xlktiancai 发表于 2006-11-9 16:28:22

磷化处理技术

<DIV style="FONT-SIZE: 14px"><SPAN class=viewthreadtxt>磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。 <BR>1 基本原理 <BR>磷化过程包括化学与电化学反应。不同磷化体系、不同其材的磷化反应机理比较复杂。虽然科学家在这方面已做过大量的研究,但至今未完全弄清楚。在很早以前,曾以一个化学反应方程式简单表述磷化成膜机理: <BR>8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4 Me2Fe(PO4)2·4H2O(膜)+Me3(PO4)·4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑ <BR>Me为Mn、Zn 等,Machu等认为,钢铁在含有磷酸及磷酸二氢盐的高温溶液中浸泡,将形成以磷酸盐沉淀物组成的晶粒状磷化膜,并产生磷酸一氢铁沉渣和氢气。这个机理解释比较粗糙,不能完整地解释成膜过程。随着对磷化研究逐步深入,当今,各学者比较赞同的观点是磷化成膜过程主要是由如下4个步聚组成: <BR>① 酸的浸蚀使基体金属表面H+浓度降低 <BR>Fe – 2e→ Fe2+ <BR>2H2-+2e→ H2 (1) <BR>② 促进剂(氧化剂)加速 <BR>+ → +H2O <BR>Fe2++ → Fe3++ <BR>式中为促进剂(氧化剂),为还原产物,由于促进剂氧化掉第一步反应所产生的氢原子,加快了反应(1)的速度,进一步导致金属表面H+浓度急剧下降。同时也将溶液中的Fe2+氧化成为Fe3+。 <BR>③ 磷酸根的多级离解 <BR>H3PO4&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;H2PO4-+H+&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;HPO42-+2H+&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;PO43-+3H- (3) <BR>由于金属表面的H+浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终为PO43-。 <BR>④ 磷酸盐沉淀结晶成为磷化膜 <BR>当金属表面离解出的PO43-与溶液中(金属界面)的金属离子(如Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+)达到溶度积常数Ksp时,就会形成磷酸盐沉淀 <BR>Zn2++Fe2++PO43-+H2O→Zn2Fe(PO4)2·4H2O↓ (4) <BR>3Zn2++2PO43-+4H2O=Zn3(PO4)2·4H2O↓ (5) <BR>磷酸盐沉淀与水分子一起形成磷化晶核,晶核继续长大成为磷化晶粒,无数个晶粒紧密堆集形而上学成磷化膜。 <BR>磷酸盐沉淀的副反应将形成磷化沉渣 <BR>Fe3++PO43-=FePO4 (6) <BR>以上机理不仅可解释锌系、锰系、锌钙系磷化成膜过程,还可指导磷化配方与磷化工艺的设计。从以上机理可以看出:适当的氧化剂可提高反应(2)的速度;较低的H+浓度可使磷酸根离解反应(3)的离解平衡更易向右移动离解出PO43-;金属表面如存在活性点面结合时,可使沉淀反应(4)(5)不需太大的过饱和即可形成磷酸盐沉淀晶核;磷化沉渣的产生取决于反应(1)与反应(2),溶液H+浓度高,促进剂强均使沉渣增多。相应,在实际磷化配方与工艺实施中表面为:适当较强的促进剂(氧化剂);较高的酸比(相对较低的游离酸,即H+浓度);使金属表面调整到具备活性点均能提高磷化反应速度,能在较低温度下快速成膜。因此在低温快速磷化配方设计时一般遵循上述机理,选择强促进剂、高酸比、表面调整工序等。</SPAN></DIV>

robertzhusl 发表于 2007-1-19 13:51:41

Re: 磷化处理技术

我想了解何处可以作到磷化处理可达到200小时的中性盐雾试验

tiger1997 发表于 2007-1-29 16:53:04

Re: 磷化处理技术

一般磷化膜不是很容易达到200小时的盐雾吗?汽车车身涂装要求都是650小时的。200不会太难吧!

DJSONG 发表于 2007-2-9 01:29:05

Re: 磷化处理技术

650小时? 这是什么标准?

冬天sz 发表于 2007-2-9 08:46:08

Re: 磷化处理技术

具我所知,磷化处理是肯定不可能做盐雾200H,磷化处理是为其他的表面处理做基础的,生成磷化皮膜是很薄的.

jyjlpan 发表于 2007-2-9 09:23:01

Re: 磷化处理技术

发个磷化基本要求。

   

robertzhusl 发表于 2007-2-9 11:01:44

Re: 磷化处理技术

但是我们国外的要求是要200H的,我找了很久都无果,现有的都只能达到72H.
有否比72H的更好的?介绍一下啊.

cl_dargon 发表于 2007-2-14 14:13:03

Re: 磷化处理技术

寒,我以为和好C产品一样只需要8h就可以PASS呢.
长见识了啊!
问一下,要求650h无腐蚀的磷化基材是什么合金啊?

小玮 发表于 2008-1-25 00:20:32

磷化膜是做不到200小时的,200小时一定是磷化喷涂油漆后的盐雾实验结果。
即便采用国标GB T 10125-1997这个比较低的标准来做中性盐雾测试,最好的磷化能做到150小时,
按照ASTM-B117,最好的锰系磷化能做到96小时。

O度冰水 发表于 2011-10-19 13:44:01

国内磷化较好的有德国的汉高道理,还有日本的帕卡,德国的凯密特,可以尝试一下这几家的药剂
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