專利名稱:一種銅及銅合金酸洗鈍化劑、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種銅及銅合金酸洗鈍化劑及其制備方法,屬于金屬表面清洗領(lǐng)域, 具體的涉及銅及銅合金材料的表面清洗。
背景技術(shù):
銅及銅合金制品在重工業(yè)、輕工業(yè)、家電產(chǎn)品及儀表電器產(chǎn)品等領(lǐng)域都有著廣泛使用。但是,銅及銅合金在大氣中易氧化變色,特別是在惡劣環(huán)境下會使制品生銹,形成銅綠,改變了銅原來的色澤。這既影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量又損壞了其本身的一些性能。為此,許多表面處理工作者經(jīng)過長時間努力,研制出許多特殊的處理方法,即防止產(chǎn)品本身氧化,又賦予產(chǎn)品美觀的外表。在諸多的處理方法中,化學(xué)酸洗法因其成本最低,效率較高而應(yīng)用較為廣泛。
傳統(tǒng)的化學(xué)酸洗法有硫酸-硝酸型;硫酸-鉻酸型和“三酸”型等工藝方法。但是,這些工藝方法都離不開毒性很強的鉻酐和氮氧化物,從而造成污染。
消除污染,保護(hù)環(huán)境,是人類生存的基本要求。我們幾代科技工作者經(jīng)過不懈的努力,逐步把有較高危害性的銅件酸洗鈍化工藝轉(zhuǎn)化為較低濃度的,少污染的酸洗鈍化工藝并投入生產(chǎn)運行。然而,盡管黃煙和鉻污染已處于較低的數(shù)值,但仍未能達(dá)到無污染的銅及銅合金光亮酸洗及無鉻鈍化的工藝要求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是避免現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種在常溫下,清除銅及銅合金表面氧化或變色部分并在工序存儲期間不返銹的銅及銅合金快速酸洗鈍化劑。
本發(fā)明一方面涉及一種酸洗鈍化劑,其包括如下重量配比的組分硫酸5 15%,磷酸氫二鈉I 5%,硝酸鈉I 5%,A型鈍化劑5 10%,適量水,所述的A型鈍化劑為苯并三氮唑和硫酸鐵的復(fù)配組合物,其中苯并三氮唑和硫酸鐵質(zhì)量比為1:5-15。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,其中硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6% 12%。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,其中所述的酸洗鈍化劑不包括濃硝酸、鹽酸和/ 或含鉻的化合物,優(yōu)選的,所述的酸洗鈍化劑不包括所列組分之外的其它組分。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,其特征在于A型鈍化劑為苯并三氮唑、硫酸鐵以質(zhì)量比1:8-12復(fù)配而成。
本發(fā)明另一方面還涉及上述酸洗鈍化劑制備方法,包括如下步驟a.按照所取原料比稱取原料;b.先在水中緩慢加入硫酸,再向由此硫酸放熱的水中加入磷酸氫二鈉和硝酸鈉,攪拌溶解。c.加入A型鈍化劑,攪拌混合均勻后即得快速清洗鈍化劑。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種銅及銅合金酸洗鈍化的方法,即在常溫下,將銅及銅合金材料浸泡30S,取出漂洗。
本發(fā)明所采用的硫酸為有效物含量不低于98%的工業(yè)級,硫酸屬于一種強酸,在常溫下,可快速浸蝕銅及銅合金表面氧化物,但和銅基體不反應(yīng),因此采用適當(dāng)量的硫酸可快速清除銅及銅合金表面并保證在清洗效果較好的情況下銅基體免遭腐蝕。
本發(fā)明中采用磷酸氫二鈉及硝酸鈉,目的是起到對銅及銅合金的表面清洗促進(jìn)作用。
本發(fā)明中銅及銅合金酸洗鈍化劑成分為由苯并三氮唑和硫酸鐵復(fù)配物,苯并三氮唑?qū)︺~的緩蝕作用毋庸置疑,復(fù)配上硫酸鐵后,鈍化效果加強,其原因可能為硫酸鐵作為一種弱氧化劑促進(jìn)了苯并三氮唑的成膜鈍化作用。
本發(fā)明的酸洗鈍化劑至少具備以下優(yōu)點中的一個或者全部1.本發(fā)明不含濃硝酸、鹽酸等易產(chǎn)生酸霧的酸,鈍化成分不含六價鉻,操作危害性極低。
2.本發(fā)明工藝簡單,可將銅及銅合金表面變色部分清除潔凈。
3.本發(fā)明在30S的浸泡時間達(dá)到清潔效果,并對銅表面鈍化保證在工序間不出現(xiàn)返銹。
具體實施例方式實施例一清洗劑配比硫酸7%,磷酸氫二鈉2%,硝酸鈉4%,A型鈍化劑5%,其余為水,A型鈍化劑為苯并三氮唑、硫酸鐵質(zhì)量比1:10復(fù)配而成;配液槽不銹鋼儲液槽;具體操作在室溫下,人工將紫銅管件(中空長管,長度2m,空徑6_,壁厚1. 5mm)置于快速清洗鈍化劑中30s,取出,清水漂洗后取出;清洗效果紫銅管件表面呈現(xiàn)鏡面亮色,置于燕郊某廠車間內(nèi)48小時無變色。
實施例二清洗劑配比硫酸10%,磷酸氫二鈉4%,硝酸鈉2%,A型鈍化劑9%,其余為水,A型鈍化劑為苯并三氮唑、硫酸鐵質(zhì)量比1:10復(fù)配而成;清洗液容器不銹鋼儲液槽;具體實操作在室溫下,人工將黃銅管件置于快速清洗鈍化劑中30s,取出。清水漂洗后取出;清洗效果黃銅管件表面呈現(xiàn)鏡面亮色,置于燕郊某廠車間內(nèi)48小時無變色。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的`保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種酸洗鈍化劑,其包括如下重量配比的組分硫酸5 15%,磷酸氫二鈉I 5%,硝酸鈉I 5%,A型鈍化劑5 10%,適量水,所述的A型鈍化劑為苯并三氮唑和硫酸鐵的復(fù)配組合物,其中苯并三氮唑和硫酸鐵質(zhì)量比為1:5-15。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗鈍化劑,其中硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6% 12%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的酸洗鈍化劑,其中所述的酸洗鈍化劑不包括濃硝酸、鹽酸和/或含鉻的化合物,優(yōu)選的,所述的酸洗鈍化劑不包括所列組分之外的其它組分。
4.按照權(quán)利要求3所述的酸洗鈍化劑,其特征在于A型鈍化劑為苯并三氮唑、硫酸鐵以質(zhì)量比1:8-12復(fù)配而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求f4任一所述快速酸洗鈍化劑的制備方法,包括如下步驟a.按照所取原料比稱取原料;b.先在水中緩慢加入硫酸,再向由此硫酸放熱的水中加入磷酸氫二鈉和硝酸鈉,攪拌溶解;c.加入A型鈍化劑,攪拌混合均勻后即得快速清洗鈍化劑。
6.如權(quán)利要求f4任一所述的酸洗鈍化劑在清洗鈍化銅或銅合金材料的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于在常溫下將待清洗的銅或銅合金材料在所述的酸洗鈍化劑中浸泡20-40S,取出漂洗。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于銅或銅合金材料為太陽能器材用銅合金熱交換管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種銅及銅合金快速清洗鈍化劑及其應(yīng)用,包括如下組分硫酸5~15%,磷酸氫二鈉1~5%,硝酸鈉1~5%,A型鈍化劑5~10%,其余為水,所述的銅或銅合金經(jīng)30S浸泡其表面經(jīng)高溫氧化變色部分便可完全清除,在常溫下即有快速高效的清洗效果,并在工序存儲期間不返銹;尤其適用于太陽能器材用銅合金管件的清洗鈍化。
文檔編號C23G1/10GK103060828SQ20131004260
公開日2013年4月24日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者單素靈, 王雙田, 曹季明, 王曉琴, 文措杰, 李維, 李海 申請人:北京藍(lán)星科技有限公司