電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究

樊紅英

（貴州建設職業(yè)技術學院，貴州 貴陽 550001）

電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究

樊紅英

（貴州建設職業(yè)技術學院，貴州 貴陽 550001）

隨著現(xiàn)代科學技術的快速發(fā)展，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究過程中，要不斷進行優(yōu)化處理，促進電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝應用效率的提升。與此同時，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究過程中，要充分注意到對現(xiàn)有電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝的總結，進而進行深度的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究工作。針對這樣的情況，本文主要在現(xiàn)有的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究進展的基礎上，進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝的優(yōu)化設計研究過程匯總，充分結合了電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝生產特征，對電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理進行了相應的探索研究工作。

電鍍鋅； 硅酸鹽鈍化； 工藝研究； 機理研究

截至目前為止，所使用最廣泛的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究方法是“單因素實驗”研究方法。但是，在傳統(tǒng)的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究過程中，往往存在著影響電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝效果因素不局限于單一因素的實際情況，導致明確的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝條件并不在最佳的工藝條件點。與此同時，隨著科學技術的進一步發(fā)展，以“正交實驗法”為代表的新技術也開始了應用研究。在這樣的背景下，進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究就有了新的價值和意義。針對專業(yè)的情況，本文將從電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究的基礎部分入手，進行對電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理的探索研究工作。

1 進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究的基礎組成部分

1.1 單因素實驗法確定電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究范圍

通過對于單因素實驗法的使用，可以明確電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝的單因素條件研究范圍，可以有效地降低進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝的范圍廣度。與此同時，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究過程中，要對電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝涉及到的工藝條件進行總結分析研究。具體來說，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究過程中，如果能夠對電鍍鋅硅酸鹽鈍化過程中的“溫度條件”、“壓力條件”、“反應原料組成”、“反應空速條件”進行逐一的優(yōu)化設計，明確電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝的研究范圍，為后續(xù)的正交實驗法研究提供基礎性的研究資料。針對這樣的情況，進行對單因素實驗法確定電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究范圍，有著基礎性的研究價值。

1.2 正交實驗法明確電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝最佳條件

在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究過程中，所進行的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)明確過程大部分集中在對于正交試驗的研究上，如果不注重對于電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝條件的總結研究，很有可能導致后續(xù)的工業(yè)應用過程不在最佳的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝條件點上，導致電鍍鋅硅酸鹽鈍化的加劇，造成大量寶貴資源的浪費。在這樣的背景下，所進行的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究過程中，要充分重視到對能源浪費的減少，進而有效的降低電鍍鋅硅酸鹽鈍化的產生，保證電鍍鋅生產過程的生產效益。在利用正交實驗法明確電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝最佳條件的過程中，要對正交實驗法進行研究的工藝范圍進行明確，并利用正交實驗法進行選點，并逐步進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應的性能評價工作，最終利用正交實驗法明確電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝最佳條件，為后續(xù)的工業(yè)化研究提供寶貴的實驗參數(shù)。

1.3 利用表征手段輔助電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝和機理研究工作

進行完對電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)的研究之后，還要從電鍍鋅硅酸鹽鈍化機理研究的角度，提升電鍍鋅硅酸鹽鈍化研究的深度。具體來說，通過利用相應的表征手段進行對電鍍鋅硅酸鹽鈍化機理的研究工作，可以為后續(xù)的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究工作提供基礎性指導意見，并從合理規(guī)劃的角度，降低電鍍鋅硅酸鹽鈍化過程的資源消耗，有助于在進行電鍍鋅生產的過程中，較少開發(fā)現(xiàn)有的能源儲備，進而有效的優(yōu)化電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝，促進電鍍鋅效果的提升。

與此同時，隨著現(xiàn)代表征技術的的日漸成熟，尤其是以XRD（晶格衍射）、掃射電鏡分析、掃描電鏡分析為代表的表征技術手段，電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝勢必會迎來新一輪的發(fā)展，這就需要開展相應的電鍍鋅硅酸鹽鈍化機理研究工作，促進電鍍鋅生產效率的提升。

2 電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理探析

2.1 電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)的明確

在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝探析的過程中，可以通過對現(xiàn)有的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)進行探析，進而得到最優(yōu)化的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)。截至目前為止， 使用最廣泛的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)如下：實驗壓力為常壓，溫度在45～55 ℃，所最終完成的電鍍鋅轉化率在80%以上，并有效的控制了電鍍鋅硅酸鹽鈍化過程。

與此同時，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝的總結過程中，按照電鍍鋅硅酸鹽鈍化機理進行探究。具體的來說，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)的確定過程中，要充分依據(jù)電鍍鋅硅酸鹽鈍化過程的機理來進行確定，根據(jù)電鍍鋅硅酸鹽鈍化過程的放熱數(shù)值以及電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應的平衡數(shù)值來進行確定，保證最終所得到的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝參數(shù)可以滿足電鍍鋅生產過程的實際需要。

通過這樣的方式，可以幫助電鍍鋅過程有效的提升反應速率，并降低電鍍鋅硅酸鹽鈍化概率，進而有效的促進電鍍鋅轉化率的提升。在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝方面革新的工程中，最重要的就是結合電鍍鋅硅酸鹽鈍化過程的實際特點，進行相應的電鍍鋅技術的革新，有效的選擇出優(yōu)化的電鍍鋅方式，促進電鍍鋅反應效率的提升。

2.2 電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應機理彈性

根據(jù)上文所進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應的過程研究，可以發(fā)現(xiàn)，電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應過程的重要組成部分就是硅酸鹽鈍化的具體反應方程式。根據(jù)對相關文獻和表征手段的研究，并結合相關的數(shù)理統(tǒng)計資料的研究工作，可以發(fā)現(xiàn)，在進行硅酸鹽鈍化反應的過程中，主要是根據(jù)以下反應機理進行的反應：

從反應方程可以看出，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應工藝優(yōu)化的過程中，通過降低反應溶液的酸堿度，有助于降低電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應的產生概率，并幫助電鍍鋅反應速率的提升。

例如，在進行電鍍鋅反應的過程中，要充分注意到反應溫度和反應壓力對于電鍍鋅硅酸鹽鈍化反應過程的影響，并通過優(yōu)化相應的反應工藝參數(shù)和化學生產的傳熱性能的優(yōu)化，促進電鍍鋅反應效率的提升，保證電鍍鋅反應過程有著足夠的效益。

3 結語

綜上所述，在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究過程中，為了保證電鍍鋅反應的高效完成，并有效的實現(xiàn)電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝過程的低能源消耗。就要求在進行電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究過程中，研究人員應加大對于電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理的研究力度，從電鍍鋅反應的各個環(huán)節(jié)入手，為電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝研究過程明確相應的工藝參數(shù)，不斷的建立健全相應的電鍍鋅硅酸鹽鈍化工藝及機理研究體系，促進電鍍鋅反應過程效率的提升。

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rocess and mechanism of galvanized silicate passivation

TG174

1009-797X（2015）22-0014-03

A DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2015.22.004

樊紅英（1969-），女，工學學士，高級講師，研究方向為硅酸鹽分析/工藝，混凝土分析檢測，應用化學等。

2015-09-22