用于裸钢锈层稳定的无铬处理液的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属防护技术领域，具体是指一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液。
【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，是一种完全自发进行的不可避免自然现象，是冶金生产的逆过程。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。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。而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】
[0003]本发明的目的在于提供一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，能有效解决含盐环境裸钢锈层稳定化及锈液流挂问题。
[0004]为实现上述目的，本发明所设计的用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其特特殊之处在于，该无铬处理液中各组分的重量百分比为:钼酸钠为I?5%、钨酸钠为I?5%、NaHSO3为0.1?3%, FeCl 3为0.1?2%、植酸为0.1?I %、丙烯酸为0.1?0.5%、其余为水。
[0005]进一步优选地，该无铬处理液中各组分的重量百分比为:钼酸钠为2.0?3.0%、钨酸钠为 2.1 ?3.9 % 'NaHSO3为 1.0 ?2.0 % ,FeCl 3为 0.8 ?1.3 %、植酸为 0.3 ?0.7 %、丙烯酸为0.2?0.3%、其余为水。
[0006]再进一步地，该无铬处理液中各组分的重量百分比为:钼酸钠为2.5%、钨酸钠为
2.4%、NaHSO3S 1.6%, FeCl 3为 1.0%、植酸为 0.5%、丙烯酸为 0.3%、水为 91.2%。
[0007]本发明的用于裸钢锈层稳定的无铬处理液作用机理为:
[0008]无铬处理液中，钼酸钠代替极毒的重铬酸钾，在处理过程中起氧化作用，在氧化过程中被阴极反应产生的氢还原为不溶性的MoO2,同时钼酸钠分子中具有二个杂化原子0，可与Fe2+络合，生成不溶性的FeMoO 4化合物。钨酸钠的加入促进锈层中a -FeOOH的生成，Cr可部分置换a-FeOOH生成稳定的a _ (Fei_xCrx) 00Η，锈层完整、致密，附着性强，提高了锈层的防护性能，阻止腐蚀介质进一步腐蚀钢板内部。钨与钼同属VI B族，钨酸钠的作用与钼酸钠有相似性。NaHS03、FeCl^t为腐蚀性化学物质。C厂是浸蚀性离子，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。NaHSO 3可使钢基发生均匀腐蚀，得到均匀锈层。植酸是从粮食作物中提取的有机磷酸化合物，含有能同金属配合的24个氧原子，是一种极罕见的金属螯合剂，当与金属络合时，易形成含多个螯合环的致密单分子有机保护膜，有效地阻止O2等进入金属表面，从而抑制金属的腐蚀，且所形成的络合物在广泛的PH值范围皆具有极强的稳定性。丙烯酸作为添加剂，丙烯酸分子的链节与锈层中颗粒有强烈的吸附作用，加速锈层中颗粒的沉淀过程。
[0009]利用本发明的用于裸钢锈层稳定的无铬处理液不含铬及亚硝酸盐，也无强烈刺激性气味，健康环保；具有优良的防锈液流挂性能，喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面后，促进稳定锈层的形成，锈层具有优良的防腐蚀性能，适合裸钢的涂覆。
【具体实施方式】
[0010]下面结合具体实施实例对本发明的用于裸钢锈层稳定的无铬处理液作进一步的详细说明。
[0011]实施例1
[0012]一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其各组分按重量百分比为，钼酸钠占1%，钨酸钠占5%，NaHS03A 3%，FeCl 3占0.1%，植酸占0.1%，丙烯酸占0.5%，水占90.3%。
[0013]实施例2
[0014]一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其各组分按重量百分比为，钼酸钠占5%，钨酸钠占1%，NaHSO3A 0.1%, FeCl 3占2%，植酸占1%，丙烯酸占0.1%，水占90.8%。
[0015]实施例3
[0016]一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其各组分按重量百分比为，钼酸钠占4%，钨酸钠占 3% ,NaHSO3A 0.5% ,FeCl3A 0.5%，植酸占 0.8%，丙烯酸占 0.4%，水占 90.8%。
[0017]实施例4
[0018]一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其各组分按重量百分比为，钼酸钠占2%，钨酸钠占4.5%，NaHS03A l%，FeCl 3占1%，植酸占0.5%，丙烯酸占0.2%，水占90.8%。
[0019]实施例5
[0020]一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其各组分按重量百分比为，钼酸钠占3%，钨酸钠占2%，NaHS03A 2%，FeCl 3占1.5%，植酸占0.3%，丙烯酸占0.3%，水占90.9%。
[0021]实施例6
[0022]一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其各组分按重量百分比为，钼酸钠占3%，钨酸钠占2%，NaHS03A 2%，FeCl 3占1.5%，植酸占0.3%，丙烯酸占0.3%，水占90.9%。
[0023]使用时，将原料按各实施例所述比例均匀混合配制成无铬处理液。将无铬处理液喷淋在耐候钢裸样表面上，自然干燥后，重复喷淋。
[0024]对比试验:采用同一批除掉氧化铁皮的耐候钢裸样，在蒸馏水环境下加速10天(每隔3小时喷淋一次蒸馏水)进行测试实验。其中对比例钢样未喷淋无铬处理液。涂覆本实施例无铬处理液的耐候钢裸样在加速腐蚀期间，腐蚀速率是未经表面处理的耐候候钢裸样的25?35%，防腐效果明显。同时，采用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；涂覆本发明无铬处理液的耐候钢裸样表面锈层颜色均匀，锈液不流挂，腐蚀速率变化不大。
【主权项】
1.一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其特征在于:该无铬处理液中各组分的重量百分比为:钼酸钠为I?5%、钨酸钠为I?5%、NaHS0$0.1?3%、FeCl 3为0.1?2%、植酸为0.1?I %、丙烯酸为0.1?0.5%、其余为水。
2.根据权利要求1所述的用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其特征在于:该无铬处理液中各组分的重量百分比为:钼酸钠为2.0?3.0%、鹤酸钠为2.1?3.9%、NaHSO3S.1.0?2.0%、FeCl3S 0.8?1.3%、植酸为0.3?0.7%、丙烯酸为0.2?0.3%、其余为水。
3.根据权利要求1所述的用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，其特征在于:该无铬处理液中各组分的重量百分比为:钼酸钠为2.5%、鹤酸钠为2.4%、NaHSO3S 1.6%、FeCl 3为.1.0%、植酸为0.5%、丙烯酸为0.3%、水为91.2%。
【专利摘要】本发明公开了一种用于裸钢锈层稳定的无铬处理液，该无铬处理液中各组分的重量百分比为：钼酸钠为1～5％、钨酸钠为1～5％、NaHSO3为0.1～3％、FeCl3为0.1～2％、植酸为0.1～1％、丙烯酸为0.1～0.5％、其余为水。该无铬处理液具有优良的防锈液流挂性能，喷淋在除掉氧化铁皮的耐候钢裸样表面后，促进稳定锈层的形成，锈层具有优良的防腐蚀性能，适合裸钢的涂覆。
【IPC分类】C23C22-40
【公开号】CN104818476
【申请号】CN201510250605
【发明人】黄先球, 程鹏, 郎丰军, 庞涛, 马颖, 何锐, 刘建容, 王辉, 李安平, 周桂峰
【申请人】武汉钢铁(集团)公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月15日