化學(xué)法退鍍液配方分析
發(fā)布時(shí)間:2012/7/31 9:51:39 來(lái)源：柏工 字體: 
退鍍液廣泛應(yīng)用于金屬表面處理的化學(xué)鍍的后處理，禾川引進(jìn)國(guó)外尖端配方破譯技術(shù)，禾川專業(yè)從事退鍍液配方分析，配方檢測(cè)，成分檢測(cè)，成分分析，配方還原，為金屬表面處理企業(yè)提供整套技術(shù)解決方案一站式服務(wù)。
導(dǎo)語(yǔ)：鍍層質(zhì)量不好出現(xiàn)缺陷時(shí)就需要退鍍重鍍，退鍍液配方也就尤其重要．本文介紹了化學(xué)退鍍法，退鍍液參考配方，退鍍液的配制等．請(qǐng)注意，本文中配方的具體數(shù)值經(jīng)過(guò)修改，如要了解更多，可聯(lián)系我們的技術(shù)咨詢顧問(wèn)；0512－82190669
目錄：化學(xué)退鍍法 參考配方 配制方法
關(guān)鍵詞：化學(xué)退鍍法 退鍍液配方 禾川化工
1.背景
鍍件在電鍍或化學(xué)鍍過(guò)程中，由于各種原因造成鍍層質(zhì)量不好，出現(xiàn)各種缺陷，如結(jié)晶粗糙或不均、起泡、色澤不好、發(fā)暗，有些鍍層發(fā)現(xiàn)有裂紋、針孔或斑點(diǎn)等。當(dāng)鍍層存在缺陷時(shí)，應(yīng)該將鍍層退除、重新再鍍，以獲得良好的鍍層質(zhì)量。常用的鍍層退除方法有化學(xué)退除法、電解退除法、機(jī)械退除法。
2．化學(xué)法退鍍簡(jiǎn)介
化學(xué)法退鍍機(jī)理比較成熟。主要是通過(guò)強(qiáng)氧化劑或酸來(lái)溶解度層金屬，對(duì)于Cu/Ni/Cr鍍層的退鍍，化學(xué)法一般分步進(jìn)行，先用稀鹽酸將鉻層溶解，然后用濃硝酸氧化法將鎳和銅溶解。
傳統(tǒng)的化學(xué)法脫除Cu/Ni鍍層主要有兩類：濃硝酸( 加氯化鈉) 氧化法和硝基化合物( 防染鹽)法。濃硝酸法成本較低，退除速率快，但產(chǎn)生大量的氮氧化物氣體，而且容易導(dǎo)致基體金屬過(guò)腐蝕；防染鹽即間硝基苯磺酸鈉，雖然對(duì)基體無(wú)腐蝕，但需高溫退除，時(shí)間長(zhǎng)，效率低; 而且若與劇毒物質(zhì)氰化鈉同時(shí)使用，操作不當(dāng)，危害也很嚴(yán)重。
化學(xué)法退鍍鉻層，常用的是常溫下與稀鹽酸反應(yīng)。但是由于掛具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀各異，即使退除鍍層時(shí)不斷攪拌,總有退除不干凈的部位，尤其是一些凹坑、拐角處。
2.2．化學(xué)法退鍍機(jī)理
化學(xué)法退鍍機(jī)理比較成熟。主要是通過(guò)強(qiáng)氧化劑或酸來(lái)溶解鍍層金屬，對(duì)于Cu/Ni/Cr 鍍層的退鍍,化學(xué)法一般分步進(jìn)行，先用稀鹽酸將鉻層溶解，然后用濃硝酸氧化法將鎳和銅溶解，其反應(yīng)機(jī)理文獻(xiàn)中都有論述。為了防止鐵基體的過(guò)腐蝕，通常引入六次甲基四胺、乙二胺、硫脲等作為緩蝕劑。
防染鹽法的反應(yīng)機(jī)理很復(fù)雜: 第一步是硝基（NO2）還原為亞硝基（NO），這一步通常是比較緩慢的，因?yàn)榉磻?yīng)過(guò)程伴隨著相當(dāng)高的活化電位。第二步還原反應(yīng)是迅速的，反應(yīng)過(guò)程中伴隨著較低的活化過(guò)電位，還原的過(guò)程是由亞硝基還原成羥胺基) NH2OH+ 。隨后的步驟則取決于退鍍液是酸性還是堿性 。
2.3 化學(xué)退鍍液的組成
化學(xué)退鍍液主要由氧化劑、絡(luò)合劑、促溶劑、緩蝕劑和表面活性劑等組成。傳統(tǒng)的混合硝酸法雖然退速快，毒性較低，但產(chǎn)生大量有害的NOx氣體，俗稱（黃龍），稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致基體過(guò)腐蝕; 氰化法則存在污染嚴(yán)重的問(wèn)題，其退除過(guò)程中產(chǎn)生的HCN氣體不僅污染大氣，還嚴(yán)重危害操作人員的健康，且氰化法退液中含CN- ，不經(jīng)處理不允許排放，對(duì)高濃度氰化鈉廢液進(jìn)行處理極其昂貴，且稍有疏忽，便會(huì)導(dǎo)致公害。
目前我國(guó)在S-防染劑（間硝基苯磺酸鈉）為主要成分，加乙二胺、檸檬酸為輔助成分的額化學(xué)退鎳方面，研究及應(yīng)用較多，其主要原理是基于：2RNO2+3Ni+3H2O+9N2H-CH2-CH2-NH2 RNO=NR+3Ni(NH2-CH2-CH2-NH2)3+6OH-
其中，乙二胺不僅是鎳的穩(wěn)定絡(luò)合劑，對(duì)基體鐵也有良好的吸附緩釋性，而檸檬酸（作為絡(luò)合劑）的添加，可提高退鍍速率。鐵劑緩蝕劑多以有機(jī)胺類化合物為主，如：六次亞甲基四胺、亞硝基二丁胺、尿素、硫脲等，脂類的報(bào)道較少。
3. 應(yīng)用案例
3.1 傳統(tǒng)硝酸型化學(xué)退鍍液
組成 |
投料量 |
成分作用 |
硝酸（工業(yè)級(jí)） |
300~350mL/L |
|
鹽酸（工業(yè)級(jí)） |
15~20mL/L |
|
六次亞甲基四胺 |
35~45g/L |
緩蝕劑 |
水 |
加至1L |
3.1.2 快速錫鉛合金退鍍液
組成 |
投料量 |
成分作用 |
氟化氫銨 |
150~220g/L |
腐蝕劑 |
過(guò)氧化氫 |
20~50g/L |
氧化劑 |
檸檬酸 |
30~45 /L |
絡(luò)合劑 |
水 |
加至1L |
3.2除鎳劑配方
目前的除鎳劑主要由氧化劑、絡(luò)合劑、促進(jìn)劑、抑制劑和表面活性劑等組成。在除鋼上鎳層時(shí)，與堿性溶液聯(lián)合使用；在除銅、黃銅上鎳層時(shí)、與酸性溶液聯(lián)合使用。但是除鎳劑正在向中性溶液方向發(fā)展，因?yàn)楹筇幚肀容^方便，這也是今后主要的研究方向。
3.2.1堿性除鎳劑：
組成 |
投料量 |
成分作用 |
間硝基苯磺酸鈉 |
55~70 g /L |
防染劑 |
氰化鈉 |
120~180 g/L |
/ |
氫氧化鈉 |
0~25 g/L |
/ |
水 |
加至1L |
|
槽液溫度: 60~80℃ |
||
3.2.2 胺型
組成 |
投料量 |
成分作用 |
硝基芳香族化合物 |
30~40g /L |
防染劑 |
NH4OH(28%) |
0.2~0.5g/L |
/ |
(NH4)2SO4 |
100~120g/L |
/ |
水 |
加至1L |
|
槽液溫度: 10~80℃ |
||
3.2.3氰型配方1
組成 |
投料量 |
成分作用 |
間硝基苯磺酸鈉 |
80~100g /L |
防染劑 |
單乙醇胺 |
35~45g /L |
緩蝕劑 |
甘氨酸 |
30~40g/L |
配位劑 |
硫代硫酸鈉 |
4~6g /L |
/ |
十二烷基硫酸鈉 |
0~0.5 g /L |
表面活性劑 |
水 |
加至1L |
氰型配方2
組成 |
投料量 |
成分作用 |
間硝基苯磺酸鈉 |
80~90g /L |
防染劑 |
乙二胺 |
120~140mL/L |
緩蝕劑 |
檸檬酸 |
85~95g /L |
腐蝕劑 |
銅試劑 |
0~0.1g /L |
絡(luò)合劑 |
葡萄糖酸內(nèi)酯 |
0.1~0.3g /L |
|
水 |
加至1L |
氰型配方3
組成 |
投料量 |
成分作用 |
間硝基苯磺酸鈉 |
50~60g /L |
防染劑 |
乙二胺 |
70~80g /L |
緩蝕劑 |
磷酸 |
75~95g /L |
氧化劑 |
氨水 |
0~60mL/L |
PH調(diào)節(jié)劑 |
DDTC |
0.3~1g /L |
/ |
水 |
加至1L |
此配方適用于鍍鎳不合格品的處理及含鎳鍍層工件的返修，從而使不合格的鍍鎳層重新獲得良好的鍍層質(zhì)量。磷酸與磷酸根具有良好的表面分散性，除垢性和光潔性，因而可用作金屬表面處理的輔助成分。與傳統(tǒng)的乙二胺-檸檬酸相比，此體系在成本，溶液維護(hù)和退鍍光潔性方面有一定的優(yōu)勢(shì)。
3.2.4常見(jiàn)化學(xué)退除溶液配制
2）烏洛托品鹽酸溶液：于6mol/L鹽酸500ml中加入六次甲基四胺1.5g；
3）三氯化銻鹽酸溶液 ：于12mol/L鹽酸100mL中加入三氯化銻4g；
4）高硫酸銨劑氨水溶液 ：于15%的高硫酸銨及25%的氨水；
5）氯化亞錫鹽酸溶液 ：氯化亞錫10g溶于100mL12mol/L鹽酸中；
4.常見(jiàn)電鍍添加劑
無(wú)機(jī)添加劑(如鍍銅用的鎘鹽)和有機(jī)添加劑(如鍍鎳用的香豆素等)、絡(luò)合劑、光亮劑、表面活性劑、整平劑、應(yīng)力消除劑、除雜劑和潤(rùn)濕劑、
有明顯表面活性類光亮劑（十二醇硫酸醋鈉(K-12)、十六烷基三甲基甜菜堿(Am)、聚氧乙烯(n)十二醇醚(n=15～20)、聚氧乙烯(n)壬基酚醚(n=10或21)、聚氧乙烯((n)蓖麻油、聚氧乙烯(n)、二癸撐三胺(N)有表面活性的光亮劑、電鍍用表面活性劑（琥珀酸二辛酷磺酸鈉系(Aerosol)、脂肪醇硫酸醋鹽系列(Duponol)、支鏈脂肪醇硫酸酯鹽系列(Tergitol)、烷基芳基磺酸鹽系列(Nacconol)、烷基萘磺酸鹽系列(Alkanol)、烷基芳基酚醚硫酸酯鹽系列(Triton720)、脂肪醇聚氧乙烯醚系列(Tri-tonNE)、壬基酚聚氧乙烯醚系列(TritonN)、）鍍鋅液、氰化銅電鍍液、鍍鎳液用、鍍鉻液用
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