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磷化前的预处理和常用磷化工

表面调整

  表面调整的目的,磷化线价格多少,是促使磷化形成晶粒细致密实的磷化膜,以及提高磷化速度。表面调整剂主要有两类,一种是酸性表调剂,如草酸。另一种是胶体钛。两者的应用都非常普及,前者还兼备有除轻锈(工件运行过程中形成的'水锈'及'风锈')的作用。在磷化前处理工艺中,是否选用表面调整工序和选用那一种表调剂都是由工艺与磷化膜的要求来决定的。

  一般原则是:涂漆前打底磷化、快速低温磷化需要表调。如果工件在进入磷化槽时,已经二次生锈,zui好采用酸性表调,磷化线,但酸性表调只适合于≥50℃的中温磷化。一般中温锌钙系磷化不表调也行。



磷化处理

磷化成膜机理

磷化主要有以下过程:  

(1)金属的溶解过程

金属与磷化液中的游离酸发生反应:

M+H3PO4 = M(H2PO4)2+H2

(2)促进剂的加速过程为:  

M(H2PO4)2+Fe+[O]

M3(PO4)2+FePO  

由于氧化剂的氧化作用,加速了不溶性盐的逐步沉积,使金属基体与槽液隔离,会限制甚至停止酸蚀的进行。

(3)磷酸及盐的水解

磷化液的基本成分是一种或多种重金属的酸式磷酸盐, 其分子式为Me(H2PO4)2,这些酸式磷酸盐溶于水,在一定浓度及pH值下发生水解,产生游离磷酸:

Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO4

3MeHPO4=Me3(PO4)2+H3PO4  

H3PO4=H2PO4-+H+= HPO2-4 + 2H+ =PO3-4 + 3H+  

由于金属工件表面的H+浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终成为磷酸根。

(4 ) 磷化膜的形成

金属表面离解出的PO3-4与磷化槽液中的金属离子Zn2+、Mn2+、Fe2+达到饱和时,即结晶沉积在金属工件表面,晶粒持续增长,直到在金属工件表面生成连续不溶于水的牢固的磷化膜:

3M2 + + 2PO3 -4 + 4H2O = M3 ( PO4 ) 2·4H2O

2 M2 + + Fe2 + + 2PO3 -4 + 4H2O= M2 Fe ( PO4 ) 2·4H2O  

金属工件溶解出的Fe2+一部分作为磷化膜的组成部分被消耗掉,而残留在磷化槽液中的Fe2+则氧化成Fe3+,磷化线设计,生成FePO4沉淀,磷化线多少钱,

即磷化沉渣的主要成分之一。上述磷化原理可解释锌系磷化、锌钙系磷化、锰系磷化的成膜过程,也可解释锌件磷化、铝件磷化的成膜过程,但锌件磷化膜只有磷酸锌一种组成,铝件磷化还需加入较多的氟化物,以便形成AlF3、AlF3 -6 。



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