• 當前位置: 首頁 > 服務項目 > 無錫磷化

    無錫表面磷化處理工藝

    一般情況下,磷化處理要求工件表面應是潔凈的金屬表面(二合一、三合一、四合一例外)。工件在磷化前必須進行除油脂、銹蝕物、氧化皮以及表面調整等預處理。特別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調整,使金屬表面具備一定的“活性”,才能獲得均勻、細致、密實的磷化膜,達到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此,磷化前處理是獲得高質量磷化膜的基礎
    立即咨詢
    15380050861
    • 產品詳情
    • 聯系我們

    一、無錫表面磷化處理工藝原理

    磷化處理材料的主要成分為磷酸二氫鹽(鋅、錳、鐵等金屬),磷化過程通常在磷酸二氫鹽的水溶液中進行。磷酸二氫鹽的水溶液發生水解,將產生游離磷酸:

    3Me(H2PO4)2=Me3(PO4)2+4H3PO4

      游離磷酸同被磷化金屬表面的金屬反應,并放出氫氣,以鋼鐵為例,反應為:

    Fe+2H3PO4=Fe(H2PO4)2+H2↑

      反應釋放出來的氫氣被吸附在金屬表面,從而阻止磷化膜結晶的形成。為加快反應速度,磷化液中一般都要加入氧化劑和催化劑以去除氫氣。以亞硝酸鈉為催化劑為例,亞硝酸鹽分解產生NO2,NO2可使金屬表面的氫氣氧化生成水,同時將部分亞鐵離子Fe2+氧化為Fe3+,鐵離子和磷酸根反應生成FePO4瘀渣沉淀,反應為:

    Fe+H2PO4+NO2=FePO4+H2O+NO↑

      上述反應降低了溶液的酸度,當PO43-與溶液中的金屬離子(Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+等)的濃度達到溶度積常數時,就會在金屬表面形成磷酸鹽沉淀,即磷化膜,反應式為:

    3Fe2++2PO43-→Fe3(PO4)2↓

      隨著金屬表面上磷酸鹽的沉淀,磷化反應也隨之減慢,當整個表面被磷化膜全部覆蓋后,磷化過程結束。磷化瘀渣的主要成分FePO4,磷化膜的主要成分是Me3(PO4)2、H2O,也有少量的氧化鐵和FePO4。

    無錫表面磷化處理工藝

    二、無錫表面磷化處理工藝前的預處理

    一般情況下,磷化處理要求工件表面應是潔凈的金屬表面(二合一、三合一、四合一例外)。工件在磷化前必須進行除油脂、銹蝕物、氧化皮以及表面調整等預處理。特別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調整,使金屬表面具備一定的“活性”,才能獲得均勻、細致、密實的磷化膜,達到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此,磷化前處理是獲得高質量磷化膜的基礎。

      1、脫脂

      除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括機械法、化學法兩類。機械法主要有手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等?;瘜W法主要有溶劑清洗、酸性清洗劑清洗、強堿液清洗、低堿性清洗劑清洗。應用較為廣泛的是堿液除油。

      2、除銹、除氧化皮

      各種除銹方法中,酸洗除銹是應用zui為廣泛的方法。酸洗中使用zui為常見的是鹽酸、硫酸、磷酸。鹽酸酸洗不宜超過45 ℃,使用濃度為10%~45%。硫酸適合的溫度為50~80 ℃,使用濃度為10%~25%。如果硫酸中含有砷時,應加入 0.1~0.2 g/L硫代硫酸鈉將砷去除。磷酸酸洗一般使用濃度為10%~40%,處理溫度可從常溫到80 ℃,不會產生Cl-、SO42-腐蝕性殘留物,但成本較高,酸洗速度較慢。也可采用鹽酸-硫酸混合酸、磷酸-檸檬酸混合酸。

      3、水洗

      在磷化工藝中,脫脂后和除銹后需進行水洗以除去附著在工件表面的活性劑和各種離子。將清洗后水的pH值控制在6.0~8.0之間,可以有效抑制各種離子對后續磷化的不利影響,必要時可以采用多級水洗。

      4、表面調整

      表面調整是指采用機械或化學等手段,使金屬表面改變微觀狀態,增加磷化晶核的數量,使工件表面活性均一化,進而形成細致密實的磷化膜,以及提高磷化速度。一般采用強堿性脫脂劑、進行酸洗的工件都應進行表面調整。表面調整劑主要有兩類,一類是含有草酸的表調劑,主要由草酸、表面活性劑、絡合劑等組成;另一類是含有膠體鈦的表調劑。

    三、無錫表面磷化處理工藝流程

    常用的磷化處理工藝是利用化學元素發生反應,在金屬表面形成一層膜,以起到防腐蝕以及打底的作用,而現代磷化工藝中主要有這些過程。

    脫脂除油

    金屬材料在儲運加工過程中都會接觸到各種油跡或汗跡,并且這些油跡還會與各種灰塵雜質摻和在一起,附著在金屬表面,不但會影響磷化的形成,還會降低磷化膜的附著力,耐腐蝕性能以及美觀,磷化質量會受到很大影響。

    這就需要在磷化前將工件清洗干凈,常用的方法是化學法,將工件放入到加有加溫到80℃強酸的清洗液中大約5分鐘,通過強酸對油脂產生皂化反應,把油脂從工件上去除掉。

    除銹,除氧化皮

    鋼鐵在加工過程中會在其表面形成一層氧化皮,還有就是在儲運過程中遇水或者腐蝕性液態就會生銹,這些氧化皮和銹跡如果不將其清理干凈,就會加速工件的腐蝕。

    所以在工件進行磷化前對其進行除銹和除氧化皮也是主要的工序,這將關系磷化質量。

    除銹去氧化皮有機械法和化學法,通常情況下都會采用化學法,將工件放入到含有工業鹽酸的酸洗液中,靜置30分鐘左右就能完成除銹和去氧化皮。

    磷化處理

    磷化過程中最主要的就是磷化液,不同磷化使用的磷化液也會不相同,將金屬工件放入磷化液中后,就會相互之間發生化學反應,生成一種磷酸鐵元素,并且還會產生氫氧。

    這種碳酸鐵元素會慢慢的結晶,并且沉積在金屬表面,當這種結晶越來越多后,就會在金屬表面連成一片,形成一層不溶于水牢固的磷化膜。

    工件放入磷化液中后,需要持續的晃動幾分鐘,主要是為了排出滯留在工件凹槽內的空氣和氣泡,磷化的時間一般會根據不同的工件結構,材料以及溫度來決定,通常情況下在30分鐘左右。

    其它工序

    工件在每一道工序后,都需要對其進行水洗,這主要是為了清洗掉工件表面殘留下的化學成分,能夠順利的完成下一道工序。

    工件完成磷化并水洗后,需要對其烘干表面的水分,這樣就完成了整個磷化過程,就可以再加工或者使用了。

    涂裝是現代金屬防腐蝕處理簡單而實用的一種方法,磷化處理又是其前處理的關鍵工序,此外磷化處理工藝還對,整個表面處理涂裝行業起到了很大的推動作用。

    無錫表面磷化處理工藝

    四、無錫表面磷化處理的分類及應用

    通常情況下,一種表面處理后都是呈現出一種顏色,但是磷化處理可以根據實際需求,通過使用不同的磷化劑就會呈現不同的顏色,這也就是我們經常會看到磷化處理有灰色,彩色或者是黑色。

    鐵系磷化

    磷化后表面會呈現出彩虹色以及藍色,所以又被稱為彩磷,磷化液主要以鉬酸鹽為原料,會在鋼鐵材料表面形成彩虹色的磷化膜,也主要是用于涂裝底層,以達到工件的防腐蝕能力和提高表面涂層的結合力。

    鋅系磷化

    顏色呈灰色,所以被稱為灰膜磷化,主要使用的磷化液由磷酸,氟化鈉以及乳化劑等組成,會在工件表面形成灰色的磷化膜,它主要也是為涂裝底層,與后道的噴塑,噴漆或者電泳等工序進行結合。

    灰色磷化膜本身也是具有一定的防腐蝕性,所以也可以單獨作為防腐蝕涂層用在工件表面,主要用于一些鍍鋅板,冷軋板,以及鋁板的表面磷化處理。

    錳系磷化

    顏色呈黑色或者黑灰,所以也被稱為黑色磷化,主要是使用含有錳離子的磷化溶液,會在工件表面形成一層黑色的磷化膜,它也是防銹性能最好的一種磷化處理,可以作為零部件的長期防銹,也是應用最廣泛的一種防銹磷化。

    錳系磷化會比其它磷化的摩擦系數更小,所以對于那些經常摩擦的零部件就可以使用黑色磷化,能夠有效的減小摩擦,如一些汽車零部件以及一些緊固件等等。


    常州犇騰金屬表面處理有限公司

    聯系人:賀江

    手機:15380050861

    地址:常州湟里鎮東安人民路88號

    網址:www.friv4friv.com


    返回列表 標簽: 磷化處理工藝 磷化處理的標準

    專業提供金屬發黑磷化加工處理業務

    常年承接無錫發黑、常州磷化、蘇州發黑、南京磷化等金屬表面處理加工業務,歡迎來電咨詢! 在線咨詢   >
    15380050861
    初学生自拍毛没长齐