裸钢锈层稳定表面处理剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种裸钢锈层稳定表面处理剂，它的组分质量百分比如下：2～10％的焦磷酸铜、0.5～10％的NaHSO3、0.5～10％的Na2SO4、0.5～10％的FeCl3、70～90％的水。本发明的处理剂无强烈刺激性气味，不含铬及亚硝酸盐，健康环保；具有优良的防锈液流挂性能；处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面后，锈层具有优良的防腐蚀性能，促进稳定锈层的形成，裸钢形成稳定保护锈层少于1年。
【专利说明】裸钢锈层稳定表面处理剂
【技术领域】
[0001] 本发明涉及防护【技术领域】，具体的是指一种裸钢锈层稳定表面处理剂。
【背景技术】
[0002]金属腐蚀是金属在环境腐蚀介质作用下的一种失效过程，是冶金生产的逆过程，熵不断增加，是一种完全自发进行的不可避免自然现象。大气腐蚀是造成产品、设备、装置、结构件等早期失效与破坏的重要原因。每年因大气腐蚀造成的经济损失极为惊人。
[0003]在大气自然环境下，裸钢形成稳定保护锈层是一个逐步过程，需要相当长的时间，至少需要3年以上，有的裸钢表面形成致密稳定锈层的时间超过10年以上。在形成稳定锈层的过程中，常常出现早期锈液流挂与飞散污染周围环境的现象。锈层稳定表面处理就是对裸钢表面进行化学处理，直接生成稳定致密的锈层，形成自我保护。涂覆锈层稳定表面处理剂后，既可避免裸钢使用初期黄色锈液流挂的现象，防止污染，又能在其表面迅速形成稳定的保护性锈层，使裸钢的腐蚀速度趋于稳定。
【发明内容】
[0004]针对裸钢锈层稳定化及锈液流挂问题，本发明的目的是要提供一种具有良好的防锈液流挂和防腐蚀性能，适合裸钢的涂覆的裸钢锈层稳定表面处理剂。
[0005]为实现上述目的，本发明所提供的裸钢锈层稳定表面处理剂，其特征在于:它的组分质量百分比如下:2~10%的焦磷酸铜、0.5~10%的NaHS03、0.5~10%的Na2S04、0.5~10% 的 FeCl3'70 ~90% 的水。
[0006]作为一种优选方案，它的组分质量百分比如下:3~7%的焦磷酸铜、3.5~8%的NaHSO3'3 ~7%的 Na2SO4'3 ~8%的 FeCl3'75 ~80%的水。
[0007]作为又一种优选方案，它的组分质量百分比如下:7%的焦磷酸铜、5%的NaHS03、5 % 的 Na2SO4'3 % 的 FeCl3'80 % 的水。
[0008]本发明裸钢锈层稳定表面处理剂各组分的作用如下:
[0009]焦磷酸铜的加入使铜在锈层中富集，钢基内表面会产生一层薄的富铜层，在钢的表面腐蚀层与铜的富集层之间还会形成紧密的薄氧化铜中间层，形成致密、完整的双层结构的锈层，该锈层紧贴钢基体的内层，附着性强，可减缓腐蚀介质进一步腐蚀钢板内部，铜也促进表面腐蚀层的非晶Fe3O4相生成，另外，铜起到活化阴极的作用，促使钢阳极发生钝化，减缓腐蚀。
[0010]NaHS03> Na2SO4, FeCl3作为腐蚀性化学物质。Cl-是浸蚀性离子，加速钢的腐蚀。Fe3+是高价离子，能与钢基发生快速氧化还原反应，生成Fe2+离子，NaHSO3与Na2SO4可使钢基发生均匀腐蚀，得到均匀锈层。
[0011]本发明具有如下优点:本发明的处理剂无强烈刺激性气味，不含铬及亚硝酸盐，健康环保；具有优良的防锈液流挂性能；处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面后，锈层具有优良的防腐蚀性能，促进稳定锈层的形成，裸钢形成稳定保护锈层少于I年。【具体实施方式】
[0012]以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
[0013]实施例一:
[0014]按质量百分比，焦磷酸铜占2%，NaHSO3占10%，Na2SO4占10%，FeCl3占8%，水占70%，将这些原料均匀混合配制成裸钢锈层稳定表面处理剂。将配制好的表面处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面上，自然干燥后，重复喷淋2次，得到宏观颜色均匀的锈层。在2% NaCl环境下加速15天(每隔12小时喷淋一次NaCl)，未经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色不均匀，且锈液流挂，腐蚀速率随时间增加而增大；经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色均匀，锈液不流挂，在加速腐蚀期间，腐蚀速率变化不大。
[0015]实施例二:
[0016]按质量百分比，焦磷酸铜占10%,NaHSO3占0.5%,Na2SO4占0.5%,FeCl3占10%，水占79%，将这些原料均匀混合配制成裸钢锈层稳定表面处理剂。将配制好的表面处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面上，自然干燥后，重复喷淋2次，得到宏观颜色均匀的锈层。在2% NaCl环境下加速15天(每隔12小时喷淋一次NaCl)，未经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色不均匀，且锈液流挂，腐蚀速率随时间增加而增大；经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色均匀，锈液不流挂，在加速腐蚀期间，腐蚀速率变化不大。
[0017]实施例三:
[0018]按质量百分比，焦磷酸铜占3%, NaHSO3占3.5%，Na2SO4占3%，FeCl3占0.5%，水占90%，将这些原料均匀混合配制成裸钢锈层稳定表面处理剂。将配制好的表面处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面上，自然干燥后，重复喷淋2次，得到宏观颜色均匀的锈层。在2% NaCl环境下加速15天(每隔12小时喷淋一次NaCl)，未经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色不均匀，且锈液流挂，腐蚀速率随时间增加而增大；经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色均匀，锈液不流挂，在加速腐蚀期间，腐蚀速率变化不大。
[0019]实施四:按质量百分比，焦磷酸铜占5%，NaHSO3S 8%，Na2SO4S 7%，FeCl3S 5%，水占75%，将这些原料均匀混合配制成裸钢锈层稳定表面处理剂。将配制好的表面处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面上，自然干燥后，重复喷淋2次，得到宏观颜色均匀的锈层。在2% NaCl环境下加速15天(每隔12小时喷淋一次NaCl)，未经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色不均匀，且锈液流挂，腐蚀速率随时间增加而增大；经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色均匀，锈液不流挂，在加速腐蚀期间，腐蚀速率变化不大。
[0020] 实施例五:按质量百分比，焦磷酸铜占7%，NaHSO3占5%，Na2SO4占5%，FeCl3占3%，水占80%，将这些原料均匀混合配制成裸钢锈层稳定表面处理剂。将配制好的表面处理剂喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面上，自然干燥后，重复喷淋2次，得到宏观颜色均匀的锈层。在2% NaCl环境下加速15天(每隔12小时喷淋一次NaCl)，未经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色不均匀，且锈液流挂，腐蚀速率随时间增加而增大；经表面处理的耐候钢裸样表面锈层颜色均匀，锈液不流挂，在加速腐蚀期间，腐蚀速率变化不大。
【权利要求】
1.一种裸钢锈层稳定表面处理剂，其特征在于:它的组分质量百分比如下:2~10%的焦磷酸铜、0.5 ~10% 的 NaHS03、0.5 ~10% 的 Na2S04、0.5 ~10% 的 FeCl3、70 ~90% 的水。
2.根据权利要求1所述的裸钢锈层稳定表面处理剂，其特征在于:它的组分质量百分比如下:3~7%的焦磷酸铜、3.5~8%的NaHSO3'3~7%的Na2SO4'3~8%的FeCl3、75~80%的水。
3.根据权利要求1所述 的裸钢锈层稳定表面处理剂，其特征在于:它的组分质量百分比如下:7 %的焦磷酸铜、5 %的NaHS03、5 %的Na2S04、3 %的FeCl3、80 %的水。
【文档编号】C23C22/68GK103924231SQ201410167999
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月24日 优先权日:2014年4月24日
【发明者】黄先球, 郎丰军, 庞涛, 程鹏, 刘建容, 张万灵, 马颖, 李安平, 石争鸣 申请人:武汉钢铁(集团)公司