專利名稱：錫鍍層表面抗氧化劑及其使用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種錫鍍層表面抗氧化劑及其使用工藝。
背景技術(shù)：
鋼鐵件釬焊需要表面先電鍍一層錫，由于鍍錫液中添加有大量的添加劑，不易清洗，而且鍍錫層在腐蝕環(huán)境中易氧化，生成SnO或SnO2，增加焊接難度，另外，錫鍍層孔隙率較高，相對(duì)于鐵基體來說又是陰極鍍層，生產(chǎn)過程及存放期間經(jīng)常出現(xiàn)生銹，影響零件焊接質(zhì)量和總成油漆質(zhì)量，使得零件表面因焊接不合格和生銹造成零部件及總成報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決錫鍍層表面抗氧化變色腐蝕等問題，提出一種錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述抗氧化劑是主要是由有機(jī)鈍化緩蝕劑、輔助緩蝕劑、pH穩(wěn)定劑混合而成的透明無懸浮物液體；所述鈍化緩蝕劑為結(jié)構(gòu)必須有N-H鍵或至少有一個(gè)其他形式的N鍵，包括唑類、噻唑類；所述輔助緩蝕劑為無機(jī)鹽，包括鈉鹽、鉀鹽；所述pH穩(wěn)定劑為鈉鹽。使用該抗氧化劑的處理工藝是在pH值在8～10之間的添加有100ml/L上述抗氧化劑的溶液中，在室溫或室溫以上的溫度條件下浸漬。
采用該抗氧化劑及工藝，提高了表面抗氧化性能，而且焊接性能得到良好的改善，該工藝操作簡(jiǎn)便，維護(hù)方便，只需室溫～60℃下操作，又無三廢污染，節(jié)約能源降低生產(chǎn)成本，從根本上解決了長(zhǎng)期困擾現(xiàn)生產(chǎn)錫鍍層表面氧化變色腐蝕的問題。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的錫鍍層抗氧化劑是由有機(jī)鈍化緩蝕劑、輔助緩蝕劑、pH穩(wěn)定劑等主要物質(zhì)混合而成的透明無懸浮物液體。其中選用的有機(jī)緩蝕劑為結(jié)構(gòu)必須有N-H鍵或至少有一個(gè)其他形式的N鍵的有機(jī)物，包括唑類、噻唑類等，具體可以是苯駢三氮唑、2-羥基苯駢噻唑、苯駢咪唑；此類有機(jī)物在一定條件下通過溶劑溶解后吸附作用到錫件表面后，能與錫形成穩(wěn)定的不溶性絡(luò)合物，既不溶于水又不溶于有機(jī)溶劑，在表面形成致密薄膜，具有抗氧化作用，使錫表面不易氧化變色，吸附于表面起到防護(hù)作用，其鈍化膜層質(zhì)量好。
為了保證膜的潤(rùn)濕性、均勻性、疏水性，不產(chǎn)生灰斑和流痕，提高膜的抗氧化變色能力，同時(shí)針對(duì)錫鍍層的鍍層孔隙多，選用無機(jī)鹽作為輔助緩蝕劑，主要是鈉鹽、鉀鹽，包括檸檬酸鈉、鉬酸鈉、檸檬酸鉀等，該無機(jī)鹽具有封孔效應(yīng)，還同時(shí)具有清洗作用，在處理的金屬表面上可與結(jié)構(gòu)含有N-H鍵或至少有一個(gè)其他形式的N鍵的有機(jī)物共同作用，在金屬錫層表面形成一種較致密的透明薄膜層，耐水沖洗，不溶于有機(jī)溶劑。
為了使抗氧化劑的PH值能穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，選用鈉鹽作為抗氧化劑的pH穩(wěn)定劑，包括碳酸鈉、硅酸鈉、磷酸三鈉、十二烷基硫酸鈉等；該鈉鹽將抗氧化處理液的pH值控制在8～10，既保證錫層表面不發(fā)生腐蝕，又可輔助清洗，起到了酸堿中和作用。本發(fā)明的錫鍍層表面抗氧化劑的主要成分組成含量為唑類或噻唑?yàn)?.01～50g/L，輔助緩蝕劑為0.5～50g/L，pH穩(wěn)定劑為0.2～100g/L。具體試驗(yàn)配方數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見下表1表1本抗氧化劑組成配比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

使用該抗氧化劑的工藝配方為抗氧化劑 100ml/L溫度 室溫～60℃時(shí)間 2～4分鐘pH值 8～10處理方式 浸漬、噴淋處理后及時(shí)水洗、干燥，可吹干或烘干。
使用時(shí)抗氧化液的配制是先按所需配置的溶液體積加入50％的水，然后添加配置好的抗氧化劑100ml/L，再補(bǔ)充水至所需體積攪拌均勻即使用，此時(shí)抗氧化液的pH值在8～10之間。
使用該工藝的設(shè)備簡(jiǎn)單，僅在鍍錫水洗后增加一個(gè)浸漬工序即可，將經(jīng)過處理的工件在室溫～60℃下，浸漬在該溶液中2～4分鐘，取出及時(shí)水洗吹干或是烘干。而且可以根據(jù)生產(chǎn)需要靈活使用。如1)鍍錫—→冷水洗—→抗氧化處理液浸漬；2)鍍錫—→冷水洗—→熱水洗—→抗氧化處理液浸漬；3)鍍錫—→冷水洗—→熱水+抗氧化處理液浸漬；4)對(duì)于特別制件(如大件、形狀復(fù)雜件)不易浸漬的，也可以采用噴淋的方式。抗氧化處理后，也可以有幾種方式干燥如1)熱水洗—→風(fēng)干或吹干；2)冷水洗—→60℃烘干；3)冷水洗—→風(fēng)干或吹干。
權(quán)利要求
1.一種錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述抗氧化劑主要是由有機(jī)鈍化緩蝕劑、輔助緩蝕劑、pH穩(wěn)定劑混合而成的透明無懸浮物液體；所述鈍化緩蝕劑為結(jié)構(gòu)必須有N-H鍵或至少有一個(gè)其他形式的N鍵，包括唑類、噻唑類；所述輔助緩蝕劑為無機(jī)鹽，包括鈉鹽、鉀鹽；所述pH穩(wěn)定劑為鈉鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述有機(jī)鈍化緩蝕劑是苯駢三氮唑、2-羥基苯駢噻唑、苯駢咪唑。
3.如權(quán)利要求1所述的錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述無機(jī)鹽輔助緩蝕劑是檸檬酸鈉、鉬酸鈉、檸檬酸鉀。
4.如權(quán)利要求1所述的錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述鈉鹽pH穩(wěn)定劑包括碳酸鈉、硅酸鈉、磷酸三鈉、十二烷基硫酸鈉。
5.如權(quán)利要求1所述的錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述有機(jī)鈍化緩蝕劑、輔助緩蝕劑、pH穩(wěn)定劑的組成含量為唑類或噻唑?yàn)?.01～50g/L，輔助緩蝕劑為0.5～50g/L，pH穩(wěn)定劑為0.2～100g/L。
6.使用權(quán)利要求1所述的抗氧化劑的使用工藝是將鍍錫工件水洗后在pH值為8～10之間的添加有100ml/L上述抗氧化劑的溶液中，在室溫～60℃的溫度條件下浸漬或噴淋，處理后及時(shí)水洗干燥。
7.如權(quán)利要求7所述的使用工藝，其特征在于所述的干燥方式是風(fēng)干、吹干或烘干。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種錫鍍層抗氧化劑，其特征在于所述抗氧化劑主要是由有機(jī)鈍化緩蝕劑、輔助緩蝕劑、pH穩(wěn)定劑混合而成的透明無懸浮物液體；所述鈍化緩蝕劑為結(jié)構(gòu)必須有N－H鍵或至少有一個(gè)其他形式的N鍵，包括唑類、噻唑類；所述輔助緩蝕劑為無機(jī)鹽，包括鈉鹽、鉀鹽；所述pH穩(wěn)定劑為鈉鹽。使用該抗氧化劑的工藝是在pH值在8～10之間的添加有100ml/L上述抗氧化劑的溶液中，在室溫～60℃下浸漬幾分鐘。采用該抗氧化劑及工藝，提高了鍍錫層表面抗氧化性能，而且焊接性能得到良好的改善，操作方式簡(jiǎn)便，維護(hù)方便，無鉻酸毒害，降低了生產(chǎn)成本，解決了長(zhǎng)期困擾現(xiàn)生產(chǎn)錫鍍層表面氧化變色腐蝕、焊接性差的問題。
文檔編號(hào)C23F11/14GK1456706SQ0311904
公開日2003年11月19日 申請(qǐng)日期2003年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月5日
發(fā)明者劉曄紅, 劉立炳, 王紅洲, 徐翔春 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車公司