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《三價(jià)鉻與六價(jià)鉻的區(qū)別》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、傳統(tǒng)六價(jià)鉻與三價(jià)鉻的利弊2009中國(guó)蘇州國(guó)際表面處理展?(http://www.etccn.cn)?2007-08-02??1、傳統(tǒng)六價(jià)鉻鈍化工藝的優(yōu)點(diǎn)與危害性六價(jià)鉻鈍化工藝有很多優(yōu)點(diǎn),如很高的耐蝕性,自我修復(fù)耐蝕性的自愈能力,能容易鈍化出銀白、藍(lán)白、五彩、軍綠色、黑色等顏色,原料來(lái)源廣泛而且價(jià)廉。但六價(jià)鉻是致癌物,對(duì)環(huán)境與人體健康存在嚴(yán)重的危害性。2、三價(jià)鉻鈍化的緊迫性歐盟于2003年在布魯塞爾簽署了一項(xiàng)法令,規(guī)定從2003年1月1日起禁止車輛材料和部件中使用六價(jià)鉻,根據(jù)該法令,每輛汽車的六價(jià)鉻含量不超過(guò)2g[1].2004年8月14日。歐盟《電子垃圾處理法》正式出
2、臺(tái),2005年8月13日,這一法規(guī)將正式開(kāi)始實(shí)施。該法令是2002依據(jù)2002年歐盟的兩個(gè)指令完成的。這兩個(gè)指令分別是《關(guān)于報(bào)廢電子電器設(shè)備指令》(WEEE)和《關(guān)于在電子電器設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》(ROHS),要求成員國(guó)確保從2006年7月1日起,投放于市場(chǎng)的新電子和電器設(shè)備不包括含鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、聚溴二苯醚和聚溴聯(lián)苯等6種有害物質(zhì)。法令還規(guī)定,所有在歐盟市場(chǎng)上生產(chǎn)和銷售筆記本型計(jì)算機(jī)、桌上型計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、CPU、主板機(jī)、鼠標(biāo)、鍵盤、手機(jī)等,必須在2005年8月13日以前,建立完整地分類、回收、復(fù)原、再生使用系統(tǒng),并負(fù)擔(dān)產(chǎn)品回收責(zé)任。中國(guó)生產(chǎn)出口產(chǎn)品
3、的必須在2004年8月13日后停止使用六價(jià)鉻鈍化工藝。3、三價(jià)鉻鈍化機(jī)理與組成傳統(tǒng)六價(jià)鉻的鈍化膜是通過(guò)鋅的溶解、鉻酸根的還原以及三價(jià)鉻凝膠的析出而形成,膜層中含有六價(jià)鉻,因此,鈍化膜有自我的修復(fù)能力,亦被稱為自愈能力。而三價(jià)鉻膜層是通過(guò)鋅的溶解形成鋅離子,同時(shí)鋅離子的溶解造成鋅表面溶液的PH值上升,三價(jià)鉻直接與鋅離子、氫氧根等反應(yīng),形成不溶性化合物沉淀在鋅表面上,而形成鈍化膜。具體反應(yīng)式如下:1.溶鋅過(guò)程:Zn+Ox(氧化劑)Zn2++Ox(反應(yīng)式1) Zn+2H+Zn2++H2(反應(yīng)式1a)2.成膜過(guò)程:Zn2++xCr(Ⅲ)+yH2OZnCrx
4、Oy+2YH+(反應(yīng)式2)3.溶膜過(guò)程:ZnCrxOy+2yH+Zn2+xCr(Ⅲ)+yH2O(反應(yīng)式3)三價(jià)鉻鈍化劑一般含有以下成份:三價(jià)鉻Cr(Ⅲ):鈍化膜的主要成份來(lái)源,三價(jià)鉻可取硫酸鉻、硝酸鉻、氯化鉻、醋酸鉻等。氧化劑:產(chǎn)生鋅離子,促使膜形成。氧化劑用雙氧水、硝酸鹽、鹵酸鹽、過(guò)硫酸鹽、四價(jià)鈰等。使用氧化劑的鈍化劑在鈍化過(guò)程中,由于PH的自動(dòng)升高,會(huì)把三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻,而夾雜于鍍層中,從而使鍍層含有六價(jià)鉻,因此,含氧化的鈍化劑形成的膜層顏色較深,但它不符合環(huán)保要求。其它金屬:主要調(diào)整外觀顏色與耐蝕性,可用Mn、Sb、Mo、Ti、Fe、Co、Ni、Ce和其它鑭系
5、稀土元素。絡(luò)合劑:控制成膜的速度和鈍化液穩(wěn)定性。絡(luò)合性太強(qiáng),成膜速度慢,膜層薄,甚至不能形成膜層;絡(luò)合性太弱,鈍化液穩(wěn)定性差,膜層無(wú)光澤。絡(luò)合劑有氟化物、機(jī)羧酸以及它們的混合物等。成膜促進(jìn)劑:調(diào)整膜層的顏色。選擇不同的成膜促進(jìn)劑,可以形成不同的色彩??捎糜袡C(jī)與無(wú)機(jī)陰離子,如:NO3-、SO42-、-PO43-、F-、Cl-、SiO32-、SiF62-、BF4-、RCOOH.4、三價(jià)鉻鈍化技術(shù)的進(jìn)展在鋅上進(jìn)行無(wú)六價(jià)鉻鈍化的研究工作已經(jīng)進(jìn)行了十幾年,主要采用三價(jià)鉻鈍化和無(wú)鉻鈍化兩個(gè)方向。無(wú)鉻鈍化體系有鈦酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、稀土、硅酸鹽[2],目前這些無(wú)鉻鈍化體系雖然是無(wú)
6、毒環(huán)保,但耐蝕性及外觀沒(méi)有六價(jià)鉻鈍化的好,滿足不了普通五金件電鍍要求,更不用說(shuō)滿足汽車部件電鍍的高耐蝕要求,所以無(wú)鉻鈍化的工藝未曾在工業(yè)上廣泛應(yīng)用過(guò)。因此,無(wú)六價(jià)鉻鈍化的技術(shù)主要立足于三價(jià)鉻鈍化技術(shù),該工藝已成熟應(yīng)用于生產(chǎn),正如現(xiàn)代的堿性無(wú)氰鍍鋅新工藝的綜合性能已經(jīng)超過(guò)氰化鍍鋅、酸性鍍鋅,最新第三代三價(jià)鉻鈍化性能已經(jīng)達(dá)到甚至超過(guò)傳統(tǒng)六價(jià)鉻鈍化工藝。三價(jià)鉻鈍化與鍍鋅工藝的選擇無(wú)氰鍍鋅主要是氯化物鍍鋅與堿性無(wú)氰鍍鋅。酸性鍍鋅的優(yōu)點(diǎn)在于優(yōu)良的裝飾性,較高的電流效率,也正是由于它的這些優(yōu)點(diǎn)使得酸鋅的均度能力較差,而且鍍層顯層狀結(jié)構(gòu),使其耐蝕性不如堿性無(wú)氰鍍鋅,新一代堿性無(wú)氰鍍
7、鋅的優(yōu)點(diǎn)是具有良好的深鍍能力及分散能力,鍍層顯柱狀,具有優(yōu)良的耐蝕性,從功能性角度來(lái)看鋅酸鹽鍍鋅的耐蝕性要大于酸性氯化物鍍鋅。而且從鍍層柔軟性來(lái)說(shuō),新一代的鋅酸鹽鍍鋅的柔軟性好于酸性鍍鋅。三價(jià)鉻鈍化膜的結(jié)合力、外觀與鍍鋅工藝有很大關(guān)系。無(wú)論是六價(jià)鉻鈍化還是三價(jià)鉻鈍化,堿性無(wú)氰鍍鋅鈍化膜的結(jié)合力都遠(yuǎn)勝于酸性鍍鋅。酸鋅的三價(jià)藍(lán)白鈍化呈艷麗天藍(lán)色,而堿性也可以達(dá)到酸鋅色澤,但操作要求比較高,例如:水洗要求更高,鈍化時(shí)間不能太長(zhǎng),否則在邊緣部位易泛黃。酸鋅的五彩鈍化色澤較淺,只是淡淡的彩色,而堿性無(wú)氰鍍鋅三價(jià)鉻五彩鈍化色彩較濃。酸鋅的黑色鈍化色彩較淺,呈灰色