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锌铬技术

 

        水质锌铬涂层防腐技术是近几年才开始在我国应用的一种金属表面防腐处理技术。与电镀锌、热浸锌等传统工艺相比,锌铬涂层具有防腐性能优良、在加工过程中不产生污染等特点。

      锌铬涂层在进行防腐处理时,主要经过脱脂、抛丸、涂覆、固化、冷却、成品等工艺过程,使被涂覆件上形成片状锌铝粉及金属铬盐组成的银灰色防腐涂层。锌铬涂层在形成过程中,其挥发的物质几乎全部是汽化的水分,因此无任何排放污染 。

      锌铬涂层处理液的成分是由锌片、无水铬酸、乙二醇等组成的分散性水溶液,我们称之为水质锌铬涂层浆液。水质锌铬涂层溶液是由两种组分组成。第一组分主要是金属粉末、去离子水和乙二醇等。其中,金属粉末是锌粉和铝粉的混合物,锌粉和铝粉的要求为片径10~15μm、厚度0.1~0.5μm的片状形态。另一组分主要是镍盐、铬酸化合物、硼酸化合物、ph调节剂、表面活性剂、分散剂等。平时这两种组分分别装在不同的容器中保存,在使用时按一定的比例将这两种组分混合调配成水质锌铬涂层浆液。

      在进行金属表面防腐处理时,把经过除油脂和除锈的被处理物放入水质锌铬涂层浆液中浸泡后,经过离心甩干在金属表面形成一层锌铬涂层浆液薄膜,然后再将其放入烘干箱中加热至300℃左右,使6价铬酸被乙二醇等有机物还原,生成不溶于水的、无定形的nCrO3、mCr2O3作为结合剂,与金属表面数十层的积层锌片相互结合,形成厚度为3~12μm的锌铬涂层,同时锌铬涂层处理液中的无水铬酸使金属表面氧化形成化学结合,产生强固的密着力。锌铬涂层通过锌粒子的受控自我牺牲保护作用、锌片与铬化物的屏蔽作用和金属表面形成的不易被腐蚀的稠密氧化膜来使金属表面达到长时间的防锈防腐效果。水质锌铬涂层技术的防腐效果要高出传统工艺几倍。

        锌铬涂层技术的关键是鳞片状锌粉。它的目的是使外界的腐蚀气体到达基材表面的路径变长。一般的电镀锌达到基材表面的路径较短,而锌基铬盐技术可使这些鳞片状锌粉在基材表面形成数十层叠加,就像我们盖房子用砖砌墙一样,鳞片状锌粉象砖层层叠加在一起,而且进行了层层钝化,从而使腐蚀物质到达基材的表面,要经过漫长的路程。

        鳞片状锌粉的加工是一个关键技术,目前国际上也只有少数几个国家能生产。一般传统的球磨法是根本做不到的,它无法使锌粉做到片径10~15μm、厚度在0.1~0.4μm,因此也就无法适应锌铬涂层的技术要求。