本發(fā)明屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)保合金催化液及其催化合金工藝。
背景技術(shù):
據(jù)申請人所知目前國內(nèi)外尚無金屬表面處理的催化液及催化合金工藝?,F(xiàn)有金屬表面保護(hù)與裝飾的工藝方式甚多,其用量最大、效果最好則是傳統(tǒng)的電鍍鉻。它已被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及人們的日常生活之中。這種電鍍鉻工藝存在著諸多問題,其主要是:(1)排放的廢氣、廢液均含有劇毒,電流密度可達(dá)25a/dm2,故是我國典型的高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)。(2)從晶相分析屬生產(chǎn)關(guān)系簡單沉積,基表接合很差。(3)因工藝上是單向沉積、多層施鍍,所以被沉積表面既不均勻而極為復(fù)雜,難以保證施鍍制件零件)的質(zhì)量。(4)對過大、過長及復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工件無法施鍍。由此可見這種工藝不僅生產(chǎn)成本高、工人勞動強(qiáng)度大、危害人們身體健康,而且所施鍍產(chǎn)品耐蝕性、耐候性、耐磨性、耐沖擊性均較差,點(diǎn)蝕、龜裂脫皮現(xiàn)象較嚴(yán)重。
傳統(tǒng)的電鍍工藝,在生產(chǎn)中需要使用直流電,能源消耗大,設(shè)備投資大,成本高。電鍍的廢水不僅對生態(tài)環(huán)境造成污染,而且危害人們的身心健康。因此,用于取代電鍍的催化液技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。然而,現(xiàn)有的催化液工藝仍然存在成本較高、施鍍速度較慢、質(zhì)量不穩(wěn)定且存在污染的問題。申請?zhí)枮?4113025.8、公開號cn1124302a的中國發(fā)明專利申請公開了一種特種合金催化液其催化合金加工工藝。然而該說明書公開的催化液及其加工工藝尚存在著:成本較高;施鍍速度還不夠快;特別是施鍍層硬度指標(biāo)單一,不能進(jìn)行調(diào)整,無法很好地滿足對金屬表面鍍層的硬度具有不同的需求的情況;表面色澤單一等方面的不足。
綜上所述,因此,需要一種更好的合金催化液來改善現(xiàn)有技術(shù)的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保合金催化液及其催化合金工藝,本發(fā)明制得的合金催化液具有環(huán)保效果,在制備過程中不會產(chǎn)生二次污染物??捎糜诩庸ゆ嚵阻F合金、鎳基合金、不銹鋼合金及合金結(jié)構(gòu)鋼等制件,經(jīng)檢驗(yàn)其耐蝕性、耐候性、耐磨性等均優(yōu)良。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種環(huán)保合金催化液,包括以下重量份的原料:鎳鹽10-20份、次亞磷酸鈉23-25份、銅酸鹽18-22份、氟化鈉13-20份、酯酸鈉6-14份、鹽酸20-30份、氫氧化鈉10-20份、乳化劑10-13份、催化劑6-12份和水10-20份。
優(yōu)選的,所述包括以下重量份的原料:鎳鹽14份、次亞磷酸鈉23份、銅酸鹽18份、氟化鈉16份、酯酸鈉11份、鹽酸26份、氫氧化鈉17份、乳化劑10份、催化劑12份和水14份。
一種環(huán)保合金催化液的催化合金工藝,包括以下步驟:
步驟一、將制件表面鐵銹采用化學(xué)清洗方法進(jìn)行處理;
步驟二、再將制件置含堿性的溶液中浸泡至少30分鐘,溫度控制在60-80℃;
步驟三、將制件用濃鹽酸浸泡45-65min;
步驟四、將制件置于合金催化液中浸泡120-200min,溫度控制在100-130℃即可。
優(yōu)選的,所述步驟一的化學(xué)清洗方法為制件置于25-30%的鹽酸加上1.5%緩蝕劑烏洛托品中浸泡40-60min后取出,有利于去除表面的氧化物,提高后續(xù)步驟的催化速度。
優(yōu)選的,所述步驟二的堿性溶液為磷酸三鈉溶液,該成分成本低廉,且堿性適中,有利于反應(yīng)的平穩(wěn),保證催化步驟的穩(wěn)定。
優(yōu)選的,所述步驟三濃鹽酸與制件的重量份比為5:1,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
優(yōu)選的,所述步驟四的合金催化液的加入量為2-4l,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
優(yōu)選的,所述步驟四合金催化液浸泡過后,用清水沖洗制件3-5min,自然晾干,有利于將催化液去除,保證合金的純度。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的化學(xué)清洗方法步驟,有利于去除表面的氧化物,提高后續(xù)步驟的催化速度。堿性溶液為磷酸三鈉溶液,該成分成本低廉,且堿性適中,有利于反應(yīng)的平穩(wěn),保證催化步驟的穩(wěn)定。
本發(fā)明步驟三的濃鹽酸與制件的重量份比為5:1,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
本發(fā)明制得的合金催化液具有一定的環(huán)保效果,在制備過程中不會產(chǎn)生二次污染物??捎糜诩庸ゆ嚵阻F合金、鎳基合金、不銹鋼合金及合金結(jié)構(gòu)鋼等制件,經(jīng)檢驗(yàn)其耐蝕性、耐候性、耐磨性等均優(yōu)良。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種環(huán)保合金催化液,包括以下重量份的原料:鎳鹽20份、次亞磷酸鈉25份、銅酸鹽22份、氟化鈉20份、酯酸鈉14份、鹽酸30份、氫氧化鈉20份、乳化劑13份、催化劑12份和水20份。
一種環(huán)保合金催化液的催化合金工藝,包括以下步驟:
步驟一、將制件表面鐵銹采用化學(xué)清洗方法進(jìn)行處理;
步驟二、再將制件置含堿性的溶液中浸泡至少30分鐘,溫度控制在80℃,去掉制件表面油污;
步驟三、將制件用濃鹽酸浸泡65min,去掉制件表面的氧化層;
步驟四、將制件置于合金催化液中浸泡200min,溫度控制在130℃即可。
步驟一的化學(xué)清洗方法為制件置于30%的鹽酸加上1.5%緩蝕劑烏洛托品中浸泡60min后取出,有利于去除表面的氧化物,提高后續(xù)步驟的催化速度。
步驟二的堿性溶液為磷酸三鈉溶液,該成分成本低廉,且堿性適中,有利于反應(yīng)的平穩(wěn),保證催化步驟的穩(wěn)定。
步驟三濃鹽酸與制件的重量份比為5:1,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
步驟四的合金催化液的加入量為4l,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
步驟四合金催化液浸泡過后,用清水沖洗制件5min,自然晾干,有利于將催化液去除,保證合金的純度。
實(shí)施例2
一種環(huán)保合金催化液,包括以下重量份的原料:鎳鹽10份、次亞磷酸鈉23份、銅酸鹽18份、氟化鈉13份、酯酸鈉6份、鹽酸20份、氫氧化鈉10份、乳化劑10份、催化劑6份和水10份。
一種環(huán)保合金催化液的催化合金工藝,包括以下步驟:
步驟一、將制件表面鐵銹采用化學(xué)清洗方法進(jìn)行處理;
步驟二、再將制件置含堿性的溶液中浸泡至少30分鐘,溫度控制在60℃,去掉制件表面油污;
步驟三、將制件用濃鹽酸浸泡45min,去掉制件表面的氧化層;
步驟四、將制件置于合金催化液中浸泡120min,溫度控制在100℃即可。
步驟一的化學(xué)清洗方法為制件置于25%的鹽酸加上1.5%緩蝕劑烏洛托品中浸泡40min后取出,有利于去除表面的氧化物,提高后續(xù)步驟的催化速度。
步驟二的堿性溶液為磷酸三鈉溶液,該成分成本低廉,且堿性適中,有利于反應(yīng)的平穩(wěn),保證催化步驟的穩(wěn)定。
步驟三濃鹽酸與制件的重量份比為5:1,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
步驟四的合金催化液的加入量為2l,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
步驟四合金催化液浸泡過后,用清水沖洗制件3min,自然晾干,有利于將催化液去除,保證合金的純度。
實(shí)施例3
一種環(huán)保合金催化液,包括以下重量份的原料:鎳鹽14份、次亞磷酸鈉23份、銅酸鹽18份、氟化鈉16份、酯酸鈉11份、鹽酸26份、氫氧化鈉17份、乳化劑10份、催化劑12份和水14份。
一種環(huán)保合金催化液的催化合金工藝,包括以下步驟:
步驟一、將制件表面鐵銹采用化學(xué)清洗方法進(jìn)行處理;
步驟二、再將制件置含堿性的溶液中浸泡至少30分鐘,溫度控制在80℃,去掉制件表面油污;
步驟三、將制件用濃鹽酸浸泡45min,去掉制件表面的氧化層;
步驟四、將制件置于合金催化液中浸泡200min,溫度控制在100℃即可。
步驟一的化學(xué)清洗方法為制件置于30%的鹽酸加上1.5%緩蝕劑烏洛托品中浸泡40min后取出,有利于去除表面的氧化物,提高后續(xù)步驟的催化速度。
步驟二的堿性溶液為磷酸三鈉溶液,該成分成本低廉,且堿性適中,有利于反應(yīng)的平穩(wěn),保證催化步驟的穩(wěn)定。
步驟三濃鹽酸與制件的重量份比為5:1,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
步驟四的合金催化液的加入量為4l,有利于催化更為的完全、充分,提高材料的利用率。
步驟四合金催化液浸泡過后,用清水沖洗制件3min,自然晾干,有利于將催化液去除,保證合金的純度。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。