求助金属表面钝化处理资料

jzls

我刚接触钢管生产，领导要我负责钢管表面钝化工艺控制，我这方面的经验和资料都没有，有哪位有钝化方面的好资料给我救救急，谢谢

ajhtiger

我想你的要求就是工序间防护，室温可用亚硝酸钠，在很多表面处理手册中都可以查到，如果允许加热，可以考虑磷酸三钠，参考锅炉或电力系统产品停用保护工艺。

xingketa

金属钝化(阳极保护)

( c) I) ~* `* D- R　　钝化或称为过动态(Passivity)是一种金属特殊的现象，它产生的现象是使得原先易受腐蚀的阳极金属反而受到保护。有些金属在特定的环境下，会有活性的转变，也就是原先"活性"很强的金属，腐蚀速率应随电极电位而增加，但是当阳极极化电位到达某一定电位时，腐蚀速率反而急遽下降，形成钝化的现象，这种钝化的现象可以使得原先容易受腐蚀的金属(例如：铁)，甚至在强酸中(例如：硝酸)也不会受到腐蚀。
　　在活化-钝化转移的过程中，产生变化的临界的电位称为钝化电位，此时金属会产生一层30A°(1A°=10-10m)的钝化膜，保护内部金属不致招受腐蚀。在工程应用上，钝化可以在一定的控制下达到防止腐蚀的效果。
9 J, w, s5 R6 @* D　　容易产生钝化现象的金属有：铁、镍、铬、钛。在金属"活化区"中，它的极化现象与一般非钝化金属相似，当电极间电位增加时，电流密度及腐蚀速率会随著增加，可是当电位达到临界电位，此时即进入钝化区，其间电流密度骤减，腐蚀速率急遽降低，电位如果再持续增加，金属就会形成过钝化现象，此时腐蚀速率又会再度增加。利用金属钝化的特性，我们可以使其电位维持在钝化区内，达到特定金属的防蚀效果。
　　如前所述，有些金属在伽凡尼电位的顺序是属於阳极性较强的一端，但如果在受到较高电位（阳极极化）或是特定环境下将形成一层钝化层，而可以抑制腐蚀。
0 o& o' R1 U7 l0 W1 q  z　　此外，应用上可以使用钝态剂使金属材料之腐蚀电位往较不易腐蚀(noble)的方向移动，常用的钝态剂有：铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐等无机氧化性物质，通常移动的电位不会超过数豪伏特或是数十豪伏特，应用的范围则是内燃机、整流器、冷却水塔等。

asdolmlm

钝化
# r3 o1 Q# r% V' Q$ d9 v9 A1. 概述
9 _8 `  H8 I0 f' S: t8 J     铬酸盐处理是指使金属表面转化成以铬酸盐为主要组成的膜的一种工艺方法，又称钝化。金属进行铬酸盐处理的目的如下：
     ① 提高金属或金属镀层的抗腐蚀性能。对金属镀层来说，在其上的铬酸盐膜不但可以延缓镀层出现腐蚀的时间，而且使镀层对基底金属做到更有效的防护。
1 m* z% D" K/ Y     ② 避免金属表面受到手触污染。
4 z( a& j; _# d/ H4 ]/ w; I; O7 ^     ③ 提高金属同漆层或其他有机涂料的粘附能力。
: |( l0 j8 Y. y6 ^3 o     ④ 获得带色的装饰外观。
$ d$ ]* |0 a4 g2 .基本原理
/ U2 V( s3 N/ e$ n: q# F8 K     按照一般的见解，金属在含有能起活作用的添加物的铬酸盐溶液中形成铬酸盐转化膜的过程，大致是：
4 A4 U, `' q+ r/ E2 H  s     ① 表面金属被氧化并以离子的形式转入溶液，与此同时氢在表面上析出；
9 x5 f. Q6 ^; p4 E' M6 |     ② 所析出的氢促使一定数量的六价铬还原为铬，并由于金属-溶液界面液相区pH的提高，三价铬便以氢氧化铬胶体的形式沉淀；
  c- A- ?* s" w/ O     ③ 氢氧化铬胶体自溶液中吸附和结合一定数量的六价铬，构成具有某种组成的转化膜。
3. 膜的结构和性质
; [" O6 u  e/ `     铬酸盐处理的成膜机理至今还众说纷纭，对铬酸盐膜的化学组成和结构，有许多的报道，尤其随溶液和工艺差异而不同，一般讲的铬酸盐转化膜的主要成分是三价铬和六价铬[Cr2O3·CrO4·nH2O、Cr(OH)CrO4、Cr(OH)3·Cr2(CrO4)3]
4.  钝化工艺技术
    ①锌镉钝化工艺
. N7 w! g0 k& Q1 @" E7 f# w0 N1 [6 Y    ②镁合金钝化工艺
5 N$ e# D$ a0 h$ ~( P5 a    ③铝及铝合金钝化工艺
$ V2 W9 Z  S/ i2 Z& G    铝及其合金进行铬酸盐处理可以在其上获得与阳极化完全不同的另一种化学转化膜，其组成如同锌、镉的铬酸盐膜一样，为铬的复杂化合物。处理溶液和工艺参数见下
; n  o' B; H* [0 w表
: R7 P. l, d8 Hhttp://www.chqst.com.cn/userimage/2722629.GIF
: l: `% D9 {" N; m8 S# d3 a1 C5 . 铜及铜合金钝化工艺
4 }3 ]( E$ y  P6 Q! p7 v6 _# a   铜及其合金经铬酸盐处理可以得到耐蚀性良好的转化膜。如果把所得的膜再经化学退除，则又可得到光亮的金属表面，即达到抛光的效果。这样的表面抛光方法，其好处在于不需使用像通常铜及其合金在化学抛光时那种含又害气体的高浓度混合。酸与锌、镉的铬酸盐处理不同，铜及其合金在铬酸和硫酸含量较高的混合液中，不能形成可见的膜，只能达到表面清理和浸蚀的目的。但当上述溶液中含有少量氯离子时，铬酸盐膜便可生成，其形成速度视溶液的pH而定。其典型工艺见下表
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铜合金钝化处理适用于：
a．本色钝化用于需进行纤焊零件的防护；
b．重铬酸盐钝化用于涂覆油漆的底层或不要求再进行任何处理的零件的防护；
. x, j# k( `+ d) w( w: hc．仪器、仪表内部零件的防护。
6 .银的钝化工艺
) L% K, d: p$ n4 }1 m8 @   银或银镀层当与含硫或含氯的大气或溶液接触时常会发生表面变色的现象，这不但损害银器饰物的外观，而且特别不利于其在电子、电讯等工业中的应用。防银变色最简便的要算铬酸盐处理。所得到无色透明的薄转化膜，不仅可以提高银的抗变色能力，而且还能够保持银表面的良好导电性。

kevin0985

参考了，不错，最近我也在搞一些钝化工艺。