[发明专利]一种热镀锌抗氧化剂及其制备方法

说明书

本发明适用于热镀锌技术领域，提供了一种热镀锌抗氧化剂，包括以下按照重量份的元素：镓6‑10份、铟1‑5份、铈35‑55份、钛15‑35份和载体60‑80份。本发明还提供了一种所述的热镀锌抗氧化剂的制备方法，通过硅、硼复合制成抗氧化剂载体，再向载体中加入镓、铟、铈和钛，制得热镀锌抗氧化剂，从而有效避免镀锌溶液发生氧化，减少资源消耗，有效提高热镀锌工件的抗氧化性能，使镀锌产品品质细化，提升其机械强度、塑性和韧性，改善镀锌工件镀层分布，提升产品表面光泽度。

技术领域

本发明涉及热镀锌技术领域，尤其涉及一种热镀锌抗氧化剂及其制备方法。

背景技术

工业中应用最广泛的钢铁材料，在大气、海水、土壤及建筑材料等环境中使用时，均会发生不同程度的腐蚀。为了保证钢铁制品的正常使用，延长其使用寿命，钢铁的防腐蚀保护技术一直受到人们的普遍重视。

热浸镀锌是延缓钢铁材料环境腐蚀的最有效手段之一，热镀锌是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层，从而使基体和镀层二者相结合。热镀锌是先将钢铁制件进行酸洗，为了去除钢铁制件表面的氧化铁，酸洗后，通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗，然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀，附着力强，使用寿命长等优点。将表面经清洗、活化后的钢铁制品浸于熔融的锌液中，通过铁锌之间的反应和扩散，在钢铁制品表面镀覆附着性良好的锌合金镀层。与其他金属防护方法相比，热浸镀锌工艺在镀层的物理屏障与电化学保护相结合的保护特性上，镀层与基体的结合强度上、镀层的致密性、耐久性、免维护性和经济性及其对制品形状与尺寸的适应性上，具有无可比拟的优势。目前热浸镀锌产品主要有钢板、钢带、钢丝、钢管等，其中热浸镀锌钢板所占比例最大。长期以来，热浸镀锌工艺因其低廉的施镀成本，优良的保护特性和漂亮的外观而备受人们的青睐，广泛应用于汽车、建筑、家电、化工、机械、石油、冶金、轻工、交通、电力、航空和海洋工程等领域。

在热镀锌过程中，熔融状态的锌液在高温下其表面容易迅速被氧化，从而产生大量的氧化渣，造成资源的浪费，并且产生的氧化锌会在镀层生长之前附着在镀件表面，进而使镀件产生质量缺陷，降低了镀层与基体的表面结合力，使热镀产品的质量不能得到保障，特别是在连续热镀钢丝的生产过程中，由于钢丝在熔融的锌液中快速连续穿过，使得熔融的锌液更容易被氧化，表面产生大量的氧化渣，浪费资源的同时降低了热镀锌产品的质量。

为了有效抑制熔融锌液被氧化，目前在热镀锌工艺中采用单独添加少量铝、锡或镍的方法来改善镀锌件的质量，但是其抗氧化效果仍不够理想，镀锌产品表面还是不够光亮，而且耐锈蚀性能较差。

发明内容

本发明实施例提供一种热镀锌抗氧化剂，旨在向硅、硼复合的载体中加入镓、铟、铈和钛，从而制得热镀锌抗氧化剂，可以有效提高热镀锌工件的抗氧化性能，使镀锌产品品质细化，提升其机械强度、塑性和韧性，改善镀锌工件镀层分布，提升产品表面光泽度。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种热镀锌抗氧化剂，包括以下按照重量份的元素：

镓6-10份、铟1-5份、铈35-55份、钛15-35份和载体60-80份。

进一步地，所述载体包括硅和硼。

进一步地，所述硅和硼的质量比为(10-40)：1。

进一步地，所述硅和硼的质量比为25：1。

本发明还提供了一种如上所述的热镀锌抗氧化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)将硅和硼按质量比混合，制得载体；

2)将载体加热熔融，同时向熔融载体中加入对应重量份的镓、铟、铈和钛，获得抗氧化剂粗品；

3)将抗氧化剂粗品搅拌除渣，制得所述热镀锌抗氧化剂。