本發明涉屬于金屬表面處理與防護技術領域，確切地說是一種高耐腐蝕性的三價鉻藍白鈍化濃縮液及其制備方法。

背景技術：

隨著工業技術的發展，對材料表面的性能提出了越來越高的要求。鋅鎳合金作為一種防護性鍍層，具有低氫脆性、良好的可焊性和機械加工性等優良特性，被廣泛的應用到汽車、摩托車、日用五金等工業領域。然而自然狀態下，鋅鎳合金難以抵御常見腐蝕的危害，嚴重影響了產品的性能。為了提高鋅鎳合金的質量和使用壽命，通常對其進行表面鈍化處理，其中鉻酸鹽鈍化處理是推遲其出現白色腐蝕產物的一種常用方法。傳統的鉻酸鹽鈍化均采用六價鉻鈍化工藝，然而六價鉻是有毒且致癌的物質，不僅對環境有嚴重的污染，而且直接危害操作鈍化生產的工人的健康。

基于對生態環境和健康的保護，歐盟RoHS法案已明文規定電子電器中六價鉻的含量不能超過1000ppm。很多國家也明確禁止六價鉻鈍化技術的使用，并積極尋求用三價鉻鈍化技術來替代六價鉻鈍化技術。

目前鋅鎳合金三價鉻藍白鈍化工藝存在著一些缺陷，如鈍化處理后藍色不均勻，容易泛黃或顯紫紅色，外觀不穩定；鈍化液的工作pH值偏低，一般維持在2.5左右，較低的pH值使鈍化液的鋅鐵雜質升高較快，從而降低了鈍化液的使用壽命；鈍化層耐中性鹽霧試驗時間不長，如在專利號 CN 103866309A中提到的三價鉻藍白鈍化技術，鈍化層耐白銹時間在96h左右，鈍化過程不易控制等。

技術實現要素：

本發明提供一種高耐腐蝕性的三價鉻藍白鈍化濃縮液及其制備方法用以解決現有技術中的缺陷。

本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：其原料組成及含量分別為：三價鉻鹽100-350g/L、鈷鹽50-250 g/L、絡合劑50-200g/L、氧化劑50-200g/L、pH調整劑10-120g/L，溶劑為水。

為進一步實現本發明的目的，還可以采用以下技術方案：所述的三價鉻鹽是硫酸鉻、堿式硫酸鉻、碳酸鉻、乙酸鉻、甲酸鉻、氫氧化鉻、硝酸鉻和氯化鉻中的一種或多種混合組成。所述的鈷鹽是醋酸鈷、硝酸鈷、硫酸鈷和氯化鈷中的一種或多種混合組成。所述的絡合劑是蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、甘氨酸、5-磺基水楊酸、草酸、乙二酸、丙二酸、己二酸、甲酸、乙酸、氫氟酸和氟化氫銨中的一種或多種混合組成。所述的氧化劑是過氧化氫、過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀和硝酸鹽中的一種或多種組成。

所述的pH調整劑是氫氧化鈉、氫氧化鉀和氨水中的一種或多種混合組成。

本發明還涉及一種用于制備高耐腐蝕性的三價鉻藍白鈍化濃縮液的方法，其步驟如下：首先在一定的酸堿度環境下，往溶劑水中加入鉻鹽，然后在溫度60-90℃的條件下，緩慢加入絡合劑，加完后在80-120℃下攪拌反應2小時，反應后冷卻至室溫，加入氧化劑和鈷鹽，最后加入pH調整劑，攪拌均勻。

本發明的優點在于：本發明采用國際最先進的三價鉻，不含六價鉻，屬新一代環保型產品；本發明工藝操作簡單、易于操作控制、穩定性好、鈍化膜藍色均勻鮮亮、成膜致密牢固，具有極高的耐腐蝕和抗碰撞能力，同時，本工藝鈍化液工作pH值范圍在3.5-4.5，使得鋅、鐵等雜質增長緩慢，鈍化液的壽命長。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明所述一種高耐腐蝕性的三價鉻藍白鈍化濃縮液，其原料組成及含量分別為：三價鉻鹽100-350g/L、鈷鹽50-250 g/L、絡合劑50-200g/L、氧化劑50-200g/L、pH調整劑10-120g/L，溶劑為水。本發明采用國際最先進的三價鉻，不含六價鉻，屬新一代環保型產品；本發明工藝操作簡單、易于操作控制、穩定性好、 鈍化膜藍色均勻鮮亮、成膜致密牢固，具有極高的的耐腐蝕和抗碰撞能力。

所述的三價鉻鹽是硫酸鉻、堿式硫酸鉻、碳酸鉻、乙酸鉻、甲酸鉻、氫氧化鉻、硝酸鉻和氯化鉻中的一種或多種混合組成。本發明中優選三價鉻鹽在鋅鎳三價鉻藍白鈍化濃縮液中的含量為150-300g/L。

所述的鈷鹽是醋酸鈷、硝酸鈷、硫酸鈷和氯化鈷中的一種或多種混合組成。本發明中優選鈷鹽在鋅鎳三價鉻藍白鈍化濃縮液中的含量為100-220g/L。

所述的絡合劑是蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、甘氨酸、5-磺基水楊酸、草酸、乙二酸、丙二酸、己二酸、甲酸、乙酸、氫氟酸和氟化氫銨中的一種或多種混合組成。本發明中優選絡合劑在鋅鎳三價鉻藍白鈍化濃縮液中的含量為80-180g/L。

所述的氧化劑是過氧化氫、過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀和硝酸鹽中的一種或多種組成。本發明中優選氧化劑在鋅鎳三價鉻藍白鈍化濃縮液中的含量是80-180g/L。

所述的pH調整劑是氫氧化鈉、氫氧化鉀和氨水中的一種或多種混合組成。本發明中優選pH調整劑在鋅鎳三價鉻藍白鈍化濃縮液中的含量是30-100g/L。

一種用于制備高耐腐蝕性的三價鉻藍白鈍化濃縮液的方法，其步驟如下：首先在一定的酸堿度環境下，在溶劑水中加入鉻鹽，然后在溫度60-90℃的條件下，緩慢加入絡合劑，加完后在80-120℃下攪拌反應2小時，反應后冷卻至室溫，加入氧化劑和鈷鹽，最后加入pH調整劑，攪拌均勻。

在應用本發明的三價鉻藍白鈍化濃縮液對鋅鎳合金工件進行鈍化時，所述鋅鎳合金的鍍層鎳含量在8-15%；鈍化濃縮液的濃度范圍為50-100ml/L，鈍化液的pH值范圍為3.5-4.5，優選的pH值為4.0；鈍化液的溫度范圍為15-35℃，優選的溫度為25℃；攪拌時采用弱的鼓風或根據工件搖動需要極弱的攪拌；鈍化時間為40-120s，優選為60s。鈍化后空停時間為10-40s，優選為20s。

實施例1：

硫酸鉻 200 g/L

硫酸鈷 120 g/L

丙二酸 80 g/L

甲酸 20 g/L

過氧化氫 100 g/L

氫氧化鈉 45 g/L

其余為水

應用本實施例的三價鉻藍白鈍化液，鋅鎳合金的鎳含量為12%，所述鈍化濃縮液的濃度為70ml/L，所述鈍化液的pH為3.7，鈍化溫度為25℃，鈍化時間為70s，空停20s，獲得均勻鮮亮的藍色鈍化膜。

實施例2：

硝酸鉻 210 g/L

硝酸鈷 150 g/L

草酸 100 g/L

甲酸 10 g/L

硝酸鈉 110 g/L

氫氧化鉀 60 g/L

其余為水

應用本實施例的三價鉻藍白鈍化液，鋅鎳合金的鎳含量為15%，所述鈍化濃縮液的濃度為70ml/L，所述的鈍化液的pH為4.0，鈍化溫度為25℃，鈍化時間為40s，空停10s，獲得均勻的藍色鈍化膜。

本發明的技術方案并不限制于本發明所述的實施例的范圍內。本發明未詳盡描述的技術內容均為公知技術。