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铬酸盐钝化由于操作简单、成本低、耐蚀性好,具有自修复性,广泛应用于镀锌钢铁件的后处理。但其钝化液中的六价铬有毒可致癌,各国已明令禁止铬酸盐的使用及废水的排放。目前市场上广泛应用的是三价铬钝化技术,其毒性相对铬酸盐大幅度降低,但工艺不稳定,在使用和放置过程中易转化为六价铬,仍无法彻底解决铬酸盐钝化的污染问题。本文使用化学浸泡法,在硅酸盐钝化工艺的基础上分别对添加剂组分TiCl3、CoSO4、 ZrF4、Ce(NO3)3、KMnO4优选,结果表明其对膜层耐蚀性能的影响大小为Ti3+>Co2+>ZrF4> Ce3+>KMn04,确定TiCl3为最佳添加组分,最终得到了以硅酸盐和钛盐为主要成膜物质的硅钛复合无铬钝化工艺,钝化液的最佳配方及操作条件为：Na2SiO3·9H2O 10·40g/L, TiCl3 2～10mL/L, NaNO3 10～40g/L, KF 2～10g/L, PH 1.5-2.5,钝化时间20-50s,钝化温度15～30℃,恒温烘干老化。SEM和XPS结果表明该复合膜较单一硅酸盐钝化膜微裂纹少、致密、膜层表面平整且团聚物颗粒小。膜层导电性差,主要组分为Zn4Si2O7(OH)2·2H2O、SiO2、Zn(OH)2、Zn(OH)2. TiO2。复合膜使镀锌层的阴极和阳极曲线均发生了一定的移动,容抗弧半径远大于单一硅酸盐钝化膜,钝化膜中性盐雾实验出白锈时间为72h,与三价铬钝化膜耐蚀性能相当。为方便无铬钝化液的工业应用,得到钝化浓缩液的A剂为Na2SiO3·9H2O、NaNO33、KF,最大浓缩12倍；B剂为TiCl3、H2SO4、H2O2、H20,最佳配比为TiCl3:H2SO4: H202:H20=1:2:2.5:4。该钝化浓缩液锌酸盐镀锌体系耐蚀性能优于氯化钾镀锌,对不同零件均能得到外观和耐蚀性较好的膜层。