1.铝型材是有色金属中用途最广、用途最广的金属材料。金属铝型材因其优异的耐用性、装饰性、加工性而广泛应用于建筑的各个方面。目前,铝型材的表面处理方法主要有阳极氧化、电泳涂漆和粉末喷涂等。涂装前处理大部分仍采用六价钝化工艺。在使用过程中,工人会接触到六价废水,产生六价废水,不仅危害工人的健康,而且会造成严重的环境污染。污染。对此,世界各国政府制定了一系列环保政策,逐步限制六价铬产品的使用。鉴于此,开发、研究和推广使用无混合钝化工艺是铝型材企业技术创新、节能减排、推广绿色制造工艺的需要。肇庆亚洲铝厂有限公司喷涂车间自2013年4月开始在水平线上使用无铬钝化剂,通过了连续批量生产的考验,质量稳定可靠,使用方便。维护。下面我们简单介绍一下我们的申请经历。
2、无铬钝化膜形成机理及钝化工艺
钝化剂主要成分为氟钛酸盐、含有反应性官能团的有机聚合物、交联促进剂等,是一种无铬、无磷的反应型转化涂层。转换层由基体铝、氧化物和聚合物形成的均匀网络结构,高度交联的转换层可以有效抵抗水和氧气的渗透,从而提供优异的耐腐蚀性和湿附着力。使用这种钝化剂可以节省药剂用量,减少废水排放和能源消耗,同时节省处理时间和生产成本。涂层性能完全可与六价铬媲美,并且符合ELV、RoHS和WEEE等法规要求。
2.1 成膜机理
反应成膜机理如下:
2A1 4H2O^2A1O(OH) 3H2^A12O3 H20
2A1 6H 3TiF62-5H2O—(2A1OE.3TiOF2)10HF 3H2
Al3 Ti4 F' 4H20—Al(OOH)Ti (OOH)F 6H
Al3 2R - COOH A H2 (RCOO)2A1OF 4H*
2.2 钝化工艺
水平线无铅钝化处理工艺如表1所示。
表1 无铬钝化工艺流程及参数
工序名 | 槽液成分 | 温度 | 时间 | 控制参数 |
水洗 | 溢流水洗 | 常温 | 1 ~2min | |
除油 | 酸性脱脂剂 | 常温 | 5 ~ 30mm | 总酸点:N1.8 |
水洗 | 自来水 | 常温 | 1 ~2min | |
水洗 | 自来水 | 常温 | 1 ~2min | |
纯水洗 | 纯水 | 常温 | 1 ~ 2min | 电导率 < ISOjjls/cm |
pH:2. 5 ~3.3 | ||||
饨化 | 无給饨化剂 | 常温 | 1 | 游离酸: |
2.5-17.0 | ||||
纯水洗 | 純水 | 常温 | 1 ~2min | 电导率 < 1501jls/ cm |
滴干 | 3 ~ 10111in | |||
< loot, | < 100セ干燥, | |||
烘干 | < lh | |||
鼓风, | 鼓风,< lh | |||
喷涂 | 钝化后24h内完成 |
3生产过程监控
3.1 钝化膜检测
3.1.1无夹式钝化膜现场检查
由于无铬钝化膜接近无色(无色至浅黄色),与六价铬的黄色膜相比,生产现场的监控难度要大得多。为此,我们采用了现场钝化膜快速检测方法——滴定点测量方法,在每个篮子处理完毕后进行快速识别。滴定点测量法是一种比较简单、直观的检测方法。使用Aomelen专用检测试剂滴在经过SF-563处理过的不含镍的铝材和未经SF-563处理过的铝材表面。未经处理的表面不会变色,而用SF-563处理过的表面会根据处理时间或浓度的不同出现不同程度的红色。
3.1.2 钝化膜质量的测定
根据要求,生产过程中每天对转化膜的重量进行测试。测试方法依据GB/T4.2-2005,测量不同批次的无铬钝化膜的重量。
表2
批次 钝化时间(血n) 膜重(mg/m2)
2 2 180.0 |
3.2 沸腾试验
为了测试喷镀层与无铬钝化膜之间的不透水性,按GB5237.4-2004沸水试验方法每班煮沸2小时,划线处无,无鼓泡。涂层是在几个月的连续测试过程中发生的。无铬钝化膜及涂层具有优异的抗水渗透性能。
3.3 马丘测试
为了快速监测镀液在使用过程中的稳定性和老化问题,Machu定期对喷涂产品进行测试,所有测试均通过Qualicoat的要求。
3.4 涂层耐腐蚀性能试验(CASS试验)
喷涂产品定期进行铜加速腐蚀试验(CA%)。结果表3所示。
表3
腐蚀情况 168hCASS试验 336hCASS试验
批次、、 起泡等级 起泡等级
3.5五鑫钝化生产过程中的工艺控制
无名字母钝化比六价字母钝化的工艺要求更高,必须严格按照工艺要求进行操作。主要控制点是纯水电导率、钝化槽pH值、游离酸、钝化时间、干燥温度。
3.6 明免钝化池废水处理
由于临时钝化液不含重金属离子和磷酸盐,且浓度低,废水处理简单。
表4为无铬钝化漂洗水直接用石灰水中和至pH值8.59.0,沉淀过滤后的废水检测结果。
表4 冲洗水处理后的结果
表4漂洗水处理后的结果
pH COD( mg/1) Ti( mg/1) Co( mg/1) Cr( mg/1) F( n^/1)]
8.7 18 N.D N.D N. D 3.78
表5是用石灰水将无倍老化槽液中和至pH值为8.5 ~9.0,再加入适量漂白水后的处理结果:
表5无铭槽液处理后的结果
pH COD(mg/1) Ti(mg/1) Co(mg/1) Cr(mg/1) F(mg/1)]
8.8 384 N.D N.D N.D 16.6
4 结论
无铬化可满足现行铝镀层技术标准。尽管其过程控制精度较高,生产中实际控制难度较大,但无铬钝化工艺取代传统铬酸盐工艺将成为必然趋势。实际生产中,只需将水质、pH值、游离酸点控制在参数范围内,同时对钝化膜进行在线检测即可保证产品质量。武鸣钝化废水处理简单。只需用石灰水进行简单中和处理即可达到排放标准。