陰極電化學(xué)浸蝕去除430 不銹鋼板材表面硅氧層的研究

劉振，張迪生，全一能

成都宏明雙新科技股份有限公司，四川 成都 610091

430 不銹鋼屬于鐵素體不銹鋼，具有良好的耐腐蝕和耐熱疲勞性能，常作為電鍍的基材。自然情況下，430 不銹鋼表面會(huì)形成特殊的氧化層，包括了鐵氧層(主要有Fe 的高價(jià)氧化物，如Fe3O4)、鐵鉻氧層(主要有Fe 的低價(jià)氧化物和Cr 的氧化物，如FeO、CrO3)、鉻氧層(主要是Cr2O3致密氧化層)和硅氧層(主要是SiO2)[1]。傳統(tǒng)的430 不銹鋼電鍍前處理工藝流程為：化學(xué)除油→電解除油→水洗→化學(xué)浸蝕→水洗。該工藝能夠較好地去除鐵氧層、鐵鉻氧層、鉻氧層等界面結(jié)合力相對(duì)較弱的氧化層，但是無(wú)法有效去除硅氧層，這會(huì)成為430 不銹鋼板材與鍍層之間的阻礙物，影響鍍層的結(jié)合力。因此，在使用430 不銹鋼進(jìn)行電鍍前，必須去除其表面的硅氧層。

本文在傳統(tǒng)的不銹鋼板材表面氧化層前處理工藝的基礎(chǔ)上，引入并分析了陰極電化學(xué)浸蝕對(duì)430 不銹鋼表面氧化層去除的影響，分別從陽(yáng)極選材、電流密度、陽(yáng)極板間距、酸性介質(zhì)種類、酸性介質(zhì)的濃度、產(chǎn)線運(yùn)行速率等方面展開(kāi)討論。

1 實(shí)驗(yàn)

1. 1 材料

430 不銹鋼板寬70 mm、厚0.3 mm，其化學(xué)成分(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)為：C ≤0.12%，Si ≤0.75%，Mn ≤1%，P ≤0.04%，S ≤0.03%，Ni ≤0.6%，Cr 16% ~ 18%，F(xiàn)e 余量。

1. 2 化學(xué)原料

低泡去油粉：60 g/L 或80 g/L，主要含NaOH、Na2CO3、Na3PO4和Na2Si2O5，購(gòu)自成都偉達(dá)物資有限公司。

稀鹽酸溶液：濃度為1.2 ~ 4.8 mol/L，由成都市科隆化學(xué)品有限公司產(chǎn)的鹽酸(分析純，下同)配制而成。

沖擊鎳溶液：含鹽酸1.8 ~ 2.2 mol/L 和NiCl2?6H2O(由廣東光華科技股份有限公司生產(chǎn))285 ~ 300 g/L。

氨基磺酸鎳溶液：含Ni(NH2SO3)2?4H2O 600 ~ 650 g/L、NiCl2?6H2O 5 ~ 8 g/L 和H3BO335 ~ 40 g/L，購(gòu)自優(yōu)耐銅材(蘇州)有限公司。

1. 3 工藝流程

采用卷對(duì)卷連續(xù)電鍍工藝，流程……