© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
2007 年 11 月 电 镀 与 精 饰 第 29 卷第 6 期 (总 177 期) · 33 ·
钝化液老化, 铁、锌杂质超标 出光时间短, HNO 3 浓度低
HNO 3、锌离子超标 工件在水槽放置时间长, 出光后未马上钝化
镀锌槽光亮剂太多或太少 导电不良或断电产生朦雾
镀槽有机、无机杂质多 前处理不良, 有油灰
分析调整 调整钝化时间 用HNO 3 调整pH 按工艺用HNO 3 调pH 延长钝化时间
2) 在电炉上将溶液煮沸 30～ 45 m in, 直至体积 少于 20 mL。
3) 用纯水稀释至 100 mL , 用浓HC l 酸化使溶液 由黄色变成桔黄。
4) 加入 1 g 氟氢化铵, 用 011 m o l L N a2S2O 3 滴 定至溶液变为浅绿色。
5 ) 加入淀粉指示剂后, 再加 10% K I 15 mL , 继
The Practice of Tr iva len t Chrom ium Ir idescen t
Pa ssiva tion for Z inc Coa ting
AN J ian2hua, HU X iao 2jun, KU AN G Q iao 2qing, W EN J ian2hua, TAN G J i2lu
60～ 80℃
这种 pH 很低的酸性钝化液中, 磁铁腐蚀增加铁离
2) 配制方法
子杂质。 可用尼龙筛网沉入槽底, 每隔 4～ 8 h 提起
先在 PV C 塑料槽中加入去离算量的3095 浓缩液, 搅拌均匀, 检查调整pH 在工艺 及时打捞, 使锌溶解, 铁腐蚀造成钝化液中铁锌杂质
质 [Cd、Pb、H g、C r6+ 、PBB (多溴联苯)、PBD E (多溴 二苯醚) ], 不得超过规定的允许含量标准, 否则拒收 或罚款。 我们原用的六价低铬钝化液根本达不到 RO H S 的指令要求, 必须采用环保型镀锌与三价铬 钝化。 本文就碱性环保镀锌后三价铬钝化实际应用 的工艺维护管理、故障分析, 做全面介绍。
续滴定至蓝色消失, 记下N a2S2O 3 体积。 6) 计算: 钝化浓缩液 (3095) 质量浓度= 滴定所
温度太低 (低于 20℃)
升高温度至工艺范围
钝化液浓度太低
分析调整
钝化膜发黄、 发花、不连续
钝化膜发 雾、有时 为白色条 状、边线 黄雾、孔 周边发蓝
白雾
钝化槽 本身产 生的发
雾
出光液 引起的 发雾
镀锌后 产生的 发雾
浓缩液含量不足 钝化时间太长 钝化液pH 太高
钝化液pH 过高或过低 钝化时间太短 钝化液浓度低
is conducted to p rovide a p ro tect ion layer fo r zinc coa t ing. T h is p ap er summ a rized the p rocess of
t riva len t ch rom ium p a ssiva t ion and the m ethod s of chem ica l ana lysis. W ith long term p ract ice of
范围即可试钝, 观察外观颜色是彩虹紫黄色为合格, 超标。钝化液中锌、铁杂质最大允许量: Zn≤10～ 15
摸索钝化时间可投入批量生产。
g L ; Fe≤100～ 150 m g L , 铁、锌杂质超标会使钝化
112 钝化液的维护管理
膜发花、发雾, 外观不合格, 防腐能力降低, 由于钝化
新配钝化液钝化膜外观为彩虹紫黄色, 钝化时 液昂贵, 更换钝化液成本会增加, 可进行再生处理,
件镀层厚度 8～ 15 Λm , 经三价铬钝化处理烘干后中 碱式硫酸铬配制的钝化液进入钝化层中的三价铬未
性盐雾试验可达 240 h 不出白锈 (华为、中兴产品一 完全稳定, 并有转化为C r6+ 的趋势。此时如处在潮湿
般要求中性盐雾试验≥96 h ) , 经高温烘烤 (210℃, 环 境中, 且有氧化剂存在, 很容易使 C r3+ 转 化 成
(深圳市安特精密工业有限公司, 广东 深圳 518103) 摘要: 碱性溶液所获得的镀锌镀层, 采用三价铬溶液钝化。简述了三价铬钝化工艺条件及分析方法, 并通过长期的生产实践, 摸索出三价铬钝化中切实可行的工艺、维护管理方法及出现的钝化膜发 雾、发黄、发花、不连续等故障产生的原因及排除措施。 关 键 词: 镀锌层; 三价铬钝化; 维护管理; 故障排除 中图分类号: TQ 153115 文献标识码: B
锈钢管加温, 否则会腐蚀, 增加有害铁杂质, 可用石 也直接影响钝化膜外观, 特别是钝化膜发雾多, 影响
英管或钛管加温。
因素也多, 分别查出原因解决。故障现象、产生原因,
工件钝化后烘干老化温度一般在 60～ 80℃, 烘 排除方法, 见表 1。
干时间为10～ 15 m in; 老化温度为80～ 100℃时间可 缩短为 5～ 10 m in, 否则颜色会变浅。如果烘干温度
· 3 2· N ov. 2007 P la t ing and F in ish ing V o l. 29 N o. 6 Serial N o. 177
文章编号: 100123849 (2007) 0620032203
镀锌层的三价铬彩色钝化实践①
安建华, 胡晓君, 邝桥青, 文建华, 唐基禄
分析调整 清除铁、锌杂质或更换部分钝化液
延长时间, 补加HNO 3 更换出光液
缩短放置时间, 出光后马上钝化 用霍尔槽检查补加 检查导电情况 处理镀液 加强前处理
镀层碱液未清洗干净, 出光后产生白雾
加强镀后清洗
1) 吸取2 mL 钝化液于锥形瓶中, 加入50 mL 去 离子水, 用 10%N aO H 液调整 pH = 10, 加 30% 的 H 2O 2 3 mL 。
全可用于销售海外的环保型电镀产品。
C r3+ 氧化成C r6+ 的结果。钝化膜中C r6+ 检测也不会
111 三价铬彩色钝化工艺
超标。
1) 三价铬彩色钝化工艺配方及条件如下:
3095 钝化液定期分析添加, 其消耗量为钝化 1
3095 三价铬彩钝浓缩液 80～ 120 mL L
m 2 的工件需加入3095 浓缩液50 mL。钝化液需用压
可能发雾, 钝化时间也长。此时可用HNO 3 调pH 至 113 钝化液常见故障及排除方法
工艺范围。 钝化液温度低, 钝化时间长; 钝化液温度
由于三价铬钝化膜较六价铬钝化膜透亮度好,
高, 钝化时间短, 防腐能力较好。但温度高挥发大, 对 掩蔽能力差, 抗污染能力也差, 因此出的故障较多。
操作环境污染大, 宜采用下限温度。钝化液不能用不 除了钝化液本身故障外, 镀锌层的好坏、出光的优劣
(ON TA P P racision Indu st ry Co. , L td. Shenzhen, Guangdong 518103, Ch ina)
Abstract: Fo llow ing the a lka line zinc p la t ing p rocess, the t riva len t ch rom ium p a ssiva t ion p rocess
015 h) , 外观颜色基本不改变, 中性盐雾试验仍可达 C r6+ , 而造成膜层中 C r6+ 超标, 其机理有待深入研
144 h 以上。经10 多个月生产实践考验, 24 h 连续生 究。如果工件烘烤80℃, 015 h, 使钝化膜中水分子绝
产, 证明工艺稳定可靠, 工艺成分简单, 操作容易, 完 大部分脱去。 尽管在潮湿的空气中也不会发生上述
2 三价铬钝化液分析方法
低, 时间短, 钝化膜内会含较多水分子, 钝化膜抗污
目前市售钝化液大部分是进口的, 部分国产。其
染性差, 手触摸会留下明显指纹, 包装后贮放在库房 配方主料 (如 C r3+ 、N i2+ 、Co 2+ ; 氧化剂硝酸盐、高锰
中钝化膜容易变色变浅, 且防腐能力也下降, 还会出 酸盐; 络合剂为有机酸类; pH 稳定剂、硝酸、硫酸;
间开始取下限, 根据颜色变化逐渐增加时间; 钝化液 铁、锌杂质可用除铁、除锌剂化学法除去, 也可用特
pH 每 2 h 检测一次, 一般随钝化时间延长, pH 不断 种离子交换法除去, 使钝化液获得再生, 这样可降低
上升。当pH ≥212 时, 钝化膜层外观颜色变差, 膜层 一倍成本, 一般再生 1～ 2 次可考虑废弃。
Keywords: zinc coa t ing; t riva len t ch rom ium p a ssiva t ion; m a in tenance; t roub leshoo t ing
引 言
随着人们生活质量不断提高, 对产品的环保要 求也越来越高, 安特公司主要从事铝及铝合金表面 处理、钢铁件镀锌、镀锌镍合金等, 主要承接富士康、 中兴、华为、茂森等客户的各类金属零件表面处理加 工, 其产品用于电脑、通讯、消费性电子及汽车零配 件。 客户产品大部分出口国外, 环保要求很高, 随着 欧盟正式颁布RO H S (关于在电子、电气设备中限制 使用某些有害物质的规定) 指令和W EEE (关于报废 电子、电气设备回收利用) 指令, 要求各类电器产品、 汽车设备必须符合环保标准, 限制使用六种有害物
1 三价铬彩色钝化
我公司现使用碱性环保镀锌后的三价铬彩色钝 化 液 3095, 是乐思公司引进国外的高耐蚀彩色钝化 液, 3095 浓缩钝化剂 pH = 011～ 015、相对密度= 1136～ 1142 钝化膜层厚可达 500 nm , 适用于酸性、