā)生的電偶腐蝕。鍍鎘產(chǎn)品具有極高的耐鹽霧腐蝕能力，尤其是黃色、橄欖色、綠色等深色鈍化膜，可以很容易地達(dá)到鋁合金基體的產(chǎn)品抗中性鹽霧試驗(yàn)?zāi)芰Ω哂?00小時(shí)。鍍鎘層的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜(即鈍化膜)的外觀顏色隨鈍化液的成份和溶液中成膜過(guò)程、空氣中固化條件而不同，一般有白色、彩色、赭黃、橄欖綠、橄欖灰、軍(車(chē))綠、草綠、深綠等；而與橄欖有關(guān)的顏色，就有橄欖棕Olive brown、橄欖黑 Black olive、橄欖綠 Olive green、橄欖灰 Olive grey、橄欖黃 Olive yellow、橄欖色·(Olive drab)等；因此，鍍鎘產(chǎn)品的外觀很難做到一致，即使同一色系，波動(dòng)都比較大。而且，以黃色鈍化膜為例，經(jīng)過(guò)打印、灌膠等加溫烘干的工序后，不同批次零件的顏色會(huì)發(fā)生不同程度的變色，以致同一套產(chǎn)品，比如同一套連接器的頭和座之間會(huì)出現(xiàn)很大的色差。另外，因?yàn)殒k及其厚型鈍化膜質(zhì)地柔軟，相應(yīng)耐磨性很差，極易被擦傷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種熱穩(wěn)定性好、耐磨的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟
a、將鍍鎘工件置于鈍化液中進(jìn)行鈍化,形成第一鈍化膜；
b、將步驟a制得的鍍鎘工件進(jìn)行烘培定色，制得綠色鈍化膜；
其中，所述工件的基材為鋼、鋁或鋁合金；
所述鈍化液的制備方法為在水中依次加入重鉻酸鉀、硫酸和磷酸，進(jìn)行攪拌，溶解后加入甲酸制得；該鈍化液中各組分含量為
重鉻酸鉀 40-50g/l 甲酸60-65ml/l
硫酸0. 4-0. 8ml/l
憐酸0-0. 13 ml/1 ο在本發(fā)明的工藝中，還包括以下步驟將步驟b制得的鍍鎘工件浸于水中，再放入硅酸和硅酸酯的混合溶液中進(jìn)行硅封閉，然后在60-100°C下吹干，在空氣中靜置8-10小時(shí)，完成固化，制得耐磨性強(qiáng)的綠色鈍化膜。所述工件表面的鎘層厚度為12微米以上。在本發(fā)明工藝的步驟a中，鈍化時(shí)的溫度為18-2TC，在鈍化液中的停留時(shí)間為50-60秒，第一鈍化膜為棕黃色鈍化膜。
在本發(fā)明工藝的步驟b中，烘培溫度為220_230°C，烘培時(shí)間為10_20分鐘。在本發(fā)明工藝步驟中，硅酸和硅酸酯的質(zhì)量比為1:1，所述硅酸酯可以是硅酸乙酯。綜上所述，本發(fā)明提供的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝有以下有益效果
(I)采用本發(fā)明的工藝減少生產(chǎn)過(guò)程外觀色調(diào)的波動(dòng)，保證鈍化膜外觀均勻一致，耐鹽霧腐蝕能力強(qiáng)。(2)采用本發(fā)明的工藝生產(chǎn)的綠色鈍化膜的熱穩(wěn)定性好，在滾印色帶和印字后的烘干過(guò)程中顏色變化小。(3)本發(fā)明的綠色鈍化膜通過(guò)硅封閉后，耐磨性有一定的提高，而導(dǎo)電能力不受影響，外觀無(wú)變化。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)地描述
實(shí)施例I
本實(shí)施例鍍鎘工件綠色鈍化膜的生產(chǎn)工藝如下
①制備鈍化液
按I升溶液的量計(jì)，鈍化液的組分為
重鉻酸鉀 40g/l 甲酸60ml/l
硫酸O. 4ml/1
憐酸O. 01 ml/1
余量為去尚子水。其制備方法為
②將鋁合金工件表面電鍍一層15微米厚的鎘層，制得鍍鎘工件；將鍍鎘工件放置于上述鈍化液中在18°C下鈍化50秒，形成棕黃色鈍化膜；
③將形成有棕黃色鈍化膜的鍍鎘工件放入烘箱中在220±2°C下烘焙20±2分鐘進(jìn)行定色，制得綠色鈍化膜。因?yàn)槌跏紶顟B(tài)的黃色膜相對(duì)穩(wěn)定，而過(guò)程參數(shù)的溫度和時(shí)間容易量化控制，所以效果非常穩(wěn)定。本發(fā)明生產(chǎn)工藝通過(guò)對(duì)鋁合金工件的鍍鎘層進(jìn)行高溫處理來(lái)定色，同時(shí)將過(guò)去灌膠后烘烤常出現(xiàn)的起泡提前檢出，避免產(chǎn)品報(bào)廢引起的材料、人工浪費(fèi)。本實(shí)施例在鍍鎘工件表面形成的鈍化膜外觀均勻一致，呈柔和亞光的綠色，耐鹽霧腐蝕能力不低于500小時(shí)。實(shí)施例2
①制備鈍化液
按I升溶液的量計(jì)，鈍化液的組分為
重鉻酸鉀 45g/l 甲酸62ml/l
硫酸0.6ml/l
磷酸O. 07 ml/1
余量為去尚子水。其制備方法為②將鋁工件表面電鍍一層12微米厚的鎘層，制得鍍鎘工件；將鍍鎘工件放置于上述鈍化液中在19°C下鈍化55秒，形成棕黃色鈍化膜；
③將形成有棕黃色鈍化膜的鍍鎘工件放入烘箱中在220±2°C下烘焙20±2分鐘進(jìn)行定色，形成亞光綠色鈍化膜；
④將步驟③制得的上述工件冷卻至室溫，再浸于水中，然后放入硅酸和硅酸乙酯的混合溶液中，并調(diào)節(jié)該溶液的PH值為8. 5-9. 5，進(jìn)行硅封閉10秒左右，取出后再用60°C的熱風(fēng)吹干，在空氣中靜置8小時(shí)，進(jìn)行固化，固化完成后，制得耐磨性強(qiáng)的綠色鈍化膜。本實(shí)施例在鍍鎘工件表面形成 的鈍化膜相對(duì)于沒(méi)有進(jìn)行硅封閉的鈍化膜，耐磨性提高五倍左右，呈柔和亞光的綠色，耐鹽霧腐蝕能力可達(dá)到1000小時(shí)。實(shí)施例3
①制備鈍化液
按I升溶液的量計(jì)，鈍化液的組分為
重鉻酸鉀 50g/l 甲酸65ml/l
硫酸0.8ml/l
憐酸O. 13 ml/1
余量為去尚子水。其制備方法為
②將普通鋼工件表面電鍍一層18微米厚的鎘層，制得鍍鎘工件；將鍍鎘工件放置于上述鈍化液中在21°C下鈍化60秒，形成棕黃色鈍化膜；
③將形成有棕黃色鈍化膜的鍍鎘工件放入烘箱中在220±2°C下烘焙15±2分鐘進(jìn)行定色，形成亞光綠色鈍化膜；
④將步驟③制得的上述工件冷卻至室溫，再浸于水中，然后放入硅酸和硅酸乙酯的混合溶液中，并調(diào)節(jié)該溶液的PH值為8. 5-9. 5，進(jìn)行硅封閉10秒左右，取出后再用80°C的熱風(fēng)吹干，在空氣中靜置10小時(shí)，進(jìn)行固化，固化完成后，制得耐磨性強(qiáng)的綠色鈍化膜。本實(shí)施例在鍍鎘工件表面形成的鈍化膜相對(duì)于沒(méi)有進(jìn)行硅封閉的鈍化膜，耐磨性提高五倍左右，呈柔和亞光的綠色，耐鹽霧腐蝕能力可達(dá)到1000小時(shí)。雖然結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了詳細(xì)地描述，但并非是對(duì)本專(zhuān)利保護(hù)范圍的限定。在權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或調(diào)整仍受本專(zhuān)利的保護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟 a、將鍍鎘工件置于鈍化液中進(jìn)行鈍化,形成第一鈍化膜； b、將步驟a制得的鍍鎘工件進(jìn)行烘培定色，制得綠色鈍化膜； 其中，所述工件的基材為鋼、鋁或鋁合金； 所述鈍化液的制備方法為在水中依次加入重鉻酸鉀、硫酸和磷酸，進(jìn)行攪拌，溶解后加入甲酸制得；該鈍化液中各組分含量為 重鉻酸鉀 40-50g/l 甲酸60-65ml/l 硫酸O. 4-0. 8ml/l 憐酸0-0. 13 ml/1 ο
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于，還包括以下步驟將步驟b制得的鍍鎘工件浸于水中，再放入硅酸和硅酸酯的混合溶液中進(jìn)行硅封閉，然后在60-100°C下吹干，在空氣中靜置8-10小時(shí)，完成固化，制得綠色鈍化膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于所述工件表面的鎘層厚度為12微米以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟a中，鈍化時(shí)的溫度為18-21°C，在鈍化液中的停留時(shí)間為50-60秒，第一鈍化膜為棕黃色鈍化膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟b中，烘培溫度為220-230°C，烘培時(shí)間為10-20分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于所述硅酸與硅酸酯的混合溶液中，硅酸與硅酸酯的質(zhì)量比為1:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于所述硅酸酯為硅酸乙酯。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鍍鎘工件的綠色鈍化膜生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括將鍍鎘工件進(jìn)行鈍化、定色、硅封閉和固化的過(guò)程，制得綠色鈍化膜；采用本發(fā)明的工藝減少生產(chǎn)過(guò)程外觀色調(diào)的波動(dòng)，保證鈍化膜外觀均勻一致，耐鹽霧腐蝕能力強(qiáng)，形成的綠色鈍化膜的熱穩(wěn)定性好；經(jīng)過(guò)硅封閉的膜層耐磨性高，而導(dǎo)電能力不受影響，外觀無(wú)變化。
文檔編號(hào)C23C22/33GK102912337SQ20121042366
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者張勇強(qiáng), 陳凱, 高官榮 申請(qǐng)人:四川華豐企業(yè)集團(tuán)有限公司