本發(fā)明具體涉及一種鋼鐵表面發(fā)黑處理，以增強鋼鐵耐蝕性和裝飾性的材料，尤其涉及一種鋼鐵表面常溫發(fā)黑鈍化劑，屬金屬表面處理技術領域。
背景技術：
鋼鐵表面發(fā)黑鈍化處理即對鋼鐵表面進行氧化處理，以增強鋼鐵表面的耐蝕性和裝飾性。傳統(tǒng)的發(fā)黑工藝是采用高溫堿性發(fā)黑工藝，即亞硝酸鈉堿性發(fā)黑工藝。該工藝需要將鋼鐵浸入含亞硝酸鈉的堿性發(fā)黑劑中，經(jīng)140℃以上的高溫處理30-90分鐘。生產(chǎn)周期長，能耗大，亞硝酸鈉對人體健康危害大，是公認的致癌物，因此近年來逐漸被常溫發(fā)黑工藝取代。常溫發(fā)黑工藝與傳統(tǒng)的堿性發(fā)黑工藝相比，具有節(jié)能環(huán)保，工藝簡單，易控制，生產(chǎn)周期短（發(fā)黑時間一般幾分鐘到十幾分鐘等優(yōu)點。但這種常溫發(fā)黑工藝處理的鋼鐵表面發(fā)黑層比較疏松，耐蝕性和耐磨性不佳，因此發(fā)黑后需再鈍化或表面封孔處理。本發(fā)明提供一種新型常溫發(fā)黑劑。它將常溫發(fā)黑和鈍化處理合二為一，減化了常溫發(fā)黑工藝，其效果與常溫發(fā)黑后再鈍化工藝相當。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種鋼鐵表面常溫發(fā)黑鈍化劑。它克服了目前鋼鐵表面常溫發(fā)黑方法中由于發(fā)黑層耐蝕性差的問題。用本發(fā)明提供的發(fā)黑劑處理后的45#鋼板，其中性鹽霧實驗大于96小時。
為了達到上述目的，本發(fā)明中的常溫發(fā)黑鈍化劑為由以下組份組成的水溶液：
銅鹽0.5-3.5g/l，硒化物0.5-5.0g/l,鈰鹽5-25g/l，磷鉬酸鹽10-40g/l，磷酸鹽緩沖溶液10-35g/l,鎳鹽0.2-2.5g/l，絡合穩(wěn)定劑0.2-5.0g/l,潤濕劑0.2-5.0g/l。
所述的銅鹽為硫酸銅、硝酸銅、氯化銅、醋酸銅中的任意一種，優(yōu)選硫酸銅；所述的硒化物為亞硒酸或二氧化硒；
所述的鈰鹽優(yōu)選硝酸鈰；
所述的磷鉬酸鹽為磷鉬酸銨、磷鉬酸鉀、磷鉬酸鈉中的任意一種，優(yōu)選磷鉬酸銨；
所述的磷酸鹽緩沖溶液為磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽的混和物,它們的摩爾比為1:4~4:1；
所述的鎳鹽為硫酸鎳、硝酸鎳、醋酸鎳中的任意一種，優(yōu)選硫酸鎳；
所述的絡合穩(wěn)定種為酒石酸、檸檬酸、蘋果酸中的任意一種；
所述潤濕劑為陰離子表面活性劑或非離子表面活性劑中任意一種。
配制時先將銅鹽溶于去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解，作為溶液a；將潤濕劑溶于去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c；
將溶液a在攪拌條件下加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面常溫發(fā)黑鈍化劑。
本發(fā)明提供一種新型常溫發(fā)黑劑。它將常溫發(fā)黑和鈍化處理合二為一，減化了常溫發(fā)黑工藝，其效果與常溫發(fā)黑后再鈍化工藝相當。
具體實施方式
實施例1
原料包括硫酸銅0.5g，酒石酸0.2g（絡合穩(wěn)定劑），二氧化硒1.0g，硝酸鈰20g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比1:2的混合物）10g,磷鉬酸銨10g，硫酸鎳0.2g，十二烷基磺酸鈉0.2g（潤濕劑）。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗96h。
實施例2
硫酸銅2.0g，酒石酸1.0g，二氧化硒2.0g，硝酸鈰5.0g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比1:1的混合物）25g,磷鉬酸鉀40g，硫酸鎳1.0g，op-101.0g（潤濕劑）。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗98h。
實施例3
硝酸銅1.0g，檸檬酸0.5g，亞硒酸2.0g，硝酸鈰25g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比1:2的混合物）30g,磷鉬酸鈉20g，硝酸鎳2.0g，十二烷基硫酸鈉2.0g。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗96h。
實施例4
氯化銅3.0g，蘋果酸3.0g，二氧化硒4.0g，硝酸鈰30g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比4:1的混合物）35g,磷鉬酸銨25g，醋酸鎳2.5g，吐溫803.0g。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗102h。
實施例5
醋酸銅3.5g，檸檬酸5.0g，亞硒酸1.0g，硝酸鈰20g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比1:4的混合物）25g,磷鉬酸銨10g，硫酸鎳2.5g，十二烷基磺酸鈉5.0g。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗104h。
實施例6
硫酸銅3.0gl，酒石酸4.0g，二氧化硒5.0g，硫酸鈰25g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比1:3的混合物）30g,磷鉬酸銨40g，硫酸鎳2.5g，op-102.0g。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗101h。
實施例7
硝酸銅2.5g，蘋果酸2.5g，亞硒酸3.0g，硫酸鈰35g，磷酸鹽（二氫鹽與一氫鹽的摩爾比1:4的混合物）25g,磷鉬酸銨30g，硫酸鎳1.5g，十二烷基磺酸鈉1.0g。
配制時先將銅鹽溶于200ml去離子水，然后加入絡合穩(wěn)定劑，攪拌混勻后加入所述的硒化物溶解。作為溶液a；將潤濕劑溶于500ml去離子水，然后將稀土化合物和磷鉬酸鹽加入攪拌溶解，作為溶液b；將所述的磷酸二氫鹽與磷酸一氫鹽按所述的的摩爾比溶于300ml去離子水中，然后加入所述的鎳鹽，攪拌溶解，作為溶液c。
將溶液a在攪拌條件下緩慢加入溶液c中混勻，繼續(xù)在攪拌條件下加入溶液b，攪拌5-10分鐘即得本發(fā)明所述的鋼鐵表面發(fā)黑鈍化劑。用其處理后的45#鋼板其中性鹽霧實驗102h。