鈍化處理按照鈍化膜的化學(xué)成分可分為無(wú)機(jī)鹽鈍化和有機(jī)類鈍化兩類;
根據(jù)鈍化膜組成成分對(duì)人體的危害性可分為鉻酸鈍化和無(wú)鉻鈍化。
鉻酸鈍化是無(wú)機(jī)鹽鈍化的一個(gè)分支,目前國(guó)內(nèi)外壓鑄公司研究較多的無(wú)鉻鈍化有:鉬酸鹽溶液、鎢酸鹽溶液、硅酸鹽溶液、鈦鹽鈍化、含鋯溶液、含鈷溶液、稀土金屬鹽溶液、三價(jià)鉻溶液、磷酸鹽鈍化(磷化處理)等無(wú)機(jī)鹽鈍化和有機(jī)類鈍化等。
無(wú)機(jī)鹽鈍化處理
無(wú)機(jī)鹽鈍化處理研究比較成熟和應(yīng)用較早的是鉻酸鹽鈍化,
鉬酸鹽已經(jīng)廣泛用于鋼鐵以及有色金屬的緩蝕劑和鈍化劑。鉬酸鹽鈍化處理方法主要有陽(yáng)極極化處理、陰極極化處理和化學(xué)浸泡處理。使用鉬酸鹽/磷酸鹽體系處理鍍鋅合金壓鑄件,腐蝕試驗(yàn)結(jié)果顯示,在中性和堿性環(huán)境中,其鈍化效果沒有鉻酸鈍化好,但是在酸性環(huán)境中卻優(yōu)于鉻酸鈍化,室外暴露試驗(yàn)結(jié)果相當(dāng)。
鋅鎳合金鍍層經(jīng)過(guò)鉬酸鹽鈍化處理,其耐腐蝕性能也不如鉻酸鈍化,并且不具有自修復(fù)作用,不過(guò)還是可以明顯提高合金的耐腐蝕性能。
鎢酸鹽作為金屬的緩蝕劑同鉬酸鹽具有相似性,鋅、錫合金的經(jīng)鎢酸鹽鈍化形成的鈍化膜,鹽霧試驗(yàn)顯示其耐腐蝕性能要遜于鉻酸。用于鈍化Sn-Zn合金時(shí),其抗鹽霧性能和抗?jié)駸嵫h(huán)試驗(yàn)性能比鉻酸鹽和鉬酸鹽都要差。
硅酸鹽鈍化處理具有價(jià)格低廉,無(wú)毒、無(wú)污染,化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。但是其耐腐蝕性能比較差,日本的有關(guān)實(shí)驗(yàn)室正進(jìn)行著硅酸鈉為主體的電解液中陽(yáng)極極化鍍鋅鋼板形成高耐腐蝕的氧化膜研究,不過(guò),仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,推廣到壓鑄公司還需要一段時(shí)間。
有機(jī)類鈍化
有機(jī)類鈍化是很有希望代替鉻酸鈍化的一種無(wú)鉻鈍化工藝。主要提到了二氨基三氮雜茂(BAT4)及其衍生物的鈍化,丙烯酸樹脂鈍化、環(huán)氧樹脂鈍化、單寧酸鈍化、植酸鈍化和有機(jī)鉬酸鹽鈍化等。BAT4及其衍生物對(duì)鋅具有較好的抗腐蝕效率。
總體上用這種含有烷基甲基丙烯酸酯聚合物所配置成的鈍化液浸鍍Zn或Zn-Al合金后,耐腐蝕性能接近甚至某些方面超過(guò)了鉻酸鹽鈍化,很有發(fā)展前途,不過(guò)目前國(guó)內(nèi)還沒有見到壓鑄公司使用。
單寧酸是一種多元苯酚的復(fù)雜化合物,水解后溶液呈現(xiàn)酸性,可以用于鍍鋅層的鈍化處理,成膜過(guò)程中,單寧酸提供膜中所需要的羥基和羧基,一般來(lái)說(shuō),濃度高對(duì)成膜有利,隨膜層變厚,顏色變深,耐蝕性能增強(qiáng),但是濃度超過(guò)40%,雖然膜層顏色加深,但是對(duì)耐腐蝕性能影響不大。不過(guò)單寧酸存在價(jià)格較貴,與規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用還存在一定距離。
鍍后處理的重要性和鍍前處理一樣,如果處理不恰當(dāng),同樣會(huì)造成壓鑄公司的巨大損失,鍍后處理主要包括除氫處理和鈍化處理,除氫為了除去滲透到鍍層甚至金屬基體中的原子氫,以防止鍍層鼓泡、針孔、麻點(diǎn)等缺陷。鈍化處理主要是為了提高鍍層的耐腐蝕性能,目前主要還是采用鉻酸鹽鈍化,由于其對(duì)環(huán)境以及人體的危害,人們正在積極尋求一種價(jià)格經(jīng)濟(jì)、性能優(yōu)良的替代工藝。