彩色三價常溫鉻鈍化技術(shù)的研究與應(yīng)用

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1、“彩色三價常溫鉻鈍化技術(shù)的研究與應(yīng)用”項目研發(fā)工作總結(jié)一、立項背景鍍鋅層廣泛應(yīng)用于鋼鐵零件的防護性鍍層，但其化學(xué)性質(zhì)活潑很容易被氧化，因此必須對其進行鈍化處理。傳統(tǒng)的六價鉻鈍化工藝成熟、價格低廉，但對環(huán)境污染嚴重，是有毒的致癌物質(zhì)，它的毒性是三價鉻的100倍。六價鉻為吞入性毒物/吸入性極毒物，皮膚接觸可能導(dǎo)致敏感；更可能造成遺傳性基因缺陷，吸入可能致癌，對環(huán)境有持久危險性。過量的（超過10ppm）六價鉻對水生物有致死作用。所以歐盟ROHS指令中明文規(guī)定，六價鉻含量不能超過0.1％；指令同時規(guī)范的電機電子設(shè)備中不得含有六價鉻。中華人民共和國信息產(chǎn)業(yè)部、國家發(fā)展和改革委員會、

2、商務(wù)部、海關(guān)總署、國家工商行政管理總局、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和國家環(huán)境保護總局聯(lián)合會簽的《電子信息產(chǎn)品污染控制管理方法》（第39號）也明確要求自2008年7月后所有電子產(chǎn)品中禁用六價鉻。我公司是包括合肥美菱等家電企業(yè)的專業(yè)鈑金件配件供應(yīng)商，而合肥美菱公司在2005年9月就明確要求，配套廠家提供的配套件中不得含有六價鉻。同時特別要求鈑金件供貨廠家提供的金屬加工件，電鍍鈍化時必須使用環(huán)保鈍化。而傳統(tǒng)電鍍鈍化都采用的是六價鉻鈍化，開發(fā)新的環(huán)保型鈍化技術(shù)已迫在眉睫。但當時國內(nèi)僅有幾家大學(xué)和科研機構(gòu)剛開始研究，沒有成熟的工藝配方。市場上也只有幾家國內(nèi)公司代理國外環(huán)保鈍化劑，成本

3、高且工藝復(fù)雜不能滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)需要。為穩(wěn)定市場、抓住機遇，我公司當即確定“常溫彩色三價鉻鈍化技術(shù)研究與應(yīng)用”項目并進行立項，同時抽調(diào)技術(shù)骨干，成立項目組，進行技術(shù)攻關(guān)；經(jīng)過近4年的不懈實驗和逐步完善，成功研發(fā)出符合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的最新彩色三價鉻鈍化方法；因原材料絕大部分采用食品級，從根本上解決了環(huán)境污染問題。二、所屬科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域本項目屬于《國家重點支持的高新技術(shù)領(lǐng)域》中的“七、資源與環(huán)境技術(shù)（三）清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)1、重點行業(yè)污染減排和零排放關(guān)鍵技術(shù)”。是符合《國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》“鼓勵類”“九、化工”中的“17.新型環(huán)保型、節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保用等專用化學(xué)品生

4、產(chǎn)”的項目。三、主要技術(shù)內(nèi)容和創(chuàng)新點（一）、主要技術(shù)內(nèi)容1、研發(fā)出適合于常溫操作、耐蝕性能好、pH值范圍廣、鈍化時間短的新型三價鉻彩色鈍化技術(shù)。2、建立材料采購、生產(chǎn)、檢驗、銷售的操作流程并制定相關(guān)標準，改進、改良現(xiàn)有的表面處理生產(chǎn)線，使之滿足新的鈍化工藝要求，以徹底替代傳統(tǒng)的高污染、高能耗的六價鉻鈍化工藝。3、組建化工配制生產(chǎn)線，生產(chǎn)常溫彩色三價鉻鈍化劑濃縮液；為下一步推向市場做準備。4、完善化工檢測實驗室，確保工藝的性能與穩(wěn)定；包括對各種原材料的性能檢測，中間產(chǎn)品及產(chǎn)成品的控制與檢測，指導(dǎo)和監(jiān)控表面處理生產(chǎn)線的正常運行。（二）、技術(shù)創(chuàng)新點我公司“常溫彩色三價鉻鈍化技術(shù)

5、”的成功研發(fā)，徹底解決了環(huán)境污染問題，可以說是對傳統(tǒng)鈍化工藝的革命性進步；在日益強調(diào)環(huán)境保護的新形勢下，為電鍍行業(yè)找到了新的出路，在環(huán)保、耐蝕、節(jié)能等諸多方面取得重大突破，使電鍍工業(yè)煥發(fā)出了新的生機和活力。本項目研究并成功應(yīng)用的常溫彩色三價鉻鈍化技術(shù)與當前市場上已知的其他三價鉻鈍化技術(shù)相比較，具有如下創(chuàng)新點：1．徹底解決環(huán)保問題：原材料選用食品級，從源頭上解決了環(huán)境污染問題。2．常溫操作，節(jié)約能耗：生產(chǎn)工藝控制溫度在常溫操作（溫度：-15℃～45℃）下可正常使用，鈍化液中的多種組分較穩(wěn)定，變化幅度小，易控制。同時可避免因溫度過高或過低而導(dǎo)致鈍化膜薄或鈍化膜疏松多孔而使鈍化

6、膜耐蝕性能變差，也降低了單位產(chǎn)品的能耗。3．高耐蝕性能：鍍件產(chǎn)品鹽霧試驗可達到144小時以上；常規(guī)規(guī)模生產(chǎn)中當Zn2+不超過15g/L時，其鹽霧性能仍然合格。4．成膜速度快，鈍化時間短：成膜速度5s～15s，大大提高了生產(chǎn)效率，適用于規(guī)?；笈可a(chǎn)應(yīng)用。不論是自動線還是線外手工鈍化，均可根據(jù)需處理的時間長短適當調(diào)整鈍化液的濃度，即使當濃度低于50mL/L時，均可適當延長鈍化時間達到同樣的效果。操作起來相當方便。5．消耗量少，生產(chǎn)成本低：本工藝配比鈍化液1L可以處理8000～10000dm2的工件。其Cr3+含量控制在2.5～3.0g/L時，膜層顏色仍鮮艷呈正常的顏色，且

7、耐蝕性能較為穩(wěn)定。6．pH值范圍寬，易控制。當其pH值在1.5～4.5之間時，它對鈍化膜的顏色、亮度、耐蝕性等影響不大（pH值1.8～3.0時效果最好）。7．工藝簡單，易操作：采用單劑的操作方式，使操作者在生產(chǎn)中極易掌握。四、與當前國內(nèi)外同類研究、同類技術(shù)的綜合比較對比項目本技術(shù)國內(nèi)同類產(chǎn)品國際同類產(chǎn)品鈍化時間5s-15s40s-60s30s-60s溫度范圍-15℃-45℃50℃-60℃45℃-70℃Ph值范圍1.5-4.51.6-1.81.5-2.0耐蝕性能（鹽霧實驗）≥144h≥120h≥120h成本0.80元/升80元/