[发明专利]一种电镀锌黑色钝化液及其制备方法

说明书

本发明属于电镀锌钝化技术领域，具体涉及一种电镀锌黑色钝化液及其制备方法。本发明提供的电镀锌黑色钝化液包括如下成分及重量份数：锰酸盐31份、硅酸盐47份、马来酸39份、硝酸7.5份、硫酸铜23份、硝酸银19份、十二烷基苯磺酸钠15份、缓冲剂22份、去离子水17份。本发明提供的电镀锌黑色钝化液不含铬及重金属离子，成分简单稳定，制备简单，安全环保，生产过程中对人和环境无害，钝化液可用于钢铁件镀锌后的处理工艺，钝化后可以得到黑色钝化膜，膜层附着能力强、表面平整光亮、具有良好的耐侵蚀性和耐氧化性。

技术领域

本发明属于电镀锌钝化技术领域，具体涉及一种电镀锌黑色钝化液及其制备方法。

背景技术

近几十年来，随着对电镀溶液成分的深入研究，以及在电镀过程中引进磁、声、光、热、电流波形及频率、溶液流速和机械发动等因素，都使得镀层的质量有了明显的提高。电镀加工已经成为工业生产中不可缺少的环节。我国电镀加工中涉及最广的是镀锌、镀铜、镀镍、镀铬，其中镀锌占45-50％，镀铜、镀镍、镀铬各占30％，氧化铝和阳极化膜占15％，电子产品镀铅、锡、金约占15％。

目前，电镀在机械制造、航空航天、电子器件、汽车家电、特种材料等领域有广泛的应用。随着我国经济的迅猛发展，对工业产品需求旺盛，相关设备及配件市场得以快速增长，电镀行业也由此迎来大幅扩张。

电镀锌是将金属锌覆盖在钢铁表层来对金属加以保护，也就是牺牲锌来保护钢铁基体，但是锌是一种化学性质很活泼的金属，工件镀锌后如不进行处理，镀层很快就会变暗，并相继出现白色腐蚀物。为了避免这种现象发生，往往使采用钝化液来对工件的镀锌层进行钝化处理，使镀锌层表面形成一层钝化膜，以提高其耐腐蚀性能。

在电镀锌的工艺中，大多数生产线都会使用铬酸盐钝化，其中六价铬毒性高，且易致癌，会对环境和人体造成极大的伤害，而价格在长期存放和使用过程中也会转换为六价铬，政府已严格限制铬酸盐的使用和排放。因此，寻找一种可以完美替代铬酸盐的钝化方法值得探究。

近年来，黑色镀层以其独特的外观及优良的吸光性、良好的耐蚀性耐磨性，在光学仪器、仪表、照相机及竣工、日用五金等行业应用较多。目前，黑色镀层主要包括黑铬镀层、黑镍镀层及镀锌/锌合金的黑色钝化等。

公开号为CN103266313B的专利文本公开了一种电镀锌环保钝化液及其使用方法，该专利配方为硅酸盐10-30g/L、硫酸2-5mL/L、TiCl₃0.5-1.5g/L、双氧水5-20mL/L、硝酸镁20-50g/L、其余为水。该钝化液配方为无铬硅酸盐钝化液，不会对环境造成污染，但是耐腐蚀性不好，钝化膜不够平整。

综上所述，现有技术中普遍存在耐腐蚀性差、平整度不佳、环保性不好等技术缺点。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种电镀锌黑色钝化液及其制备方法。本发明提供的电镀锌黑色钝化液无铬不含重金属，配置过程简单，易于操作，形成的钝化膜性能优良。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种电镀锌黑色钝化液，包括如下成分及其重量份数：

锰酸盐20-45份、硅酸盐35-60份、马来酸30-50份、硝酸5-10份、硫酸铜10-30份、硝酸银10-30份、十二烷基苯磺酸钠6-25份、缓冲剂15-25份、去离子水12-22份。

进一步的，所述电镀锌黑色钝化液包括如下组分及其重量份数：锰酸盐31份、硅酸盐47份、马来酸39份、硝酸7.5份、硫酸铜23份、硝酸银19份、十二烷基苯磺酸钠15份、缓冲剂22份、去离子水17份。

进一步的，所述电镀锌黑色钝化液中的锰酸盐为锰酸钠、锰酸钾、锰酸锌中的一种或几种。

进一步的，所述电镀锌黑色钝化液中的硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾中的一种。