稀土化合物對碳鋼表面化學(xué)鍍鎳層無鉻鉬酸鹽鈍化的影響

楊春

(貴州理工學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院,貴州 貴陽 550003)

稀土化合物對碳鋼表面化學(xué)鍍鎳層無鉻鉬酸鹽鈍化的影響

楊春

(貴州理工學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院,貴州 貴陽 550003)

先對比了鉻酸鹽體系與鉬酸鹽體系對化學(xué)鍍鎳層的鈍化效果,然后研究了氧化釔和硝酸鈰對鉬酸鹽鈍化的影響,并通過正交試驗得到最優(yōu)鈍化液配方為:鉬酸銨16 g/L,硝酸鈰8 mg/L,氧化釔8 mg/L,氟硅酸銨0.5 g/L,1+1磷酸適量(使pH為2.00 ± 0.02).采用最優(yōu)鈍化液在(70 ± 2) °C的溫度下對Ni-P合金鍍層鈍化8 min時,鈍化膜表面平整,呈深灰色,耐硝酸變色時間可達(dá)458 s,與傳統(tǒng)鉻酸鹽鈍化膜的耐硝酸變色時間(461 s)相當(dāng).

碳鋼;化學(xué)鍍鎳;無鉻鈍化;鉬酸鹽;氧化釔;硝酸鈰;耐蝕性

化學(xué)鍍鎳-磷合金具有鍍層均勻,耐蝕性、耐磨性、可釬焊性好等諸多優(yōu)良的物理化學(xué)性能,被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域[1].但化學(xué)鍍鎳層常因存在孔隙而影響其耐蝕性.因此需要對化學(xué)鍍鎳-磷層進(jìn)行后處理.通過鉻酸鹽鈍化可在鍍層表面形成含鉻膜層,有效阻隔腐蝕介質(zhì)與基體的接觸,使其耐蝕性大幅度提高[2].但六價鉻有毒,嚴(yán)重污染環(huán)境,因此無鉻鈍化的研究顯得極其重要.

鉬與鉻為同族元素,兩者性質(zhì)相近,鉬酸鹽作為一種氧化型鈍化劑,可在金屬表面發(fā)生氧化反應(yīng)而成膜,對基體起到保護(hù)作用,故有望以之替代鉻酸鹽鈍化.目前,國內(nèi)外對鉬酸鹽體系鈍化液主要以鉬酸鹽為主鹽,添加氟硼酸鹽[3]、單寧酸[4]等形成復(fù)鹽.我國稀土資源豐富,價格低廉,近幾年來有關(guān)稀土鈍化……