無鉻鈍化是什么？

  無鉻鈍化作為一種典型的表面處理方法，對鍍鋅產品進行鈍化處理，以獲得無油的耐腐蝕涂層。

  無鉻化學鈍化處理的分類

  1有機物鈍化處理

  能夠獲得包含樹脂的較厚涂層（厚度通常為0.8~2μm）

  2無機物鈍化

  能夠獲得電焊性能較好的薄鈍化膜（厚度不超過0.8μm）

  比較這兩種涂層，有機涂層有較高的耐蝕性，而鋅基合金鍍層表面的無機鈍化膜也表現出同有機涂層相當的耐蝕性。

  隨著鍍鋅產品應用領域的不斷擴展，為了提高鈍化膜的防護能力，同事賦予其多種功能，人們將這兩種類型的鈍化處理充分結合起來，發(fā)展為目前熱門的無鉻復合鈍化處理。

  無鉻復合鈍化處理的發(fā)展歷程

  鍍鋅層的表面防護通常采用磷酸鹽處理和鉻酸鹽處理，即在鋅層表面形成一種無機化學轉化膜。隨著市場發(fā)展的需要，一方面為了滿足鍍層在耐指紋、自潤滑等方面的需求，另一方面為了進一步提高鈍化膜對鋅層的保護能力，研究者開發(fā)了薄有機涂層（δ=1~2μm）。

  由于該有機涂層很薄，對鍍鋅層的表面質量要求較高，因此起初該類涂層只能采用電鍍鋅層作為基體。隨著熱鍍鋅技術不斷發(fā)展，熱鍍鋅層的表面質量得到較大提高，家電行業(yè)中，熱鍍鋅鋼板已逐漸取代電鍍鋅鋼板，在此背景下，薄有機涂層防護處理在熱鍍鋅鋼板的表面處理中逐漸被推廣應用。

  1傳統樹脂復合鈍化處理

  許多研究表明，與鉻酸鹽鈍化膜相比，有機涂層具有優(yōu)異的耐水、耐化學品腐蝕等性能，并且韌性優(yōu)良，耐刮擦，于是對有機涂層與鉻酸鹽鈍化膜進行復合的研究越來越多。

  日本對復合鈍化技術方面的研究處于世界領先地位，其中新日鐵、NKK、川崎制鐵和神戶制鋼等公司開發(fā)的產品在市場上的占有率較大。

  傳統的復合鈍化處理工藝通常稱為鉻酸鹽復合鈍化工藝，其涂覆方式有一步法和兩步法兩類。兩步法鈍化工藝是在干燥的鉻酸鹽鈍化膜表面，再次涂覆有機樹脂，從而獲得底層為鉻酸鹽鈍化膜，表層為薄有機涂層的復合有機涂層。為了縮短工藝流程、提高生產效率，目前研究較多的是一步鈍化法工藝，即在水溶性有機樹脂或特定水分散體中添加鉻酸鹽等緩蝕劑，在一定條件下，通過一次涂覆的方式制備性能優(yōu)異的薄有機涂層。

  為了滿足汽車和家電鋼板在質量和力學性能等方面的需要，日本NKK公司于1982年成功研發(fā)含有鉻酸鹽和有機樹脂的耐指紋和自潤滑涂層。耐指紋涂層和自潤滑涂層是在有機復合鈍化膜的基礎上發(fā)展而來的，只是由于母液成分不同，賦予了薄有機涂層某些特定的功能。這三種薄有機涂層的共同之處是都具有較好的耐蝕性，其原因是薄有機涂層具有優(yōu)異的抵抗初期腐蝕的能力。

  到20世紀90年代，隨著熱鍍鋁鋅板在建筑業(yè)中的應用日趨廣泛，為了提高鍍層的耐蝕性、外觀質量及加工性能，日本NKK公司開發(fā)出含有磷酸鹽和鉻酸鹽的薄有機涂層Genius Coat。磷酸鹽的存在一方面改善了膜層因厚度不均勻而造成的色差問題；另一方面形成不溶于水的膜層提高了六價鉻的固定率，從而改善了因六價鉻流失而造成的膜層耐蝕性下降和環(huán)境污染等問題；同時有機樹脂優(yōu)異的韌性也減輕了輥壓成型過程中因無機鈍化膜韌性不足而導致的劃傷或剝落問題。

  2無鉻樹脂復合鈍化處理

  一方面由于產品質量要求不斷提升和客戶需求多元化等方面的原因，另一方面出于環(huán)保方面的考慮，環(huán)境友好型的高性能有機復合鈍化技術是有機復合鈍化領域發(fā)展的必然趨勢。

  截至20世紀90年代末，隨著全球對環(huán)境問題關注程度的愈發(fā)增強，在家電和電子行業(yè)內首先開始要求鍍鋅產品必須集耐蝕、環(huán)保、耐指紋、涂裝和導電等性能于一身，以降低生產成本和便于回收利用。為此，日本NKK公司研發(fā)出了多款不同用途的產品。

  在我國，寶鋼對無鉻有機復合涂層的研究工作起步較早，并且技術領先，目前已經開發(fā)出一系列成熟的有機復合涂層產品。為了提升產品的市場競爭力，鞍鋼、武鋼、攀鋼及馬鋼等鋼鐵企業(yè)逐漸加大了對鋅層表面防護方面研究的投入，目標是為了擁有知識產權的核心技術。

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