電鍍工藝學-鋼鐵的氧化和磷化(存儲版)
【正文】 有三部分 。4H2O就會在鋼鐵表面上沉積并形成晶核；隨著晶核的增多和晶粒的成長 ， 逐步在鋼鐵表面上生成連續(xù)的 、不溶于水的 、 附著牢固的磷化膜 。 2Fe(H2PO4)2 ＋ 2NaOH ＋ 1/2O2 → 2FePO4 ＋ 2NaH2PO4 ＋ 3H2O 2Fe(H2PO4)2＋ 6NaOH ＋ 1/2O2 → 2Fe(OH)3 膜層的干燥過程中 ， 膜層中的氫氧化鐵逐步脫水 ， 形成穩(wěn)定的三氧化二鐵 ， 因此膜層在未干燥前是不穩(wěn)定的 ， 不能擦拭 ， 否則易造成膜層的損傷 。 2023 FH 32 電鍍工藝學 11－ 68 2023 FH 33 電鍍工藝學 11－ 68 思考題 11 1 鋼鐵氧化膜較適宜的厚度是多少？ （ 4） 2 鋼鐵氧化膜的主要 成分是什么？ （ 8） 3 氧化的零件表面有紅色掛灰，是何原因？（ 8－ 9） 4 中溫磷化的溫度在什么范圍？（ 21） 5 鋅系磷化的成膜機理反應是什么？（ 28） 6 鐵系磷化成膜機理反應是什么？（ 31） 2023 FH 34 電鍍工藝學 11－ 68 謝 謝！ 2023 FH 35 電鍍工藝學 11－ 68 。 2023 FH 28 電鍍工藝學 11－ 68 28． 2． 2 鐵系磷化的成膜 鐵系磷化液的主要成分是堿金屬或銨的酸式磷酸鹽 ， 膜層中的鐵成分 (或鋅基中的鋅 、 鋁基中的鋁 )是從基體溶解轉(zhuǎn)化而來 。 2023 FH 26 電鍍工藝學 11－ 68 從金屬學可知 ， 鋼鐵表面總是存在物理和化學的不均一性 ，當鋼鐵件浸入磷化溶液之后 ， 表面即形成腐蝕微電池 ， 在電勢較負的鐵陽極微區(qū)發(fā)生溶解反應： Fe － 2e → Fe2＋ 在電勢較正的微區(qū) (例如碳化物 )為陰極 ， 則產(chǎn)生析氫反應： 2H＋ ＋ 2e →H2 鋼鐵表面與游離磷酸產(chǎn)生如下的化學反應： Fe ＋ 2H3PO4 → Fe(H2PO4)2 ＋ H2 這時 ， 鋼鐵表面與磷化溶液接觸的界面處酸度下降 ， pH值升高 ， 導致磷酸根各級離解平衡向右移動； 2023 FH 27 電鍍工藝學 11－ 68 當鋼鐵表面附近磷化溶液中的金屬離子 (如 Zn2＋ 、 Ca2＋ 、 Mn2+、 Fe2+)濃度與 PO43 離子濃度的乘積達到溶度積時 ， 不溶性的磷酸鹽結晶Zn3(PO4)2 2023 FH 23 電鍍工藝學 11－ 68 28． 1． 3 磷化膜的表示方法 根據(jù) GB／ T 11376— 1997《 金屬的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜 》 的規(guī)定 ， 不同類型和不同功能的磷化膜可以用分類符號表示 ， 符號由四部分組成： (1)第一部分是磷化膜類型符號 (見表 28— 1)； (2)第二部分是磷化膜功能符號 ， r－腐蝕防護 ， g－促進滑動作用； z－促進冷成形； (3)第三部分是單位面積膜層的質(zhì)量 ， 單位是 g/m2， 容許誤差 177。 2023 FH 21 電鍍工藝學 11－ 68 (4) 按磷化膜層的單位面積質(zhì)量的不同分類 ， 有重量級()， 中量級 (～ )、 輕量級(～ )和特輕量級 (～ )。 (3)鋅系 、 鋅錳系 、 錳系的中 、 厚膜磷化 ， 常用于金屬材料或金屬件的無切削冷塑變型加工 。隨磷化膜的成分和厚度的不同，其用途也各異。 硝酸鈉可以與亞硝酸鈉儀器使用 ， 也可以單獨使用 。 高鐵酸鈉一方面會與亞鐵酸鈉反應生成磁性氧化鐵 ， 同時也會通過水解生成三價鐵的氧化物 ， 通常稱為紅色氧化物： Na2Fe2O4 + (m+1)H2O → Fe2O3mH2O + 2NaOH 生成的紅色氧化物一般都沉于槽底 。由于膜層很薄 ， 因此不會影響產(chǎn)品的裝配
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