一種含植酸鋅的酸性助鍍劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其組分按重量份包括：氯化銨50-100，氟化鈉15-30，氯化鋁40-50，氯化亞錫20-30，氯化鎳10-20，植酸鋅20-40，氧化鋅60-150，硼砂15-20，過氧化氫10-20，KyAnXm 20-40，水60-75，檸檬酸5-10，草酸20-25，辛基酚聚氧乙烯醚5-15，甲醇30-35，尿素1-2，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺10-15，KyAnXm中的A為稀土陽離子或鋯離子，X為硫酸根或硼酸根或氟離子。本發明對基體金屬進行熱浸鍍處理，提高本發明對基體金屬的潤濕浸潤作用和附著力，改善助鍍效果，增強基體金屬的機械性能，增加其抗氧化性，使其更美觀。
【專利說明】一種含植酸鋅的酸性助鍍劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱浸鍍【技術領域】，尤其涉及一種含植酸鋅的酸性助鍍劑。
【背景技術】
[0002]目前，國內基體金屬的防腐鍍層，主要包括電鍍鋅、熱浸鋅、鋁、鋅鋁合金等不同體系，利用上述工藝方法，在基體金屬表面鍍覆一層耐腐蝕鍍層，以實現對基體金屬的保護。由于全球大氣環境質量惡化，空氣中一些腐蝕性氣體例如一些酸性氣體的含量與日俱增，鍍層的腐蝕加劇，單金屬鍍層，特別是鋅鍍層的抗腐蝕能力以及使用壽命已經難以滿足現代工業的材料保護要求。
[0003]熱浸鍍鋅是延緩基體金屬材料環境腐蝕的最有效手段之一，隨著科學技術和現代工業的發展，對熱浸鍍鋅產品提出了更高的要求。為了提高鋼鐵熱浸鍍鋅件鍍層的耐腐蝕性能，人們通常會在鋅浴中加入一種或多種合金元素。熱浸鍍鋅時，在鋅浴中加入少量鋁可減少鋅液表面鋅的氧化，獲得表面平整、光亮的鍍層。鋅鋁合金凝固時在382°C發生共晶反應，即該合金熔點較低，熱浸鍍時能耗較小，鍍層中的共晶組織耐腐蝕性較好，適合于熱浸鍍鋅生產，因此在鋅浴中添加鋁元素的技術得到了廣泛應用。然而在熱浸鍍鋅中鋁元素的添加量大于0.06%時，會使常規氯化鋅銨助鍍劑失效從而導致鍍件出現漏鍍等問題，使熱浸鍍鋅鋁合金鍍層在生產應用中受到很大限制。而且對于常規用于熱鍍鋅普碳鋼，特別是活性的含硅鋼，由于圣德林效應易形成厚的鋅鐵合金層，這種合金層的增厚，不僅影響鍍層外觀，也影響鍍層的附著力。
【發明內容】
[0004]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，通過對基體金屬進行熱浸鍍處理，提高本發明對基體金屬的潤濕浸潤作用和附著力，降低基體金屬的表面張力，改善助鍍效果，增強基體金屬的機械性能，增加其抗氧化性，使其更美觀。
[0005]本發明提出的一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其組分按重量份包括:氯化銨50-100份，氟化鈉15-30份，氯化鋁40-50份，氯化亞錫20-30份，氯化鎳10-20份，植酸鋅20-40份，氧化鋅60-150份，硼砂15-20份，過氧化氫10-20份，KyAnXm 20-40份，水60-75份，檸檬酸5-10份，草酸20-25份，辛基酚聚氧乙烯醚5-15份，甲醇30-35份，尿素1_2份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺10-15份，KyAnXm中的A為稀土陽離子或鋯離子，X為硫酸根或硼酸根或氟離子。
[0006]優選地，氯化銨、氟化鈉、氯化鋁、氯化亞錫、氯化鎳、植酸鋅和氧化鋅的重量比為70-90:20-25:43-47:25-28:16-19:25-30:100_120。
[0007]優選地，植酸鋅、硼砂、過氧化氫、檸檬酸、草酸的重量比為25-30:17-18:14_16:6-9:23-24。
[0008]優選地，其組分按重量份包括:氯化銨70-90份，氟化鈉20-25份，氯化鋁43_47份，氯化亞錫25-28份，氯化鎳16-19份，植酸鋅25-30份，氧化鋅100-120份，硼砂17-18份，過氧化氫14-16份，KyAnXm 25-35份，水65-70份，檸檬酸6_9份，草酸23-24份，辛基酚聚氧乙烯醚9-12份，甲醇32-34份，尿素1.4-1.8份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺12-13份。
[0009]優選地，為KBe2B307。
[0010]優選地，其組分按重量份包括:氯化銨90份，氟化鈉20份，氯化鋁47份，氯化亞錫25份，氯化鎳19份，植酸鋅25份，氧化鋅120份，硼砂17份，過氧化氫16份，KBe2B30725份，水70份，檸檬酸6份，草酸24份，辛基酚聚氧乙烯醚9份，甲醇34份，尿素1.4份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺13份。
[0011 ] 在對基體金屬進行預處理后，通過使用本發明進行配合，熱浸鍍處理基體金屬，基體金屬在合金熔池中連續自動引出時，附著在基體金屬表面的液態合金在凝固過程中，隨著體系溫度降低，作為溶質金屬的稀土元素將以飽和狀態不斷析出，優先結晶，并富集在鍍層表面形成致密的復合表面膜。
[0012]本發明采用氟化物剝離基體金屬表面的氧化皮，并將剝離的氧化皮包圍起來，排除到熔劑的表面，同時使基體金屬表面產生界面活化，改善本發明與基體金屬間的浸潤性，再通過加入水、甲醇和KyAnXm不僅能使本發明均勻涂敷在基體金屬表面，還可以促進熔劑的快速蒸發和有效地抑制熔劑與熔融合金中的鋅反應，從而達到改善鍍層表面質量的目的；通過加入氯化鎳，以抑制鍍層中的圣德林效應，解決了鍍層超厚、粘附性差的缺點；氯化亞錫的加入使錫元素與基體金屬中的鐵發生置換反應，在基體金屬便面析出一層薄薄的錫，并在錫層表面獲得鋅鐵鍍層，可以避免鋅液中由于鋁的加入而延緩鋅鐵合金的形成，避免漏鍵等問題，氯化亞錫還與本發明中的鋅、鋁發生置換反應，降低了本發明與基體金屬間的表面張力，提高本發明與基體金屬的浸潤性；表面活性劑與氯化亞錫配合，共同降低基體金屬的表面張力，提高本發明的潤濕性；植酸鋅與硼砂相互配合，提高鍍層的緩蝕、抗氧化效果，而檸檬酸與草酸相互作用，不僅可以絡合亞鐵離子，以防止過多鐵離子進入鋅液中，而形成鋅渣，還能保持植酸鹽含植酸鋅的酸性助鍍劑的酸性，活化基體金屬表面，增加鍍層的附著力；添加適量過氧化氫可以使基體金屬表面的二價鐵氧化成三價鐵，有利于鍍層形成；而磷酸二氫鹽與稀土鹽、鋯鹽相互配合，大大降低了本發明的熔點，有利于提高助鍍效果，降低漏鍍率，提高鍍件質量。
【具體實施方式】
[0013]下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0014]實施例1
[0015]本發明提出的一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其組分按重量份包括:氯化銨50份，氟化鈉30份，氯化鋁40份，氯化亞錫30份，氯化鎳10份，植酸鋅40份，氧化鋅60份，硼砂20份，過氧化氫10份，K2Be (S04) 240份，水60份，檸檬酸10份，草酸20份，辛基酚聚氧乙烯醚15份，甲醇30份，尿素2份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺10份。
[0016]實施例2
[0017]本發明提出的一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其組分按重量份包括:氯化銨70份，氟化鈉25份，氯化鋁43份，氯化亞錫28份，氯化鎳16份，植酸鋅30份，氧化鋅100份，硼砂18份，過氧化氫14份，KBe2B30735份，水65份，檸檬酸9份，草酸23份，辛基酚聚氧乙烯醚12份，甲醇32份，尿素1.8份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺12份。
[0018]實施例3
[0019]本發明提出的一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其組分按重量份包括:氯化銨90份，氟化鈉20份，氯化鋁47份，氯化亞錫25份，氯化鎳19份，植酸鋅25份，氧化鋅120份，硼砂17份，過氧化氫16份，KBe2B30725份，水70份，檸檬酸6份，草酸24份，辛基酚聚氧乙烯醚9份，甲醇34份，尿素1.4份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺13份。
[0020]實施例4
[0021]本發明提出的一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其組分按重量份包括:氯化銨100份，氟化鈉15份，氯化鋁50份，氯化亞錫20份，氯化鎳20份，植酸鋅20份，氧化鋅150份，硼砂15份，過氧化氫20份，K2ZrF620份，水75份，檸檬酸5份，草酸25份，辛基酚聚氧乙烯醚5份，甲醇35份，尿素1份，N-羥乙基全氟辛基磺酰胺15份。
[0022]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種含植酸鋅的酸性助鍍劑，其特征在于，其組分按重量份包括:氯化銨50-100份，氟化鈉15-30份，氯化鋁40-50份，氯化亞錫20-30份，氯化鎳10-20份，植酸鋅20-40份，氧化鋅60-150份，硼砂15-20份，過氧化氫10-20份，20-40份，水60-75份，檸檬酸5-10份，草酸20-25份，辛基酚聚氧乙烯醚5-15份，甲醇30-35份，尿素1-2份，.羥乙基全氟辛基磺酰胺10-15份，中的八為稀土陽離子或鋯離子，X為硫酸根或硼酸根或氟離子。
2.根據權利要求1所述含植酸鋅的酸性助鍍劑，其特征在于，氯化銨、氟化鈉、氯化鋁、氯化亞錫、氯化鎳、植酸鋅和氧化鋅的重量比為70-90:20-25:43-47:25-28:16-19:25-30:100-120。
3.根據權利要求1或2所述含植酸鋅的酸性助鍍劑，其特征在于，植酸鋅、硼砂、過氧化氫、檸檬酸、草酸的重量比為25-30:17-18:14-16:6-9:23-24。
4.根據權利要求1-3任一項所述含植酸鋅的酸性助鍍劑，其特征在于，其組分按重量份包括:氯化銨70-90份，氟化鈉20-25份，氯化鋁43-47份，氯化亞錫25-28份，氯化鎳16-19份，植酸鋅25-30份，氧化鋅100-120份，硼砂17-18份，過氧化氫14-16份，25-35份，水65-70份，檸檬酸6-9份，草酸23-24份，辛基酚聚氧乙烯醚9-12份，甲醇32-34份，尿素1.4-1.8份，羥乙基全氟辛基磺酰胺12-13份。
5.根據權利要求1-4任一項所述含植酸鋅的酸性助鍍劑，其特征在于，為仄8628307。
6.根據權利要求1-5任一項所述含植酸鋅的酸性助鍍劑，其特征在于，其組分按重量份包括:氯化銨90份，氟化鈉20份，氯化鋁47份，氯化亞錫25份，氯化鎳19份，植酸鋅25份，氧化鋅120份，硼砂17份，過氧化氫16份，礎62830725份，水70份，檸檬酸6份，草酸24份，辛基酚聚氧乙烯醚9份，甲醇34份，尿素1.4份，羥乙基全氟辛基磺酰胺13份。
【文檔編號】C23C2/06GK104451499SQ201410757613
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月10日 優先權日:2014年12月10日
【發明者】孫長志 申請人:天長市飛龍金屬制品有限公司