三价铬钝化膜中检出六价铬的原理和对策 l 前言 目前市场上已经出现了多种以三价铬为基础的不和电器设备中铅、汞、镉、六价铬、聚溴二苯醚和聚溴联苯等 6 种有害物质[1-2]作了限制规定。2006 年 2 月 18 日,我国由信息产业部牵头也出台了相应法规,自 2007 年 3 月 1 日起,对市场上电子和电器设备使用 6种有害物质进行管理 J。目前市场上已经出现了多种以三价铬为基础的不含六价铬的钝化液产品,并得到了大规模的应用,成为钝化液的主流产品,其耐蚀性和装饰性已达到或超过六价铬钝化液的钝化效果【4 】。但是经三价铬钝化液处理的钝化件,尤其是经过彩色钝化液处理的钝化件,放置一段时间后,钝化层中会出现微量的六价铬,而且随着放置时间的延长,六价铬含量会逐渐增加。本文针对这一问题发生的原因进行了客观分析,并对六价的检出方法以及检出阳性的结果进行了评价,提出了相关建议。 2 三价铬钝化层表面检出微量六价铬的原因镀锌层经过三价铬钝化液处理后,表面形成了一层由 Cr(OH)3、Zn(OH)2 等胶状沉淀物转化而成的Cr203_ZnO_Zn 钝化膜】。钝化膜表面通常呈弱碱性(pH 7.0~8.5)。根据热力学和化学平衡原理,钝化层表面结构松散的微量三价铬在潮湿的空气中会被慢慢氧化成六价铬 J。钝化层中微量六价铬的形成速率及生成量还与钝化剂的组成、钝化条件、钝化层表面结构以及环境条件有关。 3 六价铬测定的原理 六价铬的测定一般采用分光光度法, 即在酸性条件下,六价铬离子与二苯碳酰二肼反应,生成紫红色配合物,其最大吸收波长为540 nnq,吸光度与浓度的关系符合比尔定律。采用1 cm 的比色皿测定时,该方法的最低检出限为O.02 mg/L;若采用5 cm 的比色皿,则检出限低于0.01 mg/L。因此采用3 cm 或5 cm 的比 色皿,可以提高低浓度六价铬的检出。4 RolS 认证通常采用的六价铬测定标准欧盟委员会于2003年2 月13 日正式公布了2002/95/EC(关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》(即RolS指令),2005 年8 月19 日提出了电子产品以及车辆材料和部件禁止使用铅、汞、镉、六价铬、聚溴二苯醚和聚溴联苯6 种有害物质并对其限量进行了规定(2005/618me):均质材料中六价铬不得超过 1 000 ppm(即1 000 mg/kg 或0.1%,水溶液则近似表示为1 000mg/L)。RolS 指令没有具体说明均质材料如何确定和拆分,也没有规定均质材料中六价铬如何测定。这使得在执行 RolS 指令的过程中...