本发明涉及钢板制造领域，尤其涉及一种钢板表面钝化膜的制备及干燥工艺。
背景技术：
热镀锌是冷轧钢板最常采用的防护性阴极保护方式，但镀锌层在空气(尤其在湿润空气)中容易被腐蚀。为了阻止镀锌层的腐蚀，需要进行钝化处理，传统的钝化方式是用六价铬钝化剂涂敷于热镀锌钢板表面，干燥后形成一层含六价铬盐的钝化层，但六价铬有毒且致癌，不仅影响人类健康，而且容易对环境造成危害。为了减少六价铬的危害，不少钢铁企业开始利用三价铬钝化剂，但三价铬作为钝化剂进行使用时在一定条件下会转变为六价铬，同样存在危害环境和人类健康的潜在风险。
技术实现要素：
本发明针对上述问题，提出了一种钢板表面钝化膜的制备及干燥工艺。
本发明采取的技术方案如下：
一种钢板表面钝化膜的制备及干燥工艺，包括如下步骤：
s1:将硝酸锌，硅酸钙，氟硼酸钠，柠檬酸，高锰酸钾，磷酸二氢钾，十二烷基硫酸镁，60％的硫酸，15％的盐酸与去离子水配合在一起成钝化液；
s2:将镀锌钢板置于钝化液中20min，且维持钝化液的温度为25℃～35℃；
s3将镀锌钢板从钝化液中取出，并且置于200℃的环境下烘烤10min；
s4烘烤完成将镀锌钢板以2℃/min的速度降温至30℃，待温度降至30℃用10℃的水淋洗镀锌钢板；
s5用气体吹干镀锌钢板。
经过上述处理后，可以在镀锌钢板表面形成一致致密的钝化层，且整个过程中都不需要使用铬，更加安全环保。
钝化液中各组分的作用分别如下：
1：高锰酸钾与60％的硫酸的作用是起氧化作用，将锌氧化成氧化锌；
2：硅酸钙的作用是附着到镀锌钢板表面，以物理覆盖的形式保护镀锌钢板；
3：氟硼酸钠氧化抑制剂，起到对60％的硫酸的一定的抑制作用，防止60％的硫酸过度氧化锌层；
4：柠檬酸与15％的盐酸的作用是抑制60％的硫酸电离；
5、磷酸二氢钾的作用是与柠檬酸与15％的盐酸共同作用起到缓冲剂的作用，从而维持整个钝化液的ph稳定；
6、十二烷基硫酸镁作为阴离子活性剂来使用，十二烷基硫酸镁主要是提高高锰酸根的活性，使得高锰酸根能够在较低的浓度下将锌尽可能的氧化成氧化锌；
7、硝酸锌的作用是抑制锌与钝化液中氢离子发生反应，因为硝酸锌溶解在水中能够电离出大量的锌离子，而溶液中大量存在的锌离子能够印制氢离子与锌单质反应。
上述各物料组合在一起的作用是，在镀锌钢板表面形成一层致密的氧化锌，同时在氧化锌层上进一步形成一层硅酸钙覆盖层，硅酸钙覆盖层对氧化锌层起到物理保护的作用。
将钝化液中取出的镀锌钢板置于200℃的环境下烘烤10min，该目的是为了是镀锌钢板表面的钝化层更加紧密，因为在烘烤的过程中，镀锌钢板的表面的氧化剂依然在与锌反应。
去离子水淋洗的作用是为了除去镀锌钢板表面的杂质。
可选的，所述镀锌钢板在浸入钝化液之前先用碱液浸泡，碱液浸泡完成后再用稀盐酸溶液浸泡，最后用去离子水淋洗。
可选的，所述硝酸锌6～8份，硅酸钙5～7份，氟硼酸钠0.5～1份，柠檬酸1～2份，磷酸二氢钾1～2份，十二烷基硫酸镁1～2份，60％的硫酸6～8份，15％的盐酸6～8份，去离子水25份，高锰酸钾3～7份。
可选的，所述硝酸锌，硅酸钙，氟硼酸钠，磷酸二氢钾混合搅拌均匀于去离子水中，再将柠檬酸，15％的盐酸，60％的硫酸依次倒入硝酸锌与硅酸钙的混合物中，搅拌均匀成钝化液。
可选的，当镀锌钢板置于钝化液中后，对钢板及钝化液施以超声波处理。
超声波处理的作用一则是加快钝化反应，二则的作用是镀锌钢板表面的钝化层更加均匀一致。
可选的，所述钝化液中添加有纳米级的二氧化硅颗粒；且所述二氧化硅粉末的添加量为2～3份。
纳米级的二氧化硅颗粒是一种良好的疏水剂，在钝化液中添加二氧化硅颗粒，可以在钝化层表面形成一层疏水层，使得钝化层不易被酸雨破坏，对钝化层起到了良好的保护作用。
可选的，当镀锌钢板被去离子水淋洗后，先用10℃～50℃气体吹，然后再用温度60℃以上的氧气吹。
本发明的有益效果是：可以在镀锌钢板表面形成一致致密的钝化层，且整个过程中都不需要使用铬，更加安全环保；同时在钝化层的表面形成了物理覆盖保护层与疏水层。
具体实施方式：
下面对本发明做详细描述。
各步骤如下
s1:将镀锌钢板置于碱液中浸泡5min，然后再置于稀盐酸中浸泡5min，浸泡完成后用去离子水淋洗10min；
s2:将硝酸锌8份，硅酸钙5份，氟硼酸钠0.5份，柠檬酸1份，高锰酸钾3份，磷酸二氢钾1份，十二烷基硫酸镁1份，60％的硫酸6份，15％的盐酸6份、纳米级二氧化硅粉末2份、去离子水25份配合在一起成钝化液；
s2:将镀锌钢板置于钝化液中20min，且维持钝化液的温度为25℃～35℃，且再这个过程对钝化液及镀锌钢板进行超声波处理；
s3将镀锌钢板从钝化液中取出，并且置于200℃的环境下烘烤10min；
s4烘烤完成将镀锌钢板以2℃/min的速度降温至30℃，待温度降至30℃用10℃的水淋洗镀锌钢板；
s5用气体吹干镀锌钢板。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。