[发明专利]一种机械臂镀锌层无铬钝化液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钝化液技术领域，具体涉及一种机械臂镀锌层无铬钝化液及其制备方法。

背景技术

自动机械臂又名机械手臂，它是目前在机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。

机械臂在使用过程中，为了改善性能，提高表面质量和延长使用寿命，一般需进行适当的表面处理。钢铁镀锌层是廉价镀层，由于锌的电位比铁负，当镀锌钢铁收到腐蚀介质侵蚀时，锌作为阳极首先腐蚀，保护铁基、因而镀锌是提高钢铁抗腐蚀性的有效方法。但是，在潮湿的环境中储存或运输的过程中，锌层容易腐蚀，使锌层表面形成一层白色疏松的腐蚀产物，或变成灰暗的颜色，影响镀层外观及使用寿命，因而必须进行钝化处理。传统的钝化处理大多以铬酸和铬酸盐等六价铬化合物为处理剂，经处理后在金属表面上形成的铬酸盐转化膜对基体金属具有良好的防蚀作用。世界各国近年来已开始在环保法规中对铬酸盐的使用和废水排放作出日益严格的限制，在金属表面处理领域中铬酸盐最终将被禁止使用已成为必然趋势。为此，采用新的对环境友好的无铬钝化技术来取代铬酸盐钝化法已迫在眉睫。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种机械臂镀锌层无铬钝化液及其制备方法，本发明钝化液中不含铬，安全环保，经钝化处理后的钝化膜致密性高、表面均匀，具有优异的耐腐蚀性，可满足机械臂电镀锌钢铁零部件的性能和外观要求。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种机械臂镀锌层无铬钝化液，由下述浓度的各组分组成：钼酸盐15-25g/L、硅酸钠8-15g/L、乙二胺四甲叉膦酸五钠8-15g/L、硝酸钠12-18g/L、氯化钛1-3g/L、双-三乙氧基硅基丙基胺6-10g/L、硫酸5-8g/L、植酸10-16g/L、过氧化氢7-15g/L、余量为去离子水；所述无铬钝化液用pH调节剂调节pH值至1.5-2.5。

优选地，所述机械臂镀锌层无铬钝化液由下述浓度的各组分组成：钼酸盐20g/L、硅酸钠12g/L、乙二胺四甲叉膦酸五钠11g/L、硝酸钠15g/L、氯化钛2g/L、双-三乙氧基硅基丙基胺8g/L、硫酸7g/L、植酸13g/L、过氧化氢11g/L、余量为去离子水；所述无铬钝化液用pH调节剂调节pH值至1.5-2.5。

优选地，所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸钾及钼酸铵中的一种。

优选地，所述pH调节剂为硫酸、硝酸、盐酸、磷酸中的一种。

优选地，所述无铬钝化液用pH调节剂调节pH值至2。

本发明还提供了上述机械臂镀锌层无铬钝化液的制备方法，包括如下步骤：

(1)将配方量的钼酸盐、硅酸钠、乙二胺四甲叉膦酸五钠、硝酸钠、1/3量的去离子水投入至搅拌罐中搅拌溶解40-50min，得混合液Ⅰ；

(2)将配方量的氯化钛、双-三乙氧基硅基丙基胺、1/3量的去离子水投入至另一搅拌罐中搅拌15-20min，继续加入硫酸、植酸、过氧化氢，搅拌6-8min，得混合液Ⅱ；

(3)将上述混合液Ⅱ以及剩余的去离子水加入到混合液Ⅰ中，搅拌3-4min后，用pH调节剂调节pH值至1.5-2.5，搅拌均匀后灌装，得所述无铬钝化液。

本发明的有益效果是：

(1)本发明钝化液中不含铬，安全环保，减少了废水排放的污染，降低了对人体的伤害。

(2)本发明钝化液稳定性好，经钝化处理后的钝化膜致密性高、表面均匀，色泽好，具有优异的耐腐蚀性，可满足机械臂电镀锌钢铁零部件的性能和外观要求。

(3)本发明稳定程度高，膜层质量好，84h盐雾试验白锈面积不超过5％，性能显著优于同类产品。

(4)制备方法简单，生产成本低。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：