三價鉻鈍化工藝規范
發布時間：2018-03-15新聞編輯：青島愛大生
三價鉻鈍化工藝規范 影響三價鉻鈍化鮮為人知的非常見因素
三價鉻鈍化工藝規范影響三價鉻鈍化效果的工藝因素中，除前述“主要”的常見因素三個度“T”（變量）外，還有一些鮮為人知的非常見因素，即工藝管理過程中的其它工作參數，同樣需要重要考慮。
1.攪動
溶液正確運動對于生成優質轉鍍膜是非常必要的。這可以通過空氣、溶液（通過泵工作）或工件的運動來實現。不論采用哪種方法，重要的是在工件界面上具體合適的溶液交換。
在鈍化過程中，發生許多化學變化。在有酸和三價鉻錯再得情況下鋅很容易被氧化，結果導致在鋅和鈍化溶液街面上的pH值發生較大的升高。這會引起氫氧化三鉻在表面上析出，因而生成轉鍍膜。如果沒有正確的攪動，溶液很快就用盡了，因而不能生成足夠的轉鍍膜。
攪動的常用方法是利用一個低壓鼓風機將空氣迫入溶液。空氣是從一個穿孔的管道（位于轉鍍池底附近）中泵出的，從而生產一個翻滾的運動。一定不要使用壓縮機，因為它們不可避免地會使溶液受到灰塵及機油的污染。甚至使用一個鼓風機，也建議在進氣管道上裝一個過濾器。大量電鍍的零部件，在鈍化過程中通常會有足夠的攪動，因而通常不需要空氣。
2.pH值
pH值是工藝控制的一個重要方面，但常被忽視。厚膜三價鉻鈍化在非常窄的pH值窗口內進行，而且常常需要調整，不但在新配制時調整而且在正常工作過程中也需要調整。如果實際工作的pH值超過推薦的工作范圍，那么會阻礙轉鍍膜的形成，因而導致轉鍍膜太薄。pH值太低則會導致鈍化膜快速地生成和剝離，同樣形成的轉鍍膜厚度小，不能提供足夠的鹽霧保護。
可以利用儀表或者試紙來控制pH值。pH值在0-2.5范圍時推薦使用非濾取型試紙。在正常工作條件下，鈍化液的pH值將隨時間而升高。可以向溶液中添加產品或稀釋的硝酸來降低pH值。鈍化溶液的pH值的下降是很少見的，一般是由于大量的拖帶引起的。向溶液中添加稀釋的苛性鈉可提高pH值。推薦在鈍化處理前使用體積比0. 5%至1%的硝酸預浸工件可提高鍍鋅的活性。
3.金屬污染
金屬污染的程度對鈍化膜的性能可產生很大的影響。金屬可能是通過工件的正常加工而被引入的（對于鋅或鐵），可能來自于外部源（例如緊固工件時所用的銅金屬）或者可能是專利配方的一個組成部分（如鈷）。不論金屬污染的來源是什么，所有這些金屬都會對鈍化膜性能帶來有害影響。
鋅和鐵是三價鉻鈍化中最常見的兩種金屬污染物。在這兩種金屬污染物中，鐵污染的問題最大。目前的技術趨向于比以前更加能容忍鋅的溶解。經常能看到在鋅濃度高于5000ppm的情況下鈍化溶液仍能很好地工作。另一方面，鐵對腐蝕性能產生很大的沖擊，甚至是在鐵濃度低至100ppm時。
由于鈍化液配方本身具有酸性，因此溶液持續地與意外進入鈍化液的工件發生反應。這就導致在鈍化液中的積聚，最終會降低鈍化液的壽命，增加了運作支出。為了避免這種情況，那些已從吊具上吊下來或從筐或桶中調出來的工件應被盡快取出。
鈷是常被忽視的一種金屬污染來源，因為它是作為專利配方的一個組成部分而被引入的。當鈷金屬以正確數量添加時，它起催化劑的作用，大大增加鈍化膜厚度并提高腐蝕保護。如果鈷和鉻的比率太高，則鈍化膜的形成受到阻礙，腐蝕保護性受到影響。
金屬污染的程度過重的癥狀很難探查，但可以從鈍化膜的變色或“混濁性”看出來。推薦對某些鈍化液進行過濾，因為這有助于去除金屬污染。也可以通過提高溶液濃度使金屬污染的問題得到暫時為輕。還有一些專利添加劑，可用于將金屬沉淀或抑制金屬的溶解。
在某些情況中，過濾鈍化液去除金屬雜質，可有助于延長溶液的壽命。通常利用一個20-50微米的盤或筒式過濾器可完成過濾。推薦使用內襯聚丙烯的過濾泵。推薦每小時將溶液周轉一次。
4.鍍層厚度
一般來講，對于一個優質的轉鍍涂覆需要鋅的最小厚度為6微米。厚鈍化膜可除去多達1-2微米的鋅鍍層。鋅金屬厚度小將導致FRR性能不良，在極端情況下會將電鍍金屬完全除去。在低電流密度區這種情況特別明顯，因為在這些區域厚度趨向于達到最低。
5.酸預浸
在鈍化前，表面不均勻或表面活性差都可能是影響轉鍍性能的因素。為了提供一個光亮、活性表面，通常先使用酸預浸工序然后緊接著進行轉鍍過程。當使用這個共序時，重要的是，要正確控制預浸液的化學組成，而且所用的酸要與鈍化溶液兼容。
6.漂洗
鈍化前和鈍化后漂洗水的狀態是一個很重要但常被忽略的變量。工藝池含有許多成分，如果它們被引入到鈍化溶液中將是有害的。來自電鍍池的鋅金屬、氯化物或氫氧化物，以及來自預浸工序的礦物酸，都將大大降低鈍化液的壽命。硬水鹽也可以扮演金屬污染物的角色，縮短鈍化液的壽命。因此，應當將硬水軟化或用去離子水、去礦物質水或反滲透水來替代硬水，然后才能將這些水用于制備鈍化溶液。
鈍化后的漂洗質量也是同樣重要的。厚鈍化膜通常具有較高的固體含量和表面張力，因而使漂洗水快速的被污染。隨著漂洗液中濃度的增加，溶液開始越來越多地具有鈍化液性質了。結果是，在現有的轉鍍膜上又生成了質量差的轉鍍膜，這就大大減弱了總體性能。在解決任何鈍化工藝故障時，要確信漂洗水的流速、攪動和沉浸時間都是足夠用來提供足夠的漂洗的。
7.烘干溫度
當六價鉻鈍化膜受到高熱時，它們通常在鹽霧測試中表現不良。這是因為，六價鉻系統一受到熱就發生脫水并產生裂縫，因而露出下面的鍍金屬。所以白色銹蝕出現的相當快。試驗顯示，鋅、鋅-鐵、鋅-鈷鍍層上的六價鉻鈍化膜在接觸到高溫后將喪失多達90%的原始腐蝕保護。
耐熱性是某些三價鉻鈍化膜的主要優點，但并不是所有系統都有這個優點。影響耐熱能力的因素包括：水和作用的水平、是否存在面漆以及鉻絡合物的具體形式。測試顯示，某些高性能三價鉻系統在經受150℃的高溫后，其腐蝕性能并沒有惡化。然而，較長的烘干時間以及較高的烘干溫度都會對性能產生不利影響。
8.處置
即使對工藝進行了最有力的控制，最終鈍化溶液也會達到其壽命終點。而且必須廢棄。不存在六價鉻，就使處置工作變得更加簡單，因為三價鉻很容易作為氫氧化物被沉淀出來。
偶爾地，三價鉻鈍化溶液可能含有有機酸，有機酸會將某些金屬絡合。在這些情況中，添加鐵（以硫酸鐵的形式）可便于金屬沉淀出來。典型的廢物處理循環可如下所示：
1.用水以1：1（1：更多）的比例稀釋工作溶液。
2.添加0.5%硫酸鐵（液體50%等級）。
3.給鐵一定的時間使其在低pH值（1.0-2.0）下與鈍化液發生反應。機械混合或空氣攪動30分鐘對這個過程有幫助。
4.利用液體苛性鈉將溶液中和到pH值達到8.0-9.0，使用一個正確校準的pH儀表測量。
5.添加足夠的聚合電解質絮凝劑，同時伴隨輕微的混合。
6.發生絮凝和沉淀。
在采用任何廢物處理的建議前，用戶需要先了解當地/州/聯邦有關現場或非現場的廢物處理法規，因為這些法規可能要求獲得處理廢物的許可。如果有矛盾，要以這些法規為準。
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