涂裝前表面處理技術(shù)講座(編輯修改稿)
2025-02-04 09:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 O Fe2++[氧化劑 ] → Fe3++[還原產(chǎn)物 ] ……………………… (2) 由于促進(jìn)劑氧化掉第一步反應(yīng)所產(chǎn)生的氫原子，加快了反應(yīng)（ 1）的速度，進(jìn)一步導(dǎo)致金屬表面 H+濃度急劇下降。同時(shí)也將溶液中的 Fe2+氧化成為 Fe3+ H3PO4 → H2PO4－ +H+→ HPO42－ +2H+→ PO43－ +3H+ …………………… .… .(3) 由于金屬表面的 H+濃度急劇下降，導(dǎo)致磷酸根各級(jí)離解平衡向右移動(dòng)，最終會(huì)離解出 PO43。 6 按磷化膜厚度（膜重）分類(lèi) 按磷化成膜物質(zhì)分類(lèi) 按磷化施工方式分類(lèi) 按磷化處理處理溫度分類(lèi) 按促進(jìn)劑類(lèi)型分類(lèi) 當(dāng)金屬表面離解出的 PO43－ 與溶液中（金屬界面）的金屬離子（如 Zn2+、 Mn2+、 Ca2+、 Fe2+）達(dá)到溶度積常數(shù) Ksp時(shí)，就會(huì)形成磷酸鹽沉淀，磷酸鹽沉淀結(jié)晶成為磷化膜。 2Zn2++Fe2++2PO43－ +H2O→ Zn2Fe(PO4)24H2O↓ …………………… (4) 3Zn2++2PO43－ +4H2O→ Zn3(PO4)24H2O↓ ………………………… (5) 磷酸鹽沉淀與水分子一起形成磷化晶核，晶核繼續(xù)長(zhǎng)大成為磷化晶粒，無(wú)數(shù)個(gè)晶粒緊密堆集形成磷化膜。 磷化分類(lèi) 磷化的分類(lèi) 按磷化膜厚度（膜重）分類(lèi) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T6807 即將出版的 2022 版 分類(lèi) 膜重 g/m2 膜的組成 用途 次輕量級(jí) ~ 主要由磷酸鐵、磷酸鈣或其他金屬的磷酸鹽所組成 用作較大形變鋼鐵工件的涂裝底層或耐蝕性要求較低的涂裝底層 輕量級(jí) ~ 主要由磷酸鋅和（或）其他金屬的磷酸鹽所組成 用作涂裝底層 次重量級(jí) ~ 主要由磷酸鋅和（或）其他金屬的磷酸鹽所組成 可用作基本不發(fā)生形變鋼鐵工件的涂裝底層 重量級(jí) 主要由磷酸鋅、磷酸錳和（或）其他金屬的磷酸鹽組成 不宜作涂裝底層 按磷化成膜物質(zhì)分類(lèi) 按磷化成膜體系主要分為：鋅系、鋅鈣系、鋅錳系、錳系、鐵系、非晶相鐵系六大類(lèi)。 鋅系 磷化槽液主體成份是： Zn2+、 H2PO NO H3PO促進(jìn)劑等。形成的磷化膜主體組成（鋼鐵件）： Zn3(po4)24H2O 、 Zn2Fe(PO4)24H2O。 磷化晶粒呈樹(shù)枝狀、針狀、孔隙較多。廣泛應(yīng)用于涂漆前打底、防腐蝕和冷加工減摩潤(rùn)滑。 鋅鈣系 磷化槽液主體成分是： Zn2+、 Ca2+、 NO H2PO H3PO4 以及其它添加物等。形成磷化膜的主體組成（鋼鐵件）： Zn2Ca(PO4)24H2O、 Zn2Fe(PO4)24H2O、Zn3(PO4)24H2O。磷化晶粒呈緊密顆粒狀（有時(shí)有大的針狀晶粒），孔隙較少。應(yīng)用于涂裝前打底及防腐蝕。 鋅錳系 磷化槽液主體組成： Zn2+、 Mn2+、 NO H2PO H3PO4 以及其它一些添加物。磷化膜主體組成： Zn2Fe(PO4)24H2O、 Zn3(PO4)24H2O、 (Mn,Fe)5H2(PO4)44H2O，磷化晶粒呈顆 粒 針狀 樹(shù)枝狀混合晶型，孔隙較少。廣泛用于漆前打底、防腐蝕及冷加工減摩潤(rùn)滑。 錳系 磷化槽液主體組成： Mn2+、 NO H2PO H3PO4 以及其它一些添加物。在鋼鐵件上形成磷化膜主體組成： (Mn,Fe)5H2(PO4)44H2O。磷化膜厚度大、孔隙少，磷 7 鉻酸鹽鈍化 無(wú)鉻鈍化（鋯鹽類(lèi)、植酸類(lèi)等） 全浸泡方式 浸泡 噴淋結(jié)合方式 全噴淋方式 化晶粒呈密集顆粒狀。廣泛應(yīng)用于防腐蝕及冷加工減摩潤(rùn)滑。 鐵系 磷化槽液主體組成： Fe2+、 H2PO H3PO4 以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵工件）： Fe5H2(PO4)44H2O,磷化膜厚度大，磷化溫度高，處理時(shí)間長(zhǎng)，膜孔隙較多， 磷化晶粒呈顆粒狀。應(yīng)用于防腐蝕以及冷加工減摩潤(rùn)滑。 非晶相鐵系 磷化槽液主體成分： Na+(NH4+)、 H2PO H3PO MoO4(ClO NO3)以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵件）： Fe3(PO4)2 8H2O, Fe2O3,磷化膜薄，微觀膜結(jié)構(gòu)呈非晶相的平面分布狀，僅應(yīng)用于涂漆前打底。 按磷化施工方式分類(lèi) 全浸泡方式 浸泡 噴淋結(jié)合方式 全噴淋方式 按磷化處理處理溫度分類(lèi) 按處理溫度可分為常溫、低溫、中溫、高溫四類(lèi)。 常溫磷化，就是不加溫磷化。 低溫磷化 ， 一般處理溫度 25～ 45℃。 中溫磷化，一般 60～ 70℃。 高溫磷化，一般大于 80℃。 溫度劃分法本身并不嚴(yán)格，有時(shí)還有亞中溫、亞高溫之法，隨各人的意愿而定，但一般還是遵循上述劃分法。 按促進(jìn)劑類(lèi)型分類(lèi) 由于磷化促進(jìn)劑主要只有那么幾種，按促進(jìn)劑的類(lèi)型分有利于槽液的了解。根據(jù)促進(jìn)劑類(lèi)型大體可決定磷化處理溫度，如 NO3－ 促進(jìn)劑主要就是中溫磷化。促進(jìn)劑主要分為：硝酸鹽型、亞硝酸鹽型、氯 酸鹽型、有機(jī)氮化物型、鉬酸鹽型等主要類(lèi)型。每一個(gè)促進(jìn)劑類(lèi)型又可與其它促進(jìn)劑配套使用，有不少的分支系列。 硝酸鹽型包括： NO3－ 型， NO3－ /NO2－ （自生型）。 氯酸鹽型包括： ClO3－ ， ClO3－ / NO3－ ， ClO3－ / NO2－ 。 亞硝酸鹽包括： NO3－ /NO2－ , NO3－ /NO2－ / ClO3－ 有機(jī)氮化物型：硝基胍， R NO2－ / ClO3－ 。 鉬酸鹽型包括： MoO4－ , MoO4－ / ClO3－ , MoO4－ / NO3－ 。 磷化分類(lèi)方法還有很多，如按材質(zhì)可分為鋼鐵件、鋁件、鋅件以及混合件磷化等。 6．鈍化 鈍化目的：封閉磷化膜孔隙，提高磷化膜耐蝕性，特別是提高漆膜的整體附著力和耐腐蝕性
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