浅谈电镀层用钝化/封闭技术

龙中俊

重庆涂料博客　时间： 2013-09-27

    六、七十年代，电镀车间使用的钝化封闭工序，基本是采用六价铬的铬酸盐钝化工艺（CrO3的含量在100～200g／L），尽管铬酐的用量导致成本增高，而且废水处理成本更高，但由于铬酐水液配置简单、使用方便、抗腐蚀性能好等优点而一直被沿用。七、八十年代开始，随着环保意识的增强，六价铬的毒性问题逐渐沦为众矢之的，铬酸盐钝化封闭工艺率先在西方国家遭遇禁令，迫使人们着手寻找新型钝化/封闭工艺。

一、低铬钝化工艺

    九十年代初，以常州无线电总厂为代表的国企，经过十余年的技术革新，摸索出一套超低铬镀锌钝化工艺，其CrO3的含量在3～5 g／L，室温；10～15 S；PH:1～2。

    这种工艺，操作简单，稳定，成本低，废水处理投资少,但毕竟还在CrO3圈子里。

二、三价铬钝化工艺　

主成膜剂是三价铬离子,如硫酸铬、硝酸铬、氯化铬等；

络合剂：有机酸体系(草酸、柠檬酸)；氟体系(氟化钠，氟化铵)；

氧化剂：硝酸根离子。

    大家知道，含铬13%的不锈钢制造餐具，是安全无毒的。但是，铬化物中的铬离子却都是有毒的，只是不同铬化物的铬离子毒性大小不等而已。三价铬是正3价的离子化合物,也是有毒的，只是其危害性（致癌）没有六价铬利害，就目前的卫生门槛还属于环保范畴。

三、水性聚氨酯LDH-300型无铬环保钝化处理液

    这是中石油天然气管道局天津设计院研发的一种新型环保无铬钝化处理液。其原理，是将阴离子水性聚氨酯和自制金属活化剂按一定比例复配而制得。

    其钝化/封闭效果来自两个方面：

A、形成的高分子水性聚氨酯膜对环境介质起屏蔽作用，可阻挡O2，H2O和Cl－对镀锌层的腐蚀破坏；

B、钝化液中的铈离子、钛离子和硅离子形成不溶物沉积在金属表面，形成了阻挡性的杂化膜，阻碍了电子和锌离子的传输，从而抑制腐蚀反应的发生。

    镀锌封闭样板经送“国家涂料质量监督检验中心”进行测试与结构分析表明：耐溶剂、耐热、耐黑变、耐盐雾时间高达120h。

    在镀锌板表面形成由高分子屏蔽膜和金属转化层组成的复合钝化膜，能够有效地抑制腐蚀反应的发生/发展，封闭效果超过常规铬酸盐法。

四、通用型水性电镀封闭漆

    这是美国华津思推出一款代表国际材料技术的华津思高效电镀封闭剂。