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表面处理的基础知识

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关于表面化学处理

何谓表面化学处理

以改进基材金属的耐腐蚀性和外观、提高表面涂装的粘合性为目的,通过化学方法在金属表面形成由非金属物质即氧化物、磷酸盐和硫化物等组成的薄膜而覆盖表面的处理方法。

按不同处理方法分类,电化学方法中有阳极氧化,化学方法有铬酸盐处理、磷酸盐处理和化学着色法等。

镀锌的表面化学处理

若仅在钢板上电镀锌,则作为贱金属的锌会因大气中的潮气和污染产生锌的腐蚀生成物白锈,镀锌的外表很快受损,所以几乎没有直接以镀锌的状态使用的情况。

更多的情况下,作为后处理实施符合目的的3价铬表面化学处理。镀锌钢板经过3价铬表面化学处理后不仅耐腐蚀性显著提高,而且镀锌的外表和特性也会得到改善。
目前,根据外观的不同大致可以分为白银色和黑色两种。

3价铬表面化学处理

3价铬表面化学处理工艺

镀锌→水洗→活化→水洗→3价铬表面化学处理→水洗→净面处理→烘干

・活化
在0.2~1%的稀硝酸中浸泡约5秒钟,在去除电镀光泽剂的同时,使锌表面活化,保证正常的表面化学处理。

・3价铬表面化学处理
在以3价铬盐为基础构成的酸性溶液中浸泡,通过化学反应,在镀锌表面形成以氧化铬或者氢氧化铬为主要成分的薄膜。

・净面处理
根据需要,以耐腐蚀性、外观的改进,摩擦系数稳定化等功能提高为目的进行处理。(也有被省略的时候)

3价铬化学薄膜结构和防腐蚀机理

3价铬化学薄膜的模式图

三价铬化学薄膜与镀锌薄膜

3价铬化学薄膜是以如模式图所示的铬-氧为主体,以分子层次构成的三维薄膜,非常致密,对腐蚀因子(大气中的氯气、二氧化硫气体等)具有良好的屏蔽效果。

而且,这种薄膜处于钝化状态(化学上的稳定状态),具有很难受腐蚀因子影响的特征。通过这种协同效应,加强对镀锌的保护。


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