发明名称 制造含铅之铜合金所制成的低铅释出元件之方法以及所用处理水溶液
摘要 关于适用于饮用水分布管路之铅黄铜元件(例如以 CuZn39Pb3为材料所造成之水管设备元件,包含3%Pb)及镀铬之水分布管路遭受对铅有选择性之表面蚀刻法而有效低由Pb表面〝斑点(Smearing)〞所造成之 Pb释放,该水管元件不是起因于机制就是模塑;所述之元件首先与藉由酸能够形成之可溶解Pb盐之水溶液接触,较佳为一种氧化溶液,藉由简单地在溶液中浸泡元件,例如在20-50℃或0.1M胺基磺酸之溶液中10至50分钟,其后,将元件浸强硷水溶液中使不易起化学变化,例如在20-50℃或0.1M NaOH之溶液中近乎10分钟;在此方法中,获得以铜为基础包含Pb之合金为材料所制成之水管设备元件。该水管设备元件,在15天根据US NSF STD61程序之测试后,在测试期间保持与水接触之原状,对于由金属壁定界之成份每ml内体积释放小于0.025μg量之铅(Pb)。
申请公布号 TW528812 申请公布日期 2003.04.21
申请号 TW085109279 申请日期 1996.07.30
申请人 欧罗芭金属股份有限公司 发明人 亚朶 吉古堤
分类号 C22C9/00 主分类号 C22C9/00
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种制造含铅之铜合金所成之低Pb释出金属元件之方法,该金属元件经设计而采用于水分布系统中,所述之方法包含下列步骤:-将所述元件(其在工作时会曝露至水中)之表面选择性蚀刻,使所述元件进行机制加工且/或模塑/印模压铸工序后在其上所出现之Pb与Pb盐几乎完全地移除;所述之选择性蚀刻步骤系藉由曝露所述表面至酸性水溶液;其中该酸性水溶液系选自:(a)能够形成可溶性Pb盐之酸之非氧化酸性水溶液,该酸系选自:胺基磺酸、氟硼酸、甲烷磺酸、氟矽酸、乙酸与其混合物,且此酸在此水溶液中之莫耳浓度为0.01-5M,与(b)含有12%柠檬酸与1%过氧化氢之氧化酸性水溶液,且其中该选择性蚀刻步骤在使用非氧化酸性水溶液时系于20至50℃之温度下进行,或在使用氧化酸性水溶液时系于22℃下进行,以及-令所述表面进行惰化作用。2.如申请专利范围第1项之方法,其中所述之水溶液之pH范围为1-3。3.如申请专利范围第1项之方法,其中藉由简单地将所述元件浸在所述之溶液中5-50分钟而进行所述之曝露至能够形成可溶性Pb盐之所述非氧化酸性水溶液之作用中。4.如申请专利范围第1项之方法,其中所述之惰化步骤接在所述之选择性蚀刻步骤之后,并藉由曝露所述之表面至硷性水溶液之作用中而进行。5.如申请专利范围第4项之方法,其中该硷性水溶液为强硷水溶液。6.如申请专利范围第4项之方法,其中该硷性水溶液包含选自下述之强硷:NaOH,矽酸钠与其混合物,而惰化步骤系保持溶液至在10与13间之pH而进行。7.如申请专利范围第1项之方法,其中在蚀刻与惰化之步骤间亦提供一种中间润洗阶段。8.如申请专利范围第1项之方法,其中在35℃-45℃将所述元件去油污,润洗,然后浸在0.1M胺基磺酸之第一水溶液中不超过25分钟之时间周期,然后在20-25℃另外润洗,浸在0.1M氢氧化钠之第二水溶液中不超过15分钟之时间周期,最后经第三次润洗并乾燥之。9.如申请专利范围第1项之方法,其中所述之酸性水溶液之组成物为一种以1:1比例之0.1M胺基磺酸与0.1M氟硼酸之混合物。10.如申请专利范围第7项之方法,其中所述之润洗操作系在室温藉由浸在自来水中进行。11.如申请专利范围第1项之方法,其中在所述曝露至所述溶液之作用中之期间,所述之溶液遭受超音波振荡以使超音波撞击所述元件之表面。12.一种用于执行含Pb之铜合金所制成之机制元件之选择性Pb蚀刻之处理水溶液,该选择性蚀刻直接地于曾遭受机制,模塑或印模压铸工序之所述元件之各自富有Pb与Pb盐之表面上进行,所述之处理溶液其特征为具有下列之组成物:-0.1M胺基磺酸;-0.1M氟硼酸;-从0.1至5重量%1H-苯并三唑。13.一种用于执行含Pb之铜金属合金所制成之机制元件之表面惰化之处理水溶液,所述之水溶液其特征为包含:0.1M NaOH与从1至5重量%偏亚磷酸钠。14.如申请专利范围第13项之处理水溶液,其中该处理水溶液亦包括间矽酸钠。15.如申请专利范围第13或14项之处理水溶液,其中该处理水溶液亦包括表面润湿剂。16.如申请专利范围第15项之处理水溶液,其中该表面湿润剂为聚乙氧基醇类。图式简单说明:-图1与2为显微照片显示5.15毫米直径之CuZn37Pb3(根据CEN法典)拉长金属线之表面形状,该金属线系经烧热以后逐渐减温以防脆性化但未经酸洗液浸清,该白斑为因加工金属线所造成之应力之Pb与Pb盐之离析;-图3与b为相同金属线之显微照片,显示在该金属线根据本发明方法之第一体系,使用不同之非氧化酸性溶液处理过之后,该合金之表面形状;-图4为显微照片显示在以柠檬酸溶液处理之后,图1与2之相同金属线之表面形状;-图5为图4之相同金属线以柠檬酸之氧化溶液,根据本发明方法之第二体系处理之显微照片;-图7至10显示根据所给实例进行Pb释放试验之图形结果。
地址 意大利