三价铬钝化原理与基础配方
如何配制电镀锌三价铬钝化液
怎样配制电镀锌三价铬钝化液一：配方组成1.1 三价铬离子（主成膜剂）：硫酸铬、硝酸铬、氯化铬1.2 络合剂（产品稳定剂）：各大生产商所使用的络合剂不外乎两体系三种原料：有机酸体系－草酸、柠檬酸（通常所用的紫红色药水都是这个体系）；氟体系－氟化钠，氟化铵，氟化氢铵（通常所用的绿色透明药水都是这个体系）。
1.3 氧化剂：硝酸根离子。
1.4 其它金属离子 目的是为了提高耐蚀性并调整钝化膜的颜色。
用的最多的有钴、镍及一些稀土元素。
1.5 其它阴离子 与金属离子的性质差不多，也是一种成膜促进剂。
二：钝化原理 水溶液中Cr3+通常都以[Cr（H2O）6］3+存在，水的络合能力很弱，在发生钝化反应时，体系不稳定，因此需要一些相对较强的络合剂。
这与电镀添加剂的本质基本相同。
加入络合剂后，铬离子以以下结构式存在：[Cr(H2O)6-XFX](3-X)+ 0≤X≤3或 [Cr(H2O)6-2X(C2O4)2X](3-2X)+ 0≤X≤1.52.1 金属锌在氧化剂硝酸的作用下溶解为锌离子。
Zn+H+--àZn2++H22.2由于H+的消耗，使金属的表面pH升高2.3随着pH升高，络合离子稳定降低，解离出的氢氧根离子进攻络合离子，使铬离子及溶液中的锌离子形成Cr(OH)3和Zn(OH)2，沉淀在锌表面上形成钝化膜；同时，作为络合剂的C2O42－也被解离出来与Co2+形成不溶性的C2O4Co沉淀在钝化膜表面。
C2O4Co是非晶态的固体，其能极大的提高钝化膜的抗蚀性能。
这样反复进行，真到钝化膜生长起来。
当然，钝化膜的成份并不只是这么简单，到目前为止，还没有一个定论，但这只是科学家的事。
三．配方设计 3.1 一度市场上卖的很火的兰白钝化粉配方研究CrCl3 8~12g/L NaF 6g/L HNO36ml/L这个配方主要特点：蓝度高，光亮好，发蓝速度快。
但其盐雾效果极差，只适合低端市场。
这一配方还有一致命缺陷，在使用或放置一段时间后，就不能用。
三价铬 铝合金钝化液
三价铬铝合金钝化液1. 介绍钝化是一种通过控制金属表面化学反应来改善其耐腐蚀性能的方法。
三价铬铝合金钝化液是一种用于钝化铝合金表面的化学制剂。
本文将探讨三价铬铝合金钝化液的原理、制备方法、应用范围以及相关注意事项。
2. 原理三价铬铝合金钝化液的原理是利用化学反应将金属表面上的铝氧化物转化为一种致密的、难以溶解的三价铬化合物。
这种转化层形成后能够有效地阻止铝合金与外界环境的接触，避免了腐蚀的发生。
3. 制备方法三价铬铝合金钝化液的制备方法如下所示：1.准备配方，一般为含有三价铬盐、酸性添加剂和辅助剂的溶液。
2.按照一定比例将三价铬盐（如三价铬酸钾）、酸性添加剂（如硫酸）和辅助剂（如某些表面活性剂）加入适当的溶剂中。
3.搅拌或加热溶液，使各种组分充分混合溶解。
4.调整溶液的pH值和温度，使得溶液的性质适合钝化反应。
5.进一步纯化、过滤和检测溶液，确保质量符合要求。
6.将制备好的三价铬铝合金钝化液装入容器中，进行存储和使用。
4. 应用范围三价铬铝合金钝化液主要用于以下领域和场景中：4.1 军工领域在军工领域，高强度轻量化的铝合金被广泛应用于飞机、导弹和航天器等装备中。
使用三价铬铝合金钝化液可以增强铝合金的抗腐蚀性能，延长装备的使用寿命。
4.2 汽车制造汽车零部件中的铝合金材料需要具备优异的抗腐蚀性能。
通过使用三价铬铝合金钝化液对铝合金表面进行处理，可以有效地提高汽车零部件的耐候性和耐腐蚀性。
4.3 电子电器行业电子电器行业中的一些设备和元件使用铝合金材料，这些材料需要具备良好的电导率和耐腐蚀性。
利用三价铬铝合金钝化液对铝合金进行钝化处理，可以保证其电性能和耐久性。
4.4 其他领域除了以上应用范围外，三价铬铝合金钝化液还可以应用于建筑、船舶、家具等领域中需要使用铝合金的场景。
5. 注意事项使用三价铬铝合金钝化液的过程中，需要注意以下事项：•操作人员应佩戴适当的防护装备，避免化学物质对皮肤、眼睛和呼吸系统的损害。
三价铬钝化
硅烷可与表面层形成共价键，与表面结合牢固，对镀层钝化膜能起到很好的保护作用。乙烯基硅烷(简称VS)，适用于镀锌层钝化膜，应用这种硅烷偶联剂时，必须经过水解合成才有效封闭剂的合成方法如下：
取10mL硅烷偶联剂，加入10mL蒸馏水，HAC(36 )6mL，搅拌反应15 min，冷却到室温后再加入90mL蒸馏水和定量的稳定剂，用稀醋酸调pH 5．6～6．6。
市商品PAVcoHyproCOAT320镀锌铬酸盐后处理剂对三价铬钝化膜的封闭效果非常好，其工艺条件为：
HyproCOAT320质量分数5 (3～15 )，浸渍温度24～38 C，浸渍时间15～30 S，烘干温度60℃。
2有机漆封闭
水溶性清漆是一种以水作溶剂的丙烯酸乳液，含有交联剂，在干燥过程中分子间能相互交联强化，干燥后得到透明的膜层，对镀锌层钝化膜有较好的保护作用，缺点为封闭后蓝白色或彩色钝化膜色泽变差，因而在使用上受到一定的限制.
封闭剂使用工艺条件：硅烷偶联剂0．6～0．8，稳定剂0．03mL／L，pH 5．6～6．6，浸渍温度25 C，浸渍时间3O～50 s。
三价铬钝化除了减少对环境的污染外还有其它优点：
1)三价铬钝化液的使用寿命周期长，溶液成分较稳定，并可得到不同色泽的钝化膜。
2)三价铬钝化膜的高温耐蚀性比六价铬钝化膜好，这对需要在高温下使用的零件和镀锌后须高温除氢的零件尤为适用。
Zn—Ni合金镀层镍的质量分数要求大于8，钝化温度4O℃时钝化膜为无色，当温度达到66℃时，才能得到彩虹膜，可通过中性盐雾试验120 h，白锈面积为5 %。
锌和锌合金镀层上能获得彩色钝化膜的三价铬钝化液。其组成为：
Cr3+ 0．2～20 g／L
NO3- 8～300 g／L
三价铬钝化原理
本人从事三价铬钝化研究多年，感于目前市面上对其配方的保密过严，严重阻碍国内对三价铬钝化的认识与研究，现介绍一些入门知识，并公布一些简单配方，希望能满足论坛各位仁兄的求知欲。
一：配方组成1.1三价铬离子（主成膜剂）：硫酸铬、硝酸铬、氯化铬1.2络合剂（产品稳定剂）：各大生产商所使用的络合剂不外乎两体系三种原料：有机酸体系－草酸、柠檬酸（通常所用的紫红色药水都是这个体系）；氟体系－氟化钠，氟化铵，氟化氢铵（通常所用的绿色透明药水都是这个体系）。
1.3氧化剂：硝酸根离子。
1.4其它金属离子目的是为了提高耐蚀性并调整钝化膜的颜色。
用的最多的有钴、镍及一些稀土元素。
1.5其它阴离子与金属离子的性质差不多，也是一种成膜促进剂。
二：钝化原理水溶液中Cr3+通常都以[Cr（H2O）6］3+存在，水的络合能力很弱，在发生钝化反应时，体系不稳定，因此需要一些相对较强的络合剂。
这与电镀添加剂的本质基本相同。
加入络合剂后，铬离子以以下结构式存在：[Cr(H2O)6-XFX](3-X)+ 0≤X≤3或 [Cr(H2O)6-2X(C2O4)2X](3-2X)+ 0≤X≤1.5 2.1金属锌在氧化剂硝酸的作用下溶解为锌离子。
Zn+H+--àZn2++H22.2 由于H+的消耗，使金属的表面pH升高2.3 随着pH升高，络合离子稳定降低，解离出的氢氧根离子进攻络合离子，使铬离子及溶液中的锌离子形成Cr(OH)3和Zn(OH)2 ，沉淀在锌表面上形成钝化膜；同时，作为络合剂的C2O42－也被解离出来与Co2+形成不溶性的C2O4Co沉淀在钝化膜表面。
C2O4Co是非晶态的固体，其能极大的提高钝化膜的抗蚀性能。
这样反复进行，真到钝化膜生长起来。
当然，钝化膜的成份并不只是这么简单，到目前为止，还没有一个定论，但这只是科学家的事。
三．配方设计3.1一度市场上卖的很火的兰白钝化粉配方研究CrCl3 8~12g/LNaF 6g/LHNO3 6ml/L这个配方主要特点：蓝度高，光亮好，发蓝速度快。
铬酸钝化
三价铬钝化1三价铬钝化的提出传统的六价铬钝化工艺具有成熟稳定、价格低廉、品种多样、高的耐蚀性和钝化膜的自修复能力等优点得到广泛的应用。
但是六价铬是强致癌物质，对环境与人体健康会造成严重危害。
2三价铬钝化技术的进展第二代三价铬钝化剂的共同特点是采用有机络合剂，并加入其他金属，耐蚀性大大提高，并可以得到不同钝化膜的颜色，如蓝色、彩色、黑色。
操作条件要求相对较低。
3三价铬钝化剂的组成和成膜机理三价铬钝化剂一般含有以下成分。
①三价铬Cr(Ⅲ) 钝化膜的主成分来源，三价铬可取氯化铬、硫酸铬、硝酸铬、磷酸铬、醋酸铬和硫酸铬钾等，还可以使用铬酸和重铬酸的还原产物。
②氧化剂产生锌离子，促使钝化膜形成。
氧化剂可用双氧水、硫酸盐、卤酸盐、过硫酸盐、四价铈等。
使用氧化剂的钝化剂在钝化过程中，由于pH值的自动升高，会把三价铬氧化成六价铬，而夹杂于镀层中，从而使镀层含有六价铬，因此，含氧化剂的钝化剂形成的膜层颜色较深。
③络合剂控制成膜的速度和钝化液稳定性。
络合性太强，成膜速度慢，膜层薄，甚至不能形成膜层。
络合剂有氟化物、有机羧酸、有机羧酸的酰胺、多羟基羧酸等。
实用配方中往往配2～4种有机络合剂，起到互补长短、稳定溶液、提高钝化液使用寿命之目的。
专利中提到的有机羧酸不外乎有二元羧酸(如乙二酸、丙二酸、丁二酸、己二酸)，含氧羧酸(如柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、苹果酸、衣康酸)或多元羧酸。
④其他金属主要调整外观颜色与耐蚀性，可用Mn、Sb、 M0、Ti、C0、Ni、Ce和其他金属盐的混合物。
它们的存在，对形成钝化膜促进处理溶液的活化作用，对提高钝化膜耐蚀性大有好处，最常用到的是钴盐和镍盐。
pH值变化不会对含钴膜层的耐蚀性产生明显的影响，但是含钴膜层的耐蚀性明显优于无钴膜层。
并且耐蚀性与其中钴含量成正比。
通过加入钴比通过提高三价铬含量来增加膜厚，提高耐蚀性更为有效。
⑤成膜促进剂调整膜层的颜色。
可用有机与无机阴离子。
⑥封孔剂为了克服第二代钝化剂工艺存在的耐蚀性等难题，满足汽车部件电镀的环保高耐蚀要求。
三价铬钝化工艺
三价铬钝化工艺
三价铬钝化工艺是一种常用的金属表面处理技术，可以有效提高金属的耐腐蚀性能和机械性能。
本文将介绍三价铬钝化的原理、工艺流程以及应用范围。
三价铬钝化是一种在金属表面生成一层三价铬化合物的化学处理方法，通过在金属表面形成一层致密的氧化膜来增强金属的耐蚀性。
相比于六价铬钝化，三价铬钝化更加环保，不会产生有害的六价铬物质，符合现代环保要求。
三价铬钝化的工艺流程主要包括表面预处理、钝化处理、后处理等步骤。
首先是对金属表面进行清洗和去油处理，以确保表面干净。
然后将金属件浸入含有三价铬盐的钝化液中，在适当的温度和时间条件下进行钝化处理。
最后进行后处理，包括清洗、干燥等步骤，以确保钝化膜的质量和稳定性。
三价铬钝化广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域，可以提高金属零部件的抗腐蚀性能和装饰性能。
在汽车行业，三价铬钝化可以应用于发动机零部件、车身件等金属件的表面处理，提高其耐腐蚀性和耐磨性。
在航空航天领域，三价铬钝化可用于飞机结构件、发动机零部件等的表面处理，提高其抗氧化性能和机械性能。
在电子行业，三价铬钝化可用于电子元件、连接器等金属件的表面处理，提高其导电性和耐腐蚀性。
总的来说，三价铬钝化是一种重要的金属表面处理技术，具有环保、高效、经济的特点，广泛应用于各个领域。
随着人们对环保和品质要求的不断提高，三价铬钝化技术将会得到更广泛的应用和发展。
铝合金三价铬钝化
铝合金三价铬钝化铝合金三价铬钝化是一种常见的表面处理技术，用于提高铝合金的耐腐蚀性能和装饰性。
本文将介绍铝合金三价铬钝化的原理、应用及其优缺点，以及对环境的影响。
一、铝合金三价铬钝化的原理铝合金三价铬钝化是通过在铝合金表面形成一层氧化铬膜来实现的。
这层氧化铬膜具有良好的耐腐蚀性能，可以有效地防止铝合金在潮湿和腐蚀介质中的腐蚀。
同时，氧化铬膜还具有一定的装饰性，可以增加铝合金的外观质感和美观度。
铝合金三价铬钝化广泛应用于航空航天、交通运输、建筑装饰、电子电器等领域。
在航空航天领域，铝合金三价铬钝化是保护飞机、导弹等航天器材的重要手段。
在交通运输领域，铝合金三价铬钝化可以提高汽车、火车等交通工具的耐腐蚀性能。
在建筑装饰领域，铝合金三价铬钝化可以增加建筑材料的外观质感和光泽度。
在电子电器领域，铝合金三价铬钝化可以提高电子元器件的耐腐蚀性能。
三、铝合金三价铬钝化的优缺点铝合金三价铬钝化的优点是具有较高的耐腐蚀性能和装饰性，可以有效地保护铝合金材料，延长其使用寿命。
同时，铝合金三价铬钝化的工艺简单，成本低廉，易于操作和控制。
此外，铝合金三价铬钝化的废液可以回收利用，对环境的影响较小。
然而，铝合金三价铬钝化也存在一些缺点。
首先，铝合金三价铬钝化的耐腐蚀性能较差，无法满足一些特殊环境下的需求。
其次，铝合金三价铬钝化的装饰性有限，不能满足高端产品的外观要求。
此外，铝合金三价铬钝化的工艺还需要不断改进和完善，以提高其性能和应用范围。
四、铝合金三价铬钝化对环境的影响铝合金三价铬钝化的废液中含有铬离子，如果不妥善处理，会对环境造成污染。
铬离子是一种有毒物质，具有一定的生物毒性。
因此，在铝合金三价铬钝化的过程中，需要严格控制废液的排放，采取合适的处理措施，以减少对环境的影响。
总结起来，铝合金三价铬钝化是一种常见的表面处理技术，具有良好的耐腐蚀性能和装饰性。
它广泛应用于航空航天、交通运输、建筑装饰、电子电器等领域，可以有效地保护铝合金材料，延长其使用寿命。
三价铬钝化剂的主要成分及工艺
三价铬钝化剂的主要
成分及工艺
------------------------------------------作者xxxx
------------------------------------------日期xxxx
三价铬钝化剂的主要成分及工艺
长期以来，电镀及表面处理后的钝化一直是采用六价的铬酸盐钝化，但六价铬毒性大，又是致癌物质，严重污染环境，随着人们对环境保护意识的增强，六价铬的应用已逐渐受到严格控制，因此，人们研究和开发了三价铬钝化剂应用于生产，并取得了良好的效果。
三价铬的毒性大概是六价铬的1%，用三价铬钝化，可大大降低对环境的污染。
用三价铬钝化成本低，工艺简单，容易维护，能得到各种颜色，且具有较好的耐蚀性能。
三价铬钝化剂的主要成分和工艺：
1，成膜剂：是三价铬化合物，如卤化物、硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐等。
2，氧化剂：常用的氧化剂有硝酸盐、高锰酸盐等。
在钝化过程中能和锌、铬生成氧化物隔离层。
使成膜速度加快，增加膜层厚度。
3，络合剂：能与三价铬离子形成较稳定的络合物，有铵盐、醋酸盐、草酸盐、有机羧酸盐等。
4，活化金属离子：钴、镍、钼等金属混合物等，提高钝化膜的耐蚀性。
5，无机酸或盐：需加入一定量的无机酸或盐，如硫酸、硝酸及其盐类，使钝化剂能保持一定的PH值，保证钝化反应的正常进行。
6，湿润剂：如十二烷基硫酸钠等，使得钝化膜层均匀细致。
镀锌--硝酸出光--三价铬钝化--封闭--干燥#(略水洗)
钝化条件：PH值：1.5-2.5，温度：20-50度，时间：6-50秒。
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一、钝化机理
三价铬钝化膜的形成机理类似于六价铬钝化, 但是不包括六价铬还原成三价铬这一步骤。
首先是在酸性介质中锌被氧化剂氧化并与三价铬形成锌铬氧
化物, 同时消耗酸使得接触界面的pH 升高, 然后在pH 增大的情况下三价
铬化合物在表面析出, 形成一层由锌铬氧化物组成的胶状膜。
可用以下步骤表示:
锌的溶解: Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2 或4Zn+ NO3- + 9H+ =4Zn2+ + NH3 + 3H2O 膜的形成: Zn2+ + xCr(Ⅲ) + yH2O =ZnCr x O y+2yH+
二、配方组成
2.1三价铬离子（主成膜剂）：硫酸铬、硝酸铬、氯化铬
2.2络合剂（产品稳定剂）：各大生产商所使用的络合剂不外乎两体系三种原料：有机酸体系－草酸、柠檬酸（通常所用的紫红色药水都是这个体系）；氟体系－氟化钠，氟化铵，氟化氢铵（通常所用的绿色透明药水都是这个体系）。
2.3氧化剂：现在主要用硝酸根离子。
2.4其它金属离子目的是为了提高耐蚀性并调整钝化膜的颜色。
用的最多的有钴、镍及一些稀土元素。
当锌层中含有镍、铁等金属时, 则可能得到黑色的钝化膜, 如Bishop 等人使用三价铬- 磷酸体系在含有镍的锌合金中得到了黑色的钝化膜。
2.5其它阴离子与金属离子的性质差不多，也是一种成膜促进剂。
三．配方设计
3.1一度市场上卖的很火的兰白钝化粉配方研究
CrCl38~12g/L
NaF 6g/L
HNO3 6ml/L
这个配方主要特点：蓝度高，光亮好，发蓝速度快。
但其盐雾效果极差，只适合低端市场。
这一配方还有一致命缺陷，在使用或放置一段时间后，就不能用。
使用过的朋友应该能充分感受其中的痛苦。
这是因为：在些配方中氟离子起络合和发蓝作用。
由于氟离子对铬的络合作用相对较强，在放置一段时间后，氟离子与铬完全络合，工作液中完全没有氟离子的存在，因此就达不到发蓝的效果。
这点可以从其工作液在工作或放置一段时间后，pH值反而降低来证明。
因为氢氟酸属弱酸，在水溶液中的解离度不高。
但氟与铬形成络合离子后，氢离子被释放出来，从而降低了工作的PH值。
HF＋Cr3+à[Cr(H2O)6-X F X](3-X)+＋H＋
因此，产家配套了发蓝粉（氟化铵），提供氟离子，并适当提高工作液P H值。
3.2 现提供两个蓝白配方
配方一：
Cr2(SO4)36H2O 7g/L
CoSO47H2O 2.5g/l
NaNO34g/L
NH4Cl 1g/L
硝酸调PH值到2.0，钝化时间20~40秒。
配方二：
Cr(NO3)39H2O 120g/L
草酸40g/L
柠檬酸25g/L
硅酸钠60g/L
硝酸钴25g/L
10mL/L开缸，15~20秒，要增加防腐性能，还需加入镍盐，钼盐等。
以上两个配方都在生产线上中试过，酸锌滚镀，产品合格。
由于一些原因，并没有放大试验。
有兴趣的朋友可以生产后进一步跟踪实验，直到各组分配比最佳为止。