一VS柠檬酸钝化方法
不锈钢是一种固有的耐腐蚀材料，然而，当不锈钢被加工、成形或制造时，自由铁可以被引入到表面，不受基材的腐蚀。适当的的不锈钢的钝化用氧化酸(如硝酸或柠檬酸)去除游离铁，促进薄而致密的保护性氧化层的生长，从而最大限度地提高不锈钢的耐腐蚀性。根据不锈钢的类型和最终应用的不同，某些钝化工艺可能比其他工艺的钝化效果更好。在本文中，我们将进行比较硝酸VS柠檬酸钝化这是在规定的两个主要化学ASTM A967和AMS 2700。
硝酸钝化
当比较硝酸钝化和柠檬酸钝化时，工业上最常用的方法是硝酸钝化。硝酸钝化工艺是在qqp -35中指定的原始钝化工艺，这是第一个涵盖钝化的军事规范，A版于20世纪60年代发布。硝酸钝化提供了一系列的选择，以定制酸的氧化电位，以适应特定等级的不锈钢。硝酸钝化的各种方法和类型包括几种加热的选择，以及包括重铬酸钠的选择。
较高的硝酸浓度和较高的硝酸温度，越氧化电位钝化化学了。重铬酸钠也可加入到硝酸来增加浴的氧化能力使之更好为不太耐腐蚀的不锈钢，例如不锈钢沉淀硬化型马氏体系和铁素体不锈钢。这些牌号的不锈钢具有在它们不太镍和铬使它们在蚀刻更敏感。越高化学的氧化电势时，形成在表面上的更快和更有效的被动氧化物阻挡，减少了潜在的用于蚀刻。
根据ASTM A967提供的各种硝酸钝化方法的摘要如下:
- 硝酸1:20- 25v %硝酸，2.5 w%重铬酸钠，120-130F，最低20分钟
- 硝酸2:20- 45v %硝酸，70-90F，最低30分钟
- 硝酸3：20-25体积％的硝酸，120-140F，20分钟的最小
- 硝酸4：45-55体积％的硝酸，120-130F，30分钟的最小
- 硝酸5：有或没有促进剂，抑制剂或能够产生通过指定的测试要求部件的专有解决方案温度，时间，和酸的其它组合
ASTM A967还提供的不锈钢牌号到硝酸钝化的推荐方法的非常有用的参考。提供此表的摘要：
钝化化学的污染可以导致闪烁表面的攻击，从而产生重蚀刻或较暗的表面。一个常见的遏制，导致闪烁攻击是可来自几个信号源，包括在酸或拖动使用具有在水中氯化物氯化物。此外，在钝化浴有机积聚诸如拖在加工来自未正确清洗零件的油，可以导致闪烁的攻击，或者不锈钢的蚀刻。这样，常规的分析分析和钝化化学品的需要维护。某些钝化方法也更耐闪烁比别人的攻击。对于硝酸钝化提高氧化电位的浴也更能抵抗闪蒸。硝酸也比柠檬酸更能抵抗闪蒸。[1]
柠檬酸钝化
柠檬酸钝化是由阿道夫·库尔斯酿酒公司啤酒桶内的钝化开发。它提供了一种有效的替代硝酸钝化用更少的操作关切，考虑对GRAS环保之中（一般认为安全）名单的FDA使其成为理想的食品和饮料应用。
在比较硝酸钝化和柠檬酸钝化时，柠檬酸溶液比任何一种硝酸钝化溶液都能有效钝化更大范围的不锈钢合金，允许多种不锈钢合金组装进行钝化。
钝化化学从表面上除去游离铁，但也可以去除从不锈钢一些镍和铬。除去镍和铬在表面降低了耐腐蚀材料，留下较薄的氧化物层。柠檬酸钝化选择性地去除铁过镍和铬离开比硝酸钝化较厚的耐腐蚀的氧化物层[2]
柠檬酸的另一个优点是镀液配方可以调整以减少硝酸的循环次数，从而提高生产效率，降低钝化成本。使用某些柠檬酸钝化配方可使循环时间低至4分钟。下面提供了ASTM A967中各种柠檬酸钝化浓度和钝化时间的摘要。
- 柠檬酸1：4-10 w％的柠檬酸，140-160F，4分钟的最小
- 柠檬酸:4-10 w%柠檬酸，120-140F，最低10分钟
- 柠檬酸:4-10 w%柠檬酸，70-120F，最低20分钟
- 柠檬酸4：温度时间和柠檬酸具有或不具有化学物质的浓度的其他组合，以增强清洁，促进剂或能够产生通过指定的测试要求份的抑制剂。
- 柠檬酸5：温度时间和柠檬酸具有或不具有化学物质的浓度的其他组合，以增强清洁，促进剂或能够产生通过指定的测试要求份的抑制剂。浸浴在1.8-2.2的pH控制
钝化预处理
当比较硝酸钝化和柠檬酸钝化时，一个普遍的要求是需要对零件进行适当的预处理。对于经过热处理的马氏体等级和沉淀硬化等级的不锈钢，在硬化处理后的零件上有可能产生积垢。对于机加工零件，有切削液和其他油。最后，对于组件，有焊接刻度和热痕。任何这些鳞片或油留在零件上降低了材料的腐蚀保护和钝化，将抑制有效性，并可能损坏零件。在钝化之前，应除去氧化皮和油脂。油可以简单地清洗或蒸汽脱脂边部。尽管要与除垢无机酸如盐酸，或无机脱氧剂如高锰酸钾或用研磨的方法，例如介质喷射或振动抛光或者被移除规模需要。被推荐用于那些需要一个非常均匀的表面特别是对于具有热影响区部件如焊接件零件机械去除氧化皮的方法。
结论
不锈钢钝化是在制造不锈钢成分的，以确保充分优化耐腐蚀性的关键组成部分。选择柠檬酸VS硝酸钝化方法时，有许多不同的因素和本文介绍一些选择钝化工艺的基础知识。有关其他信息，什么方法可以是适合你的应用程序，请随时联系先进的电镀技术销售与工程组的成员电子游艺棋牌sales@www.sunytust.com或414.271.8138。
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博客作者:Will T.，过程工程师
引用:
[1]莫尔，J. H.（2007，8月1日）。生产不锈钢不锈钢。从PF在线检索：https://www.pfonline.com/articles/making-stainless-steel-stainless
b . b . Kremer, Stellar Solutions, Inc.(2007)。不锈钢的发展柠檬酸钝化。麦克亨利:NSF。