稀土金屬鹽鈍化液及鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種稀土金屬鹽鈍化液,其中硝酸亞鈰濃度為1~10g/L,氯化亞鈰濃度為1~10g/L,硝酸亞鑭濃度為1~10g/L,硝酸亞鏷濃度為1~10g/L,硼酸濃度為1~10g/L,35%雙氧水濃度為2~20ml/L,硝酸濃度為1~4g/L,電流密度濃度為10~100mA/cm2,pH值1~7。本發(fā)明還公開了一種鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,首先對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行預(yù)處理,再依次進(jìn)行中溫除油、表面活化、輥涂成膜及固化處理。本發(fā)明鈍化液中的稀土金屬離子緩和了表面處理被膜層的應(yīng)力,改善了鍍鋅鋼絲表面裂紋,鈍化液無毒環(huán)保,健康安全,鈍化處理工藝有效改善鍍鋅層耐蝕性能,提高鍍鋅層使用壽命。
【專利說明】稀土金屬鹽鈍化液及鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種材料表面防腐工藝,特別是涉及一種鈍化液和一種材料表面鈍化方法,應(yīng)用于材料表面防腐處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼絲表面鍍鋅技術(shù)是將優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼拉拔,然后再經(jīng)電鍍鋅或熱鍍鋅形成鋅層鋼絲的技術(shù)。鋅在干燥的空氣當(dāng)中幾乎不發(fā)生變化,在含氧和二氧化碳的環(huán)境中會(huì)生成一層薄膜,使其具有良好的防腐蝕性能。基于此性能,鋅鍍層被廣泛應(yīng)用于鋼鐵制品表面的鍍覆。目前國內(nèi)多采用電鍍鋅的方法來獲得鋅鍍層,并逐漸應(yīng)用于建設(shè)橋梁所使用的超高強(qiáng)度鋼絲表面。由于鋅鍍層比較活潑,需要在表面進(jìn)行鈍化處理,最常用的鈍化處理是用重鉻酸鹽進(jìn)行鈍化,但因?yàn)榄h(huán)境的要求,近年來逐漸被取代,其中相對(duì)鈍化質(zhì)量好,研究較少的的是稀土金屬鹽鈍化。
[0003]在金屬防護(hù)領(lǐng)域,稀土元素可以用作鐵、鋅、鋁等金屬的緩蝕劑,這些稀土元素主要包括鈰、鑭、釔、鏷 等稀土金屬。鈰、鑭、釔、鏷等所形成的鹽被認(rèn)為是鋅合金或鋁合金等在含氯溶液中的有效緩蝕劑,這些稀土化合物可與鋅及鋅合金在其表面形成鈍化膜,這層鈍化膜實(shí)際上是稀土元素所形成的氧化物或氫氧化物沉積層,使陽極性鍍層的溶解受阻,從而顯著地延長了陰極保護(hù)的時(shí)間。在這些稀土元素所形成的鈍化膜中,以鈰鹽得到的鈍化膜最好,實(shí)驗(yàn)可得到金黃色系的鈍化膜,耐蝕性較好。
[0004]Hinton B R W等人對(duì)含鈰溶液處理鋅表面做了研究,他們在濃度為0.lmol/L的NaCl溶液中加入少量CeCl3后,發(fā)現(xiàn)鈰鹽可以有效地降低陰極部位的氧化還原速度,保護(hù)基體材料,X射線光電子能譜和俄歇電子能譜分析發(fā)現(xiàn)該鐘鹽鈍化膜厚薄均勻,膜層中含有Ce、0和Zn等元素,其中Ce以四價(jià)的形式存在,膜的主要成分是四價(jià)鈰的氧化物和飾的氫氧化物。Geary M等人將鍍鋅鎳合金件放置于含32.61g/L的Ce (NO3) 3溶液中,以陰極電流密度30 mA/cm2處理30s,得到的鈍化膜層的耐蝕性與重鉻酸鹽鈍化膜的耐蝕性相當(dāng)。由于稀土鈍化膜層制備工藝較為復(fù)雜,還沒有能很好地適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的鈍化超高強(qiáng)度材料表面鍍層的工藝,而如何通過選擇添加劑來提高耐蝕性和簡化后處理工藝也成為亟待解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足,提供一種稀土金屬鹽鈍化液及鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,處理工藝簡單,鈍化液中的稀土金屬離子緩和了表面處理被膜層的應(yīng)力,從而改善了鍍鋅鋼絲表面的裂紋與剝離,在一定程度上可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉻酸鹽鈍化,采用無毒環(huán)保型鈍化劑來提高超高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲的耐蝕性,在鍍鋅鋼絲表面得到完整的鈍化膜,在鍍鋅鋼絲上進(jìn)行無鉻鈍化不僅可以保證鋼絲外觀色澤要求,有效改善鍍鋅層的耐蝕性能,提高鍍鋅層的使用壽命,而且對(duì)于改善污染環(huán)境及危害人體健康的現(xiàn)狀具有重要的意義,符合清潔生產(chǎn)發(fā)展方向。[0006]為達(dá)到上述發(fā)明創(chuàng)造目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種稀土金屬鹽鈍化液,鈍化液配方如下:
硝酸亞鈰的濃度為f 10 g/L,氯化亞鈰的濃度為fio g/L,硝酸亞鑭的濃度為fio g/L,硝酸亞鏷的濃度為1~10 g/L,硼酸的濃度為1~10 g/L,35%雙氧水的濃度為2~20 ml/L,硝酸的濃度為1~4 g/L,電流密度的濃度為10-100 mA/cm2,pH值為廣7。
[0007]作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,鈍化液中的硝酸亞鈰的濃度為5~10 g/L,氯化亞鈰的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鑭的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5~10 g/L,硼酸的濃度為5~10 g/L,35%雙氧水的濃度為1(T20 ml/L,硝酸的濃度為2~4 g/L,電流密度的濃度為50~100 mA/cm2, pH 值為 3.5~7。
[0008]采用本發(fā)明稀土金屬鹽鈍化液鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,具有如下步驟:
a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:首先要對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行機(jī)械拋光,采用砂紙對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行打磨,除去鍍鋅鋼絲表面的氧化物膜層,并使鍍鋅鋼絲表面具有銀白色的金屬光澤;優(yōu)選先采用4#砂紙對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行打磨,除去鍍鋅鋼絲表面的氧化物膜層,然后再用6#金相砂紙反復(fù)打磨,使鍍鋅鋼絲表面具有銀白色的金屬光澤;
b.鍍鋅鋼絲表面的除油:在溫度為45飛5°C的中溫條件下,采用弱堿性脫脂液對(duì)經(jīng)過上述步驟a打磨好的鍍鋅鋼絲進(jìn)行除油,除油時(shí)間控制在5~12min,除油結(jié)束后用流水將鍍鋅鋼絲沖洗干凈;優(yōu)選脫脂液配方如下:
磷酸三鈉的濃度為20g/L,硅酸鈉的濃度為10g/L,碳酸鈉的濃度為30g/L,0P-10乳化劑的濃度為5ml/L ;
c.表面活化:將經(jīng)過上述步驟b除油后的鍍鋅鋼絲浸入濃度不高于4%(v/v)的HNO3溶液中進(jìn)行活化處理,時(shí)間控制在5~15s,活化結(jié)束后用去離子水將鍍鋅鋼絲清洗干凈;
d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)樱瑢⑾⊥两饘冫}鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在1(T6(TC的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理f7200min,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為45飛Os,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為廣7的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為f 10 g/L,氯化亞鈰的濃度為flO g/L,硝酸亞鑭的濃度為廣10g/L,硝酸亞鏷的濃度為1~10 g/L,硼酸的濃度為1~10 g/L,35%雙氧水的濃度為2~20 ml/L,硝酸的濃度為1~4 g/L,電流密度的濃度為1(T100 mA/cm2 ;優(yōu)選稀土金屬鹽鈍化液中的硝酸亞鈰的濃度為5~10 g/L,氯化亞鈰的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鑭的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5~10 g/L,硼酸的濃度為5~10 g/L,35%雙氧水的濃度為1(T20 ml/L,硝酸的濃度為2~4 g/L,電流密度的濃度為50~100 mA/cm2,pH值為3.5~7 ;優(yōu)選在3(T60°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理;優(yōu)選對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理3600~7200min。
[0009]本發(fā)明稀土金屬鹽鈍化液及鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法優(yōu)選應(yīng)用于對(duì)1860MPa強(qiáng)度等級(jí)的鍍鋅鋼絲表面的無鉻鈍化。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明基于防腐技術(shù)在一種大跨度橋梁用超高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲表面無鉻鈍化,稀土金屬鹽鈍化液以稀土金屬為主鹽,稀土金屬元素的氧化物或氫氧化物不易被酸、堿腐蝕,具有化學(xué)穩(wěn)定性,有效提高了鍍鋅鋼絲表面的耐腐蝕性,提高了鍍鋅層的使用壽命,鈍化液中的稀土金屬離子緩和了表面處理被膜層的應(yīng)力,從而改善了鍍鋅鋼絲表面的裂紋與剝離;
2.本發(fā)明無鉻鈍化法成本低廉,用途廣泛,對(duì)于改善污染環(huán)境及危害人體健康的現(xiàn)狀也具有重要的意義,符合清潔生產(chǎn)發(fā)展方向。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳述如下:
實(shí)施例一:
在本實(shí)施例中,鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,具有如下步驟: a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:取長度為IOcm的1860MPa強(qiáng)度等級(jí)的鍍鋅鋼絲若干根,先后依次對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行機(jī)械預(yù)處理,即首先要對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行機(jī)械拋光,采用4#砂紙對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行打磨,除去鍍鋅鋼絲表面的氧化物膜層,然后再優(yōu)先采用6#金相砂紙反復(fù)打磨,使鍍鋅鋼絲表面具有銀白色的金屬光澤;
b.鍍鋅鋼絲表面的除油:在溫度為50°C的中溫條件下,采用弱堿性脫脂液對(duì)經(jīng)過上述步驟a打磨好的鍍鋅鋼絲進(jìn)行除油,除油時(shí)間控制在lOmin,除油結(jié)束后用流水將鍍鋅鋼絲沖洗干凈;弱堿性脫脂液由磷酸三鈉、硅酸鈉、碳酸鈉和OP-1O乳化劑組成,弱堿性脫脂液中的磷酸三鈉的濃度為20g/L,硅酸鈉的濃度為10g/L,碳酸鈉的濃度為30g/L,0P-10乳化劑的濃度為5ml/L ;
c.表面活化:將經(jīng)過上述步驟b除油后的鍍鋅鋼絲浸入濃度為4%(v/V)的HNO3溶液中進(jìn)行活化處理,時(shí)間控制在15s,活化結(jié)束后用去離子水將鍍鋅鋼絲清洗干凈;
d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)?,將稀土金屬鹽鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在10°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理lOmin,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為45s,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為I的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為I g/L,氯化亞鈰的濃度為I g/L,硝酸亞鑭的濃度為I g/L,硝酸亞鏷的濃度為I g/L,硼酸的濃度為I g/L,35%雙氧水的濃度為2ml/L,硝酸的濃度為lg/L,電流密度的濃度為 10 mA/cm2。
[0012]將鍍鋅鋼絲表面獲得的本實(shí)施例鈍化膜進(jìn)行耐蝕性、耐堿性相關(guān)的電化學(xué)測試,鍍鋅鋼絲表面鈍化膜的性能測試結(jié)果參見表1。稀土鈍化膜的粗糙度為0.326 μ m,顯微硬度HV為261,腐蝕電流密度為1.912 μ A/cm2,腐蝕電位-0.565 V,相比傳統(tǒng)的鉻酸鹽鈍化膜,均獲得改善。在本實(shí)施例中,稀土鈍化處理是一個(gè)鋅表面微電化學(xué)反應(yīng)過程,鋼絲表面的鋅層浸入至稀土溶液中時(shí),在金屬表面會(huì)形成腐蝕微電池,微陰極區(qū)反應(yīng)的進(jìn)行導(dǎo)致表面局部陰極區(qū)的OH-濃度的增大,當(dāng)超過稀土氫氧化物的濃度積時(shí),便在表面上沉積出不溶性的氫氧化物或水合氧化物,雙氧水作為氧化劑將稀土氧化成更高價(jià)態(tài),在相對(duì)較低的PH值下形成沉積膜,最終形成厚度為0.f 0.5 ym的稀土轉(zhuǎn)化膜。鋼絲表面的鍍鋅及鋅合金層稀土鈰鹽鈍化膜的耐蝕性能與傳統(tǒng)的鉻酸鹽相當(dāng),某些情況下甚至更好。稀土鈍化膜比鑰酸鹽鈍化膜好,工藝本身無毒、無污染,因此在一定程度上可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉻酸鹽鈍化。本實(shí)施例鍍鋅鋼絲表面鍍層鈍化的方法是一種操作簡單、耐蝕性高、清潔無污染的方法。這種方法是在稀土金屬鈍化液中進(jìn)行陽極鈍化,從而達(dá)到通過簡單的工藝提高鍍鋅鋼絲表面硬度和耐腐蝕性能的目的。經(jīng)過測試,處理后的試樣在硬度和耐蝕方面均有大幅度提聞。
[0013]實(shí)施例二:
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同,特別之處在于:
在本實(shí)施例中,鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,具有如下步驟:
a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:與實(shí)施例一相同;
b.鍍鋅鋼絲表面的除油:與實(shí)施例一相同;
c.表面活化:與實(shí)施例一相同;
d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)?,將稀土金屬鹽鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在30°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理60min,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為45s,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為3.5的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為5 g/L,氯化亞鈰的濃度為5g/L,硝酸亞鑭的濃度為5 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5 g/L,硼酸的濃度 為5 g/L,35%雙氧水的濃度為10ml/L,硝酸的濃度為2g/L,電流密度的濃度為50 mA/cm2。
[0014]將鍍鋅鋼絲表面獲得的本實(shí)施例鈍化膜進(jìn)行耐蝕性、耐堿性相關(guān)的電化學(xué)測試,鍍鋅鋼絲表面鈍化膜的性能測試結(jié)果參見表1。
[0015]實(shí)施例三:
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同,特別之處在于:
在本實(shí)施例中,鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,具有如下步驟:
a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:與實(shí)施例一相同;
b.鍍鋅鋼絲表面的除油:與實(shí)施例一相同;
c.表面活化:與實(shí)施例一相同;
d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)樱瑢⑾⊥两饘冫}鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在30°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理3600min,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為45s,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為3.5的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為5 g/L,氯化亞鈰的濃度為5g/L,硝酸亞鑭的濃度為5 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5 g/L,硼酸的濃度為5 g/L,35%雙氧水的濃度為10ml/L,硝酸的濃度為2g/L,電流密度的濃度為50 mA/cm2。
[0016]將鍍鋅鋼絲表面獲得的本實(shí)施例鈍化膜進(jìn)行耐蝕性、耐堿性相關(guān)的電化學(xué)測試,鍍鋅鋼絲表面鈍化膜的性能測試結(jié)果參見表1。
[0017]實(shí)施例四:
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同,特別之處在于:
在本實(shí)施例中,鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,具有如下步驟:
a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:與實(shí)施例一相同;
b.鍍鋅鋼絲表面的除油:與實(shí)施例一相同;
c.表面活化:與實(shí)施例一相同;
d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)?,將稀土金屬鹽鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在30°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理3600min,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為60s,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為3.5的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為5 g/L,氯化亞鈰的濃度為5g/L,硝酸亞鑭的濃度為5 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5 g/L,硼酸的濃度為5 g/L,35%雙氧水的濃度為10ml/L,硝酸的濃度為2g/L,電流密度的濃度為50 mA/cm2。
[0018]將鍍鋅鋼絲表面獲得的本實(shí)施例鈍化膜進(jìn)行耐蝕性、耐堿性相關(guān)的電化學(xué)測試,鍍鋅鋼絲表面鈍化膜的性能測試結(jié)果參見表1。
[0019]實(shí)施例五:
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同,特別之處在于:
在本實(shí)施例中,鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,具有如下步驟:
a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:與實(shí)施例一相同;
b.鍍鋅鋼絲表面的除油:與實(shí)施例一相同;
c.表面活化:與實(shí)施例一相同;
d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)?,將稀土金屬鹽鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在30°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理7200min,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為60s,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為3.5的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為5 g/L,氯 化亞鈰的濃度為5g/L,硝酸亞鑭的濃度為5 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5 g/L,硼酸的濃度為5 g/L,35%雙氧水的濃度為10ml/L,硝酸的濃度為2g/L,電流密度的濃度為50 mA/cm2。
[0020]將鍍鋅鋼絲表面獲得的本實(shí)施例鈍化膜進(jìn)行耐蝕性、耐堿性相關(guān)的電化學(xué)測試,鍍鋅鋼絲表面鈍化膜的性能測試結(jié)果參見表1。
【權(quán)利要求】
1.一種稀土金屬鹽鈍化液,其特征在于,鈍化液配方如下: 硝酸亞鈰的濃度為f 10 g/L,氯化亞鈰的濃度為fio g/L,硝酸亞鑭的濃度為fio g/L,硝酸亞鏷的濃度為1~10 g/L,硼酸的濃度為1~10 g/L,35%雙氧水的濃度為2~20 ml/L,硝酸的濃度為1~4 g/L,電流密度的濃度為10-100 mA/cm2,pH值為廣7。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述稀土金屬鹽鈍化液,其特征在于: 鈍化液中的硝酸亞鈰的濃度為5~10 g/L,氯化亞鈰的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鑭的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5~10 g/L,硼酸的濃度為5~10 g/L,35%雙氧水的濃度為1(T20 ml/L,硝酸的濃度為2~4 g/L,電流密度的濃度為5(T100 mA/cm2,pH值為3.5~7。
3.一種采用權(quán)利要求1所述稀土金屬鹽鈍化液鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于,具有如下步驟: a.鍍鋅鋼絲表面的預(yù)處理:首先要對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行機(jī)械拋光,采用砂紙對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行打磨,除去鍍鋅鋼絲表面的氧化物膜層,并使鍍鋅鋼絲表面具有銀白色的金屬光澤; b.鍍鋅鋼絲表面的除油:在溫度為45飛5°C的中溫條件下,采用弱堿性脫脂液對(duì)經(jīng)過上述步驟a打磨好的鍍鋅鋼絲進(jìn)行除油,除油時(shí)間控制在5~12min,除油結(jié)束后用流水將鍍鋅鋼絲沖洗干凈; c.表面活化:將經(jīng)過上述步驟b除油后的鍍鋅鋼絲浸入濃度不高于4%(v/v)的HNO3溶液中進(jìn)行活化處理,時(shí)間控制在5~15s,活化結(jié)束后用去離子水將鍍鋅鋼絲清洗干凈; d.輥涂成膜:采用輥?zhàn)?,將稀土金屬鹽鈍化液輥涂在經(jīng)過上述步驟c處理后的鍍鋅鋼絲表面,然后在1(T6(TC的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理f7200min,并將鍍鋅鋼絲表面吹干,最后進(jìn)行固化處理,固化時(shí)間為45飛Os,稀土金屬鹽鈍化液由硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸亞鑭、硝酸亞鏷、硼酸、雙氧水和硝酸形成的pH值為廣7的稀土金屬離子溶液,硝酸亞鈰的濃度為f 10 g/L,氯化亞鈰的濃度為flO g/L,硝酸亞鑭的濃度為廣10g/L,硝酸亞鏷的濃度為1~10 g/L,硼酸的濃度為1~10 g/L,35%雙氧水的濃度為2~20 ml/L,硝酸的濃度為1~4 g/L,電流密度的濃度為10-100 mA/cm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于:在上述步驟d中,稀土金屬鹽鈍化液中的硝酸亞鈰的濃度為5~10 g/L,氯化亞鈰的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鑭的濃度為5~10 g/L,硝酸亞鏷的濃度為5~10 g/L,硼酸的濃度為5~10 g/L,35%雙氧水的濃度為1(T20 ml/L,硝酸的濃度為2~4 g/L,電流密度的濃度為5(T100 mA/cm2, pH值為3.5~7。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于:在上述步驟d中,在3(T60°C的溫度條件下對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于:在上述步驟d中,對(duì)鍍鋅鋼絲表面鍍層進(jìn)行鈍化處理360(T7200min。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于:在上述步驟a中,先采用4#砂紙對(duì)鍍鋅鋼絲進(jìn)行打磨,除去鍍鋅鋼絲表面的氧化物膜層,然后再用6#金相砂紙反復(fù)打磨,使鍍鋅鋼絲表面具有銀白色的金屬光澤。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于:在上述步驟b中,脫脂液配方如下:磷酸三鈉的濃度為20g/L,硅酸鈉的濃度為10g/L,碳酸鈉的濃度為30g/L,0P-10乳化劑的濃度為5ml/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述鈍化鍍鋅鋼絲表面鍍層的方法,其特征在于:應(yīng)用于對(duì)1860MPa強(qiáng)度等級(jí) 的鍍鋅鋼絲表面的無鉻鈍化。
【文檔編號(hào)】C23C22/53GK103952691SQ201410132625
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】鐘慶東, 張俊良, 紀(jì)丹, 趙啟亮, 郭煒, 勒霞文 申請人:上海大學(xué)