[发明专利]紫铜无铬化学转化膜处理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属腐蚀与防护技术领域，具体涉及一种紫铜无铬化学转化膜处理剂及其制备方法。 

背景技术

铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。铜具有优良的导电性和加工性能，在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上。其中紫铜在电力的电缆、电机、母线、变压器、开关装置及热交换器、管道、太阳能加热装置、电子配件等行业得到了广泛应用。因此，铜是与人类生产生活息息相关的一种重要的有色金属。 

铜的标准电极电势是正值，具有较好的耐腐蚀性能，但在遇到酸性、碱性腐蚀介质或在较高温度及潮湿环境中就容易发生腐蚀和变色。为了防止铜的腐蚀和变色，采用化学转化膜处理是最常用的金属防护方法。转化膜的作用是将化学性质活泼的金属单质转变成化学性质稳定的金属化合物来提高金属的热力学稳定性，同时金属表面的转化物对环境介质也起到了一定的隔离作用，从而提高金属的耐蚀性能。传统的金属化学转化膜处理主要用铬酸盐转化处理工艺（也称铬酸钝化），经其处理后的金属表面所形成的转化膜结构致密，因此对金属具有良好的防腐性能。但铬酸盐中含有六价铬（Cr⁶⁺）这种剧毒致癌物，已被一些国家限制或禁止使用。如欧盟从2006年7月开始实施无铬产品的ROHS环保法令，规定进入欧盟市场的电子电器产品禁止使用六价铬元素。我们国家也已出台《重金属污染综合防治“十二五”规划》，对汞、铬、镉、铅等重金属进行重点防控。目前，我国重金属对环境污染的问题较为突出，已引起各级政府的高度关注，并对污染企业进行整治。因此，开发无毒环保、高效低耗的紫铜无铬化学转化膜处理技术，已迫在眉睫。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种不含铬酸盐、且价格低耐蚀性好、使用方便、可实际应用于工业生产的紫铜无铬化学转化膜处理剂， 

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种紫铜无铬化学转化膜处理剂，包括以下物质成分及其含量：

主成膜剂           8～12g/L

促进剂             4～8g/L

稀土盐             2～4g/L

络合剂             6～10g/L

调节剂             2～4g/L

  余量为水。

作为优选的技术方案，所述主成膜剂为苯并三氮唑、3-氨基-1,2,4-三氮唑的一种或两种。 

作为优选的技术方案，所述促进剂为钼酸钠、钨酸钠的一种或两种。 

作为优选的技术方案，所述稀土盐为硝酸镧、硝酸铈的一种或两种。 

作为优选的技术方案，所述络合剂为柠檬酸、草酸的一种或两种。 

作为优选的技术方案，所述调节剂为磺基水杨酸、单宁酸的一种或两种。 

一种紫铜无铬化学转化膜处理剂的制备方法，包括以下制备步骤： 

1）配制1L紫铜无铬化学转化膜处理剂，选取主成膜剂8～12g/L、促进剂4～8g/L、稀土盐2～4g/L、络合剂6～10g/L、调节剂2～4g/L、余量为水，将所选取的各个组分进行溶解后均匀混合，得到处理剂溶液；

2）将步骤1）中所得到的处理剂溶液，加热至45～50℃，即得到本发明的紫铜无铬化学转化膜处理剂。

    作为优选的技术方案，用所得到的紫铜无铬化学转化膜处理剂处理紫铜表面的时间为4～5min。