鍍鋅鈍化研究進展概述

付 銳 汪 晟 周仁韜

(南昌航空大學環境與化學工程學院，江西 南昌 330034)

1 前言

用鍍鋅的方法對鋼鐵進行防腐蝕處理運用非常的廣泛，金屬鋅的標準電極電勢是-0.76V[1]，在鋼鐵基體上鍍鋅是一種犧牲陽極(鋅層)保護陰極(鋼鐵基體)的電化學防腐方法。但是由于金屬鋅本身是兩性金屬，在普通的環境中并不耐腐蝕，其表面易產生白銹。為對鍍鋅層進一步進行防腐處理，通常在鍍鋅層表面形成一層化學性質較為穩定的防護膜(鉻鈍化或無鉻鈍化膜)，以提高它的耐蝕性[2、4、5]。本文將對六價鉻鈍化、三價格鈍化、無鉻鈍化的相關情況進行概述。

2 六價鉻鈍化

六價鉻的鈍化是鍍鋅件鈍化中的傳統工藝。工藝比較簡單，99.5%以上的CrO3粉末加蒸餾水溶解成l.4～1.6%的水溶液，加熱到60～70℃，噴淋到鋼帶上，擠干后再用90℃以上的熱風干燥即可。這種工藝的原理是，鉻酐CrO3在水中溶解成鉻酸H2CrO4，氧化性極強的鉻酸噴淋到鍍鋅板表面以后，會與鋅發生反應，使部分六價鉻還原為三價鉻，而鋅被氧化成鋅離子。

水解反應：

鈍化反應：

溶液中CrO42-+8H++3e-→Cr3++4H2O

鍍鋅層Zn→Zn2++2e-

隨著反應的不斷進行，鍍鋅層反應界面的H+不斷被消耗掉，pH值迅速上升，當pH值上升到成膜pH值范圍時，一些難溶的金屬鹽、氫氧化物開始析出，沉積于鍍鋅層表面，形成鈍化膜。

六價鉻鈍化有諸多的優點，當鈍化膜受到損傷時，在有一定濕度的空氣中，六價鉻化合物溶于水生成鉻酸，它能繼續與鋅層起氧化還原反應，再次形成鈍化膜。這也是六價鉻鈍化效果好的主要原因。……