慧聪表面处理网讯：金佳惠
(沈阳师范大学化学与生命科学学院辽宁沈阳110000)
【摘要】本文主要研究的是硅酸盐无铬钝化技术，主要是以镀锌钢板为研究对象，研究硅酸盐无铬钝化的各种工艺，以及各种因素对硅酸盐钝化的影响。研究表明,镀锌钢板硅酸盐钝化技术的前景好。
【关键词】镀锌钢板；无铬钝化；硅酸盐钝化
0.引言
硅酸盐钝化的进展中，选择一种或多种有机物硅帮助无机硅酸盐提高钝化膜的各种性能将是今后研究的重要方向。根据研究所得：铬酸盐钝化所使用的费用低、制作工艺比较容易。硅酸盐钝化是一种无毒、无污染的钝化技术,虽然工艺还不算特别成熟、成膜效率不高[1]。但是在我们的努力下解决这一问题是必然的。
1.硅酸盐钝化工艺及流程
1.1硅酸盐钝化工艺
李广超采用盐雾试验测试镀锌层钝化膜的耐蚀性,研究了镀锌层硅酸盐钝化的工艺条件，最佳工艺在pH3.0、温度30℃、钝化时间90s的钝化工艺条件下,硅酸盐钝化液组成为硅酸钠40g/L、98%硫酸4ml/L、30%过氧化氢40ml/L、硫脲7g/L、67%硝酸2ml/L、85%磷酸2ml/L时。
1.2镀锌钢板硅酸盐钝化的特点
通过李广超的试验表明：镀锌层能够有效的提高钢板的耐腐蚀性能，是其更加的刚腐蚀。现如今，铬酸盐钝化已经得到广泛的应用，无论从膜层强度还是工艺方面还有其他方面都已经取得了一定的研究成果，具有一定的优点。但是，铬酸盐中六价铬具有剧毒容易导致疾病[2]，因此,铬酸盐钝化技术已经面临巨大的挑战。硅酸盐处理成本低廉、稳定性好、使用简单、无毒等优点。硅酸盐钝化液中主要含硫酸、过氧化氢和可溶性硅酸盐，[3]。通常情况下，为了增强膜的各种性能，所以添加有机促成剂，还有可能对钝化膜进行后处理[4]。
2.镀锌钢板无铬腐蚀钝化机理[9]
2.1硅酸盐钝化机理
硅酸盐具有钝化成本低、钝化膜耐腐蚀性好、钝化液稳定性好、使用方便、无毒、无污染等优点。
（1）镀锌阳极区发生反应:Zn—Zn2++2e一。
（2）腐蚀电池微阴极区:2H++2e-—H2或(O2+2H20+4e—40Kr。
（3）镀层表面的阴极区发生的反应,使得锌层表面局部酸碱度增大,在锌层表面形成不易溶于水的化合物。（4）在钝化过程中,钝化液体系呈酸性,酸脱水缩聚反应速度也增快,生成细小的胶体二氧化硅填充空隙并吸附于膜层表面。
2.2镀锌及其镀锌层的腐蚀机理
耐蚀机理研究表明,腐蚀过程中硅酸盐钝化膜是通过隔离和电化学缓慢腐蚀作用从而对镀件进行保护。使其的耐腐蚀性增加。
