涂裝前表面處理技術(shù)講座(編輯修改稿)
2025-08-25 20:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2H++2e→2[H] → H2↑ ………………………………………(1)（氧化劑）加速界面的H+ 濃度進(jìn)一步快速降低[氧化劑]+[H] → [還原產(chǎn)物]+H2O 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)致磷酸根各級離解平衡向右移動，最終會離解出PO43。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，就會形成磷酸鹽沉淀，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)長大成為磷化晶粒，無數(shù)個晶粒緊密堆集形成磷化膜。磷化分類按磷化膜厚度（膜重）分類按磷化成膜物質(zhì)分類按磷化施工方式分類按磷化處理處理溫度分類按促進(jìn)劑類型分類 磷化的分類按磷化膜厚度（膜重）分類國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6807即將出版的2001版分類膜重g/m2膜的組成用途次輕量級~ 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~ 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~ 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 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。鋅系 磷化槽液主體成份是：Zn2+、H2PONOH3PO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滑。鋅鈣系 磷化槽液主體成分是：Zn2+、Ca2+、NOH2POH3PO4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+、NOH2POH3PO4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滑。錳系 磷化槽液主體組成：Mn2+、NOH2POH3PO4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滑。鐵系 磷化槽液主體組成：Fe2+、H2POH3PO4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，處理時間長，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滑。非晶相鐵系 磷化槽液主體成分：Na+(NH4+)、H2POH3POMoO4(ClONO3)以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵件）：Fe3(PO4)28H2O, 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。 全浸泡方式 浸泡噴淋結(jié)合方式 全噴淋方式按磷化施工方式分類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按處理溫度可分為常溫、低溫、中溫、高溫四類。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)劑類型分類由于磷化促進(jìn)劑主要只有那么幾種，按促進(jìn)劑的類型分有利于槽液的了解。根據(jù)促進(jìn)劑類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、鉬酸鹽型等主要類型。每一個促進(jìn)劑類型又可與其它促進(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
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