用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液的制作方法
【專利摘要】一種用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液,該處理液包括對鋼鐵表面的磷化和黑化同時處理,該處理液由下述質量配比的原料組成:磷酸二氫鋅30份~35份,五水硫酸銅0.2份~0.4份,硝酸鋅45份~50份,亞硝酸鈉0.5份~1.0份,磺基水楊酸0.1份~0.3份,硝酸鎳1.0份~2.0份,鉬酸銨6.0份~8.0份,硫代硫酸鈉2.0份~4.0份,檸檬酸2.0份~4.0份,聚丙烯酸(10mol/L)10份~20份,蒸餾水700份~1000份。反應的溫度為常溫,實現(xiàn)了鋼鐵的低溫磷化黑化表面處理工藝,且處理后的鋼鐵表面光亮耐腐蝕,膜層質量好。
【專利說明】用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明屬于涉及鋼鐵件表面磷化黑化處理技術,尤其涉及一種用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液。
【背景技術】
[0003]鋼鐵件表面常用磷化方法進行防護及裝飾處理。中國專利(申請?zhí)枮?8105272.8)的名稱為“磷化液及其制備方法”的發(fā)明專利申請,提供了一種由酸洗液和磷化液兩部分組成的磷化液。其中的磷化液主要包括硝酸鈣、磷酸鋅及硝酸鎳溶液,還有少量其他鹽、酸以及添加劑。該發(fā)明技術用于鋼鐵件磷化時,所生成的磷化膜呈灰色或深灰色,色澤不夠美觀,裝飾效果不太好;中國專利(申請?zhí)枮?2107510.3)的名稱為“黑色磷化液及其制備方法”的發(fā)明專利申請,提供了一種由黑化和磷化液兩部分組成的磷化液,該發(fā)明技術用于鋼鐵件磷化時,所生成的磷化膜呈灰色至黑色,色澤不夠光亮,裝飾效果不太好。也有人使用硫化物(例如硫化鈉)中的活性硫,在鋼鐵表面生成硫化亞鐵,經(jīng)磷化處理后生成黑色磷化膜。例如用硫化物溶液預浸再經(jīng)磷化處理,生成含有黑色硫化亞鐵的磷化膜。由于硫化物化學穩(wěn)定性差,使該種黑色磷化膜黑色均勻性差,黑化效果及耐蝕性都較差,往往難以付諸生產應用。而且生產過程中逸出帶有刺激性的硫化氫氣體,嚴重污染生產環(huán)境。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液,生成的黑色磷化膜黑化裝飾效果好,并且有良好的穩(wěn)定性及抗蝕性,處理溫度低。
[0005]解決上述技術問題所采用的技術方案是:該處理液由下述質量配比的原料組成: 磷酸二氫鋅30份~35份
五水硫酸銅0.2份~0.4份
硝酸鋅45份~50份
亞硝酸納0.5份~1.0份
磺基水楊酸0.1份~0.3份
硝酸鎳1.0份~2.0份
鑰酸銨6.0份~8.0份
硫代硫酸鈉2.0份~4.0份
梓檬酸2.0份~4.0份
聚丙烯酸(10mol/L)10份~20份
蒸懼水700份~1000份。
[0006]本發(fā)明鋼鐵磷化黑化處理液最佳由下述質量配比的原料組成:
磷酸二氫鋅33份五水硫酸銅0.3份
硝酸鋅47份
亞硝酸鈉0.7份
磺基水楊酸0.2份
硝酸鎳1.5份
鑰酸銨7.0份
硫代硫酸鈉3.0份
梓檬酸3.0份
聚丙烯酸(10mol/L)15份
蒸餾水700份。
[0007]本發(fā)明用于鋼鐵磷化黑化處理液的制備方法為:按照上述原料的質量配比,將五水硫酸銅、磷酸二氫鋅、硝酸鋅、亞硝酸鈉、硝酸鎳、鑰酸銨、硫代硫酸鈉加入燒杯中,加入500份蒸餾水至固體完全溶解,再將檸檬酸、磺基水楊酸、分散劑聚丙烯酸加入另外一個燒杯中,攪拌均勻,再將兩個燒杯中的溶液混合均勻,加入適當蒸餾水配制成處理液。
[0008]其中檸檬 酸、磺基水楊酸是除去前處理過程中出現(xiàn)的微量鐵銹;亞硝酸鈉、硝酸鎳對鋼鐵表面具有協(xié)同光亮作業(yè);磷酸二氫鋅、硝酸鋅、鑰酸銨起到磷化作用,同時鑰酸銨、五水硫酸銅、硫代硫酸鈉起到黑化作用,聚丙烯酸在該溶液中起到分散作用,減少反應過程中沉淀物的生成,并將所生成的少量沉淀物沉到容器底部,增加了溶液的穩(wěn)定性。
[0009]該溶液合理搭配不同作用的原料,各原料之間不會相互發(fā)生沖突,并且完成對鋼鐵表面處理所需的除銹、磷化、黑化和光亮處理,減少操作工序,提高了鋼鐵表面的質量。溶液中加入分散劑聚丙烯酸,有效提高溶液反應的穩(wěn)定性,使鋼鐵表面產生的保護膜有良好的穩(wěn)定性。
[0010]本發(fā)明有益的效果是:本發(fā)明合理搭配對鋼鐵表面磷化黑化的溶液配方配比,同時對鋼鐵表面進行除銹、光亮處理,使鋼鐵表面色澤更佳,通過在溶液中引入分散劑聚丙烯酸,對鋼鐵表面磷化黑化一步完成,而且處理液具有高度的穩(wěn)定性,生成的黑色磷化膜黑化裝飾效果好,并且保護膜有良好的穩(wěn)定性。這樣鋼鐵浸入溶液中一次性完成表面處理,避免了表面處理過程中與空氣的接觸而導致對鋼鐵表面的侵蝕,在鋼鐵表面形成穩(wěn)定牢固的保護膜,增強了鋼鐵表面的抗蝕性,而且容易對鋼鐵表面的處理在常溫下即可反應,處理溫度低。
【具體實施方式】
[0011]下面結合實例對本發(fā)明進一步詳細說明:
實施例1
這種用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液,所用原料及其質量配比為:
磷酸二氫鋅33g
五水硫酸銅0.3g
硝酸鋅47g
亞硝酸鈉0.7g
磺基水楊酸0.2g
【權利要求】
1.一種用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液,其特征在于:該處理液由下述質量配比的原料組成:磷酸二氫鋅30份~35份 五水硫酸銅0.2份~0.4份硝酸鋅45份~50份 亞硝酸納0.5份~1.0份 磺基水楊酸0.1份~0.3份硝酸鎳1.0份~2.0份鑰酸銨6.0份~8.0份 硫代硫酸鈉2.0份~4.0份梓檬酸2.0份~4.0份 聚丙烯酸(10mol/L)10份~20份蒸懼水700份~1000份。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于鋼鐵表面磷化黑化的處理液,其特征在于:該處理液由下述質量配比的原料組成:磷酸二氫鋅33份 五水硫酸銅0.3份硝酸鋅47份亞硝酸鈉0.7份磺基水楊酸0.2份硝酸鎳1.5份鑰酸銨7.0份硫代硫酸鈉3.0份梓檬酸3.0份 聚丙烯酸(10mol/L)15份蒸餾水700份。
【文檔編號】C23C22/07GK103469187SQ201310352940
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權日:2013年8月14日
【發(fā)明者】王旭, 康本金, 王翔 申請人:南京久道科技有限公司