氯化钾镀锌三价铬彩色钝化工艺的研究(4)
（4）活化金属离子
钝化液中还含有活化金属离子如铁、钴、镍、钼、锰、镧、铈及稀土金属的混合物等。这些金属离子有的可以加速钝化反应的进行，有的可以活化钝化液和促进钝化膜的形成，起催化作用；有的参与钝化膜的成色；有的可以增加膜的耐蚀性和硬度。
（5）封闭剂
由于Cr(Ⅲ)钝化膜不具有自愈能力，一旦受到破损，腐蚀很快就发生了。为了弥补这一缺陷，吴以南等提出了添加封闭剂或使用后涂层的措施。有些封闭剂能与Cr(Ⅲ)钝化膜发生反应，生成更耐久的保护膜。如：在室温或高的温度下，以硅酸盐为基础的封闭剂在Cr(Ⅲ)钝化膜上反应，形成硅酸盐反应产物的厚膜，其他的封闭剂有磷酸盐、硅烷等。外涂层为有机清漆、聚合物、蜡、润滑剂和乳化剂等。除提高抗腐蚀性的作用外，钝化后处理还能改变钝化膜的颜色，润滑剂或油作外涂层可提供特殊的润滑作用。为此，无论表面涂层或封闭层是有机物还是无机物，都能改善镀层的耐温、抗腐蚀、耐磨等性能。加入封闭剂，进行封闭处理，可以提高钝化膜的使用性能。
3 工艺研究方法
3.1 工艺研究方法
在查阅资料的基础上，了解三价铬彩色钝化液各组分的性质，包括三价铬盐、氧化剂、配位剂、活化金属离子封闭剂等。通过单因素实验，分别对个组分进行实验研究，确定出一种最佳的基础配方。然后在最佳配方的基础上，通过正交试验，分别对pH、钝化温度、钝化时间进行分析，确定最佳工艺参数。由此可以得到一种三价铬彩色钝的最佳配方工艺。
确定好最佳工艺配方以后，通过烧杯实验，对最佳配方中各组份一一进行探究，采用单一变量法，分别对三价铬盐、氧化剂、配位剂、活化金属离子、阴离子促进剂在不同浓度时对钝化膜的影响进行研究，通过乙酸铅点滴实验、中性盐雾实验、附着力实验，对所得的钝化层的耐蚀性，耐磨性进行测试，由此可判断钝化工艺的好坏，也能分析出配方中各组分对钝化层影响的大小。
钝化工艺如下：
除油→水洗→活化→水洗→镀锌→水洗→出光→水洗→钝化→水洗→吹干
实验电源均为恒流电源，试片为100mm×50mm的马口铁长方形试片，所有的试剂均为分析纯，水洗和溶液配置均用蒸馏水。活化选用5%的稀硫酸溶液，出光选择1%的硝酸溶液，吹干选用电吹风进行吹干。
除油配方如下[9]:
氢氧化钠30 g／L、碳酸钠20 g／L、硅酸钠10 g／L、十二合水磷酸钠10 g／L、OP乳化剂2 g／L，除油温度80℃。
电镀锌采用氯化钾镀锌工艺[10]，电镀锌工艺条件如下：
ZnC12 70 g／L、KC1200 g／L、H3BO330 g／L、光亮剂20 mL／L、温度25℃、Jc0.5～3.0 A／dm
钝化工艺条件如下：
三价铬盐 适量
有机酸 适量
硝酸根 适量
金属离子添加剂 适量
阴离子促进剂 适量
Ph 1～2
温度 10℃～40℃