一种去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液及其应用制造技术

一种去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液及其应用，其系于水溶液中添加０．１至２克／升之羧酸（Ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ　　ａｃｉｄ）、４至４０克／升之氯离子（Ｃｈｌｏｒｉｄｅｉｏｎ）、４至４０克／升之硝酸根离子（Ｎｉｔｒｉｃ　　ａｃｉｄ　　ｉｏｎ）、１０至１００克／升之氟化合物（Ｆｌｕｏｒｉｎｅ　　ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）及５至５０克／升之添加剂（Ａｄｄｉｔｉｖｅ），藉以形成金属表面处理水溶液，并可利用化学喷洒或浸蚀方式，将不锈钢金属焊接后表面氧化皮膜之去除，如此不仅可缩短处理去除氧化皮膜制程，并可同时达到提高工件品质之要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系一种去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液及其应用，尤指一种 利用化学喷洒或浸蚀方式使用之金属表面处理水溶液，以将不锈钢金属焊接后表面 氧化皮膜之去除。
技术介绍
按，不锈钢因耐蚀性佳、机械性质、加工性及熔接性均十分优良，所以广泛应 用于家庭厨具、器皿、化工储槽、原料输送管路及建筑物外观等需要耐蚀特性之构 件。由于不锈钢施工时，常需要焊接，但是，经过焊接后的工件表面，通常会形成 数十微米厚之氧化层，此等氧化层不仅不利后续之加工组配，且会严重的影响不锈钢本身之美观，所以， 一般焊接后之工件，必须先将该等氧化层予以去除，方能使 用。而目前业界将该等氧化层予以去除的方式，大多系针对不锈钢焊件的大小及型 式来处理；如焊件为小型工件或为可拆卸式的，其处理方式系将焊件置于高腐蚀性液体 中，并以高温滚煮半小时以上的作业方式，然而，由于腐蚀性液体具有危险性，且 又必须高温加热，因此，在作业进行中常会造成操作人员及工安上的危害。另外，对于不可拆卸的大型焊接构件，其处理方式系采用高腐蚀性膏状液体涂 抹的方式，此种方式虽然有效，但其药品价格昂贵，在采行大面积涂抹时，需花费 大量药品，因此不符合经济效益，且大面积涂抹的方式所需时间甚久，常需要数小 时甚至一天以上的作业时间。综上所述，本专利技术人有鉴于此，乃积极地研究、设计，终于开发出一种金属表 面处理水溶液之组成及利用金属表面处理水溶液去除不锈钢金属焊接后表面氧化 皮膜之方法。
技术实现思路
欲解决之技术问题点习知将不锈钢焊接后之氧化层予以去除的方式；如焊件 为小型工件或为可拆卸式的，常采用将焊件置于高腐蚀性液体中，且要使用高温滚煮半小时以上的作业方式，在作业进行中常会造成操作人员及工安上的危害；又如 焊件为不可拆卸的大型焊接构件，常采用高腐蚀性膏状液体涂抹的方式，但其药品 价格昂贵，在采行大面积涂抹不符合经济效益，且利用此作业方式所需时间甚久， 常需要数小时甚至一天以上的作业时间。解决问题之技术特点提供一种去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液及 其应用，其主要在水溶液中添加化学药剂及氧化剂，而利用化学喷洒或浸蚀的方式， 将具氧化皮膜之加工物件及化学药剂一同置于填装器或化学浸蚀槽中搅拌扰动，或 者将化学药剂喷洒在加工物件表面辅以毛刷擦拭清洁，而能在短时间内，完成去除 加工物件之氧化皮膜；其中，本专利技术之金属表面处理水溶液之组成，系包括0. 1至2克/升之羧酸 (Carboxylic acid) ， 4至40克/升之氯离子(Chloride ion) ， 4至40克/升 之硝酸根离子(Nitric acid ion) ， 10至100克/升之氟化合物(Fluorine compounds),及5至50克/升之添加剂(Additive)，该添加剂系选自尿素(Urea)、 硫尿(Thiourea)及前述氨类之水溶性盐。其中0. 1至2克/升之羧酸(Carboxylic acid)，该羧酸系选自柠檬酸 (Citric acid)、苹果酸(Malic acid)、草酸(Oxalic acid)、琥珀酸(Succinic acid)、酒石酸(Tartaric acid)、醋酸(Acetic acid)、蚁酸(Formic acid) 等有机酸，及前述酸类之水溶性盐；4至40克/升之氯离子(Chloride ion)，该氯离子系选自氯化铁(Iron chloride)、氯化铵(Ammonium chloride)、氯化钠(Sodium chloride)、氯化 钾(Potassium chloride)、氯酸(Chloric acid)、过氯酸(Perchloric acid)， 及前述酸类之水溶性盐；4至40克/升之硝酸根离子(Nitric acid ion)，该硝酸根离子系选自硝酸 铁(Iron nitrate)、石肖酸按(Ammonium nitrate)、石肖酸纳(Sodium nitrate)、 硝酸钾(Potassium nitrate)、硝酸(Nitric acid)，及前述酸类之水溶性盐；10至100克/升之氟化合物(Fluorine compounds)，该氟化合物系选自氟 化氢铵(Ammonium hydrogen fluoride)、氟化氢钠(Sodium hydrogen fluoride)、 氟化氢钾(Potassium hydrogen fluoride)、氟化铵(Ammonium fluoride)、氨 氟酸(Hydrofluoric acid)，及前述酸类之水溶性盐；而该氟化合物得以于水溶 液中产生氟化氢，该氟化氢生成性化合物系选自氟化氢铵、氟化氢钠、氟化氢 钾、氢氟酸及氟化铵；5至50克/升之添加剂(Additive)，该添加剂系选自尿素(Urea)、硫尿 (Thiourea)及前述氨类之水溶性盐。本专利技术之去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液的组成优选该于水溶液中系包括l克/升之羧酸，30克/升之氯离子，30克/升之硝酸根离子，60克/ 升之氟化合物，与20克/升之添加剂。藉由本专利技术之金属表面处理水溶液之组成，利用此一金属表面处理水溶液组成 物，进以处理不锈钢金属焊接后表面氧化皮膜，其步骤包括工件制作，于不锈钢焊接物件上进行焊接，使不锈钢焊接物件表面产生氧化皮膜；脱脂将不锈钢焊接物件表面存留之油脂及污垢去除，使表面洁净； 水洗，将加工物件表面存留之前处理剂去除，使表面洁净； 喷洒或浸蚀金属表面处理水溶液，将金属表面处理水溶液喷洒在加工物件之表 面，或将加工物件及金属表面处理水溶液置于一填装器或化学浸蚀槽中，使加工物 件得以与金属表面处理水溶液接触，并以机械方式均匀地搅动，而利用氯离子及硝 酸根离子等氧化剂之添加，以增加电化学阳极解离之过电位，并于该过电位下，不 外加电源，而得以藉由硝酸及氟离子在酸性溶液内将加工物件之氧化皮膜予以去 除；其中该金属表面处理水溶液之填装器及化学浸蚀槽可选用耐蚀塑胶材质；另外， 该加工物件与金属表面处理水溶液之接触时间系3分钟至15分钟，且该加工物件 的表面处理温度为l'C至50°C ;水洗，清洗使加工物件，以防止加工物件受到侵蚀；中和及防锈，用碱液将加工物件表面存留之前处理剂中和避免快速氧化； 水洗，清洗使加工物件；烘干，将加工物件表面残存之水份去除，使表面快速干燥。 藉此，可利用化学喷洒或浸蚀方式，将不锈钢金属焊接后表面氧化皮膜之去除， 如此不仅可縮短处理去除氧化皮膜制程，并可同时达到提高工件品质之要求，改良 习知焊件为小型工件或为可拆卸式的，常采用将焊件置于高腐蚀性液体中，且要使 用高温滚煮半小时以上的作业方式之缺点；及焊件为不可拆卸的大型焊接构件，常 采用高腐蚀性膏状液体涂抹的方式，需采行大面积涂抹之缺点。对照先前技术之功效提供一种去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液及 其应用，由于本专利技术提供之金属表面处理水溶液为化学喷洒或浸蚀方式，可縮短处 理去除氧化皮膜制程，并可同时达到提高工件品质之要求，改良习知处理小型焊件 容易造成工安危害的缺点，及改良处理大型焊接构件，不符合经济效益，且浪费时 间之缺点。有关本专利技术所采用之技术、手段及其功效，兹举一较佳实施例并配合图式详细 说明于后，相信本专利技术上述之目的、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除不锈钢表面氧化皮膜之表面处理水溶液，其包括于水溶液中添加０．１至２克／升之羧酸（Ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃａｃｉｄ）、４至４０克／升之氯离子（Ｃｈｌｏｒｉｄｅｉｏｎ）、４至４０克／升之硝酸根离子（Ｎｉｔｒｉｃａｃｉｄｉｏｎ）、１０至１００克／升之氟化合物（Ｆｌｕｏｒｉｎｅｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）及５至５０克／升之添加剂（Ａｄｄｉｔｉｖｅ），该添加剂系选自尿素（Ｕｒｅａ）、硫尿（Ｔｈｉｏｕｒｅａ）及前述氨类之水溶性盐所组成的群组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄清安，许俊清，
申请(专利权)人：长庚大学，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]