本發(fā)明涉及一種金屬鈍化劑，尤其是一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：金屬制件的合金層常需要對(duì)其表面進(jìn)行鈍化處理，而鈍化處理普遍采用的是六價(jià)鉻鈍化法，即將六價(jià)鉻酸鹽用于金屬制品的表面鈍化防腐，該方法具有操作簡(jiǎn)單、成本低、鈍化膜的耐蝕性高等優(yōu)點(diǎn)，但是六價(jià)鉻酸鹽為劇毒物質(zhì)，具有強(qiáng)烈的致癌作用，操作過(guò)程中產(chǎn)生的氣霧、鈍化后的沖洗廢水以及鈍化廢液都會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，不符合歐盟等相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。隨著公眾環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，六價(jià)鉻酸鹽鈍化方法將被取消，研究環(huán)境友好型無(wú)鉻鈍化處理技術(shù)，以取代六價(jià)鉻酸鹽鈍化方法，將對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供了一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑及其制備方法，獲得的金屬表面鈍化劑鈍化速度快，鈍化效果好。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽1.25~5份，硅酸鹽0.5~2.5份，聚乙二醇0.5~1.2份，檸檬酸0.06~0.2份，醋酸0.06~2.7份，檸檬酸鹽0.05~3份，醋酸鈉0.03~1份。以上所述的無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，優(yōu)選的由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽1.25~2.5份，硅酸鹽1~1.2份，聚乙二醇0.6~1份，檸檬酸0.08~0.1份，醋酸1.7~2.6份，檸檬酸鹽1.9~2.5份，醋酸鈉0.6~0.8份。更優(yōu)選的，包括以下重量份配比的組分：亞硝酸鹽2.2份，硅酸鹽1.1份，聚乙二醇0.8份，檸檬酸0.09份，醋酸2.5份，檸檬酸鹽1.9份，醋酸鈉0.67份。本發(fā)明還提供另外一種優(yōu)選的無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑的技術(shù)方案，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.2~2.9份，硅酸鹽0.5~0.6份，聚乙二醇1~1.2份，檸檬酸0.06~0.1份，醋酸0.12~0.2份，檸檬酸鹽0.05~0.15份，醋酸鈉0.03~0.15份。更優(yōu)選的，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.5份，硅酸鹽0.55份，聚乙二醇1.1份，檸檬酸0.07份，醋酸0.17份，檸檬酸鹽0.1份，醋酸鈉0.14份。所述亞硝酸鹽為亞硝酸鈉或亞硝酸鉀，所述硅酸鹽為硅酸鈉或硅酸鉀，所述檸檬酸鹽為檸檬酸鈉和檸檬酸鉀。以上所述的無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑的制備方法，包括以下步驟：（1）按重量份稱取原料組分亞硝酸鹽、硅酸鹽、聚乙二醇、檸檬酸、醋酸、檸檬酸鹽、醋酸鈉，并稱取原料200~300倍的水；（2）依次加入亞硝酸鹽、硅酸鹽、聚乙二醇、檸檬酸、醋酸、檸檬酸鹽和醋酸鈉，每加一種原料都攪拌至原料溶解再加入下一種原料，充分溶解后獲得無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑。本發(fā)明還提供了以上所述的無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑在電解金屬錳的表面鈍化防腐方面的應(yīng)用。以上所述的的無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，所包含的原料中：亞硝酸鈉：主成膜物質(zhì)，為氧化膜型緩蝕劑，能使錳金屬表面氧化，形成一層致密的耐腐蝕的鈍化膜而防止腐蝕。硅酸鈉：輔助成膜物質(zhì)，為沉淀型緩蝕劑，能與錳形成沉淀晶核，晶核緊密堆積最后形成硅酸錳沉淀膜，從而阻止了錳金屬的腐蝕，將亞硝酸鈉與硅酸鈉配合使用，能夠彌補(bǔ)彼此的不足，增強(qiáng)金屬錳的抗腐蝕性能。聚乙二醇：增稠劑和輔助成膜物質(zhì)，能幫助鈍化劑在金屬表面形成均勻致密并具有一定厚度的鈍化膜。醋酸：絡(luò)合劑，能夠有效地改善錳片表面狀態(tài)，使得鈍化液中的有效成分能充分與錳片接觸，促進(jìn)成膜反應(yīng)的進(jìn)行，同時(shí)有助于鈍化膜層的均勻、致密。檸檬酸：絡(luò)合劑和光亮劑，能夠有效地改善錳片表面色彩，以及光亮度。檸檬酸鹽和醋酸鈉：配位劑，能夠控制成膜的速率和鈍化液的穩(wěn)定性。將配位劑與絡(luò)合劑配合使用，能夠形成多體系緩沖溶液，對(duì)于電解槽液的進(jìn)入有較大的緩沖作用，從而全方位的穩(wěn)定鈍化液的ph值。上述原料配合使用，能迅速在金屬錳產(chǎn)品外表面形成一層均勻致密且具有一定厚度的鈍化膜，能保持產(chǎn)品在一個(gè)月內(nèi)不發(fā)生變色現(xiàn)象，耐蝕性能好。因此，本發(fā)明具有鈍化效果好、鈍化速度快的有點(diǎn)，且本發(fā)明處理的金屬錳產(chǎn)品不含cr6+，符合環(huán)保的要求。具體實(shí)施方式以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于以下實(shí)施例。制備實(shí)施例1一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽1.25份，硅酸鹽0.5份，聚乙二醇0.5份，檸檬酸0.06份，醋酸0.06份，檸檬酸鹽0.05份，醋酸鈉0.03份。制備實(shí)施例2一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽5份，硅酸鹽2.5份，聚乙二醇1.2份，檸檬酸0.2份，醋酸2.7份，檸檬酸鹽3份，醋酸鈉1份。。制備實(shí)施例3一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽1.25份，硅酸鹽1份，聚乙二醇0.6份，檸檬酸0.08份，醋酸1.7份，檸檬酸鹽1.9份，醋酸鈉0.6份。制備實(shí)施例4一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.5份，硅酸鹽1.2份，聚乙二醇1份，檸檬酸0.1份，醋酸2.6份，檸檬酸鹽2.5份，醋酸鈉0.8份。制備實(shí)施例5一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.2份，硅酸鹽1.1份，聚乙二醇0.8份，檸檬酸0.09份，醋酸2.5份，檸檬酸鹽1.9份，醋酸鈉0.67份。制備實(shí)施例6一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.2份，硅酸鹽0.5份，聚乙二醇1份，檸檬酸0.06份，醋酸0.12份，檸檬酸鹽0.05份，醋酸鈉0.03份。制備實(shí)施例7一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.9份，硅酸鹽0.6份，聚乙二醇1.2份，檸檬酸0.1份，醋酸0.2份，檸檬酸鹽0.15份，醋酸鈉0.15份。制備實(shí)施例8一種無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑，由以下重量份配比的組分組成：亞硝酸鹽2.5份，硅酸鹽0.55份，聚乙二醇1.1份，檸檬酸0.07份，醋酸0.17份，檸檬酸鹽0.1份，醋酸鈉0.14份。上述制備實(shí)施例1~8采用以下制備方法進(jìn)行制備：（1）按重量份稱取原料組分亞硝酸鹽、硅酸鹽、聚乙二醇、檸檬酸、醋酸、檸檬酸鹽、醋酸鈉，并稱取原料250倍的水；（2）依次加入亞硝酸鹽、硅酸鹽、聚乙二醇、檸檬酸、醋酸、檸檬酸鹽和醋酸鈉，每加一種原料都攪拌至原料溶解再加入下一種原料，充分溶解后獲得無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑。效果驗(yàn)證實(shí)施例將溶解后的無(wú)磷無(wú)鉻的鈍化劑放入鈍化槽中，先將調(diào)離電解槽中的金屬錳產(chǎn)品稍加瀝干，再放入鈍化槽中進(jìn)行鈍化，鈍化時(shí)間為5s，鈍化完成后觀察鈍化效果。鈍化后的金屬錳產(chǎn)品在密封室內(nèi)保存一個(gè)月，保存一個(gè)月后觀察金屬錳產(chǎn)品的情況。溶解后的無(wú)磷無(wú)鉻的金屬表面鈍化劑自使用起的6h以內(nèi)，獲得的金屬錳產(chǎn)品效果見(jiàn)表1：表1金屬錳產(chǎn)品外觀檢測(cè)結(jié)果鈍化剛完成金屬錳外觀保存一個(gè)月后金屬錳外觀制備實(shí)施例1黃，稍有光澤黃，無(wú)光澤制備實(shí)施例2黃，較有光澤黃，稍有光澤制備實(shí)施例3銀白，較有光澤微黃，較有光澤制備實(shí)施例4銀白，有光澤微黃，較有光澤制備實(shí)施例5銀白，有光澤銀白，有光澤制備實(shí)施例6微黃，較有光澤黃，稍有光澤制備實(shí)施例7微黃，較有光澤微黃，較有光澤制備實(shí)施例8銀白，有光澤銀白，有光澤鈍化后的金屬錳產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2：表2鈍化后的金屬錳產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果當(dāng)前第1頁(yè)12