磷化处理
各种磷化用途
冷挤压润滑磷化
由于磷化膜具有细小的微孔,能够储存皂化液,自动磷化线现价,起到润滑的作用,防止在冷挤压过程中工件粘在模具表面,损坏昂贵的模具。
磷化处理和钝化处理的区别
黑色磷化
除了能产生灰色到黑灰色磷化膜外,还可以做黑色磷化。目前,有关黑色磷化技术可以分成两种类型。一种是改造原磷化液的配方,使磷化膜的颜色变为黑色;另外一种是将常温发黑和磷化分两步对钢铁进行表面处理。即先用常温发黑工艺对钢铁进行发黑,得到较好的黑色外观,再进行磷化处理以提高表面膜的附着力和耐蚀性。钢铁常温黑色磷化技术仍处于研究阶段,采用磷化和常温发黑相结合的办法,自动磷化线多少钱,充分发挥各自的优势,得到具有良好附着力和耐蚀性的表面膜是一条值得探讨的路线。即使分两步进行也比高温碱性磷化工艺要简单的多。
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
即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,较终成为磷酸根。
(4 ) 磷化膜的形成
当金属表面离解出的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+,生成FePO4沉淀,
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,自动磷化线,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 。