磷化液中促进剂主要配方成分
磷化处理影响因素及常见问题
一、磷化工艺参数的影响1、总酸度————总酸度过低、磷化必受影响，因为总酸度是反映磷化液浓度的一项指标。
控制总酸度的意义在于使磷化液中成膜离子浓度保持在必要的范围内。
2、游离酸度————游离酸度过高、过低均会产生不良影响。
过高不能成膜，易出现黄锈；过低磷化液的稳定性受威胁，生成额外的残渣。
游离酸度反映磷化液中游离H+的含量。
控制游离酸度的意义在于控制磷化液中磷酸二氢盐的离解度，把成膜离子浓度控制在一个必须的范围。
磷化液在使用过程中，游离酸度会有缓慢的升高，这时要用碱来中和调整，注意缓慢加入，充分搅拌，否则碱液局部过浓会产生不必要的残渣，出现越加碱，游离酸度越高的现象。
单看游离酸度和总酸度是没有实际意义的，必须一起考虑。
3、酸比————酸比即指总酸度与游离酸度的比值。
一般的说酸比都在5~30 的范围内。
酸比较小的配方，游离酸度高，成膜速度慢，磷化时间长，所需温度高。
酸比较大的配方，成膜速度快，磷化时间短，所需温度低。
因此必须控制好酸比。
4、温度————磷化处理温度与酸比一样，也是成膜的关键因素。
不同的配方都有不同的温度范围，实际上，他在控制着磷化液中的成膜离子的浓度。
温度高，磷酸二氢盐的离解度大，成膜离子浓度相应高些，因此可以利用此种关系在降低温度的同时提高酸比，同样可达到成膜，其关系如下：70℃60 ℃50 ℃40 ℃30 ℃20 ℃1/5 1/7 1/10 1/15 1/20 1/25生产单位确定了某一配方后，就应该严格控制好温度，温度过高要产生大量沉渣，磷化液失去原有平衡。
温度过低，成膜离子浓度总达不到浓度积，不能生成完整磷化膜。
温度过高，磷化液中可溶性磷酸盐的离解度加大，成膜离子浓度大幅度提高，产生不必要的沉渣，白白浪费了磷化液中的有效成分，原有的平衡被迫坏，形成一个新的温度下的平衡，如，低温磷化液在温度失控而升高时，H2PO4→H++PO43- 的离解反应向右进行，从而使磷酸根浓度升高，产生磷酸锌沉淀，使磷化液的酸比自动升高。
磷化配方中的主要成分
磷化配方中的主要成分12310.280.80.80.8412 310.05231236试样号镍含量成膜时间试样号镍含量成膜时间1 0 60 4 0.42 202 0.1 40 5 0.80 153 0.2 30 6 0.92 5上表为镍含量对磷化膜成膜速度的影响试样号镍含量磷化膜碱容量1 0.15 0.006 16s.12.38.76s.38.152 0.42 0.01 16s.5.75.76s.19.543 0.93 0.015 16s ,2.44 .76s .7.32上表为镍行量对磷化膜耐碱能力的影响G：钼酸盐促进剂；这也是新型磷化粉（液）中较多使用的促进剂。
其作用和优点为；1钼酸盐在酸性磷化槽液中具有很强的氧化性，并与磷化液主要成分之间有很好的缓蚀协同作用。
钼酸盐是常温磷化较理想的金属氧化性促进剂。
它既有加速作用，也可以起到缓蚀作用活化作用和降低膜重的作用，形成的磷化膜薄而致密。
2钼酸盐不仅提高磷化膜的防护性，涂装性，并可以降低磷化槽液中有效成分的消耗，减少沉渣的生成。
溶液稳定性好，使用寿命长，操作简便，调整容易。
3钼酸盐促进剂不需要与其它氧化剂联合使用即可迅速成膜。
而且不需要表调。
减少工序，提高生产效率。
配方成分简单。
4含钼酸盐促进剂的磷化槽液在有溶解氧存在的溶液中比没有的溶液更为有利，适宜采用喷淋方式处理。
5；在使用过程中对环境污染小，对人健康危害少。
H：氟化物；包括氟化钠，氟硅酸钠等。
其作用表现在以下三个方面。
1氟离子在低温和常温条件下对磷化的促进作用有效，它可以促进金属的腐蚀，使其表面呈现有利于磷化膜晶核形成的活性区，从而加速磷化膜的形成，细化磷化膜的景粒，使膜更加致密。
2它是低温和常温磷化液的有效的PH值调节剂。
当3 5163123 712 332 1234 5 6 7 8制不好。
金属表面构造不好9表面调整表面调整的作用是使磷化膜晶粒细化致密。
金属在酸洗后表面难以磷化成膜。
常采用钛盐或草酸进行表面调整。
磷化液配制方法范文
磷化液配制方法范文磷化液是一种常用的金属防锈处理剂，可以用于铁、铜、铝等金属的表面处理，提供防锈保护功能。
下面是一种常用的磷化液配制方法。
材料：1.磷酸（H3PO4）：纯度大于85%2.氮化铵（NH4H2PO4）：纯度大于98%3.活性剂：如硝酸（HNO3）或镍或锌离子源4.水（H2O）步骤：1.将一定量的水加入容器中，作为磷化液的基础。
基础水的量取决于要配制的磷化液的总体积，通常基础水的体积大约为总体积的75%。
2.将磷酸缓慢地加入到基础水中，同时搅拌溶解，直到磷酸完全溶解。
磷酸的添加量取决于所需的磷化液浓度，通常为总体积的10-30%。
3.添加氮化铵到容器中，同时搅拌溶解。
氮化铵的添加量也取决于所需的磷化液浓度，通常为总体积的1-10%。
4.在前三个步骤的基础上，添加适量的活性剂（如硝酸或镍离子源），以调节磷化液的pH值和性质。
活性剂的添加量和种类取决于具体的使用要求。
5.继续搅拌混合磷化液，直到所有成分充分混合，并保持磷化液的均匀悬浮状态。
6.最后，使用pH计检测磷化液的pH值，确保其在所需范围内。
通常，磷化液的pH值应在2-4之间。
注意事项：1.在配制磷化液过程中，应避免使用金属容器，因为磷化液可能会与金属发生反应，影响磷化液的性能。
2.在配制磷化液时应戴上防护眼镜和手套，并注意避免磷酸和氮化铵的直接接触皮肤和眼睛。
3.磷化液的配制过程中应注意搅拌稳定，确保各种成分混合均匀。
4.配制好的磷化液应储存在密封容器中，避免其与空气接触，以免其化学性质发生变化。
5.使用磷化液前，应对其进行试验，确保其符合所需的使用要求和效果，同时了解具体的使用方法和注意事项。
总结：磷化液是一种常用的金属防锈处理剂，其配制方法相对简单。
在配制磷化液时应注意化学品的安全操作，并确保所有成分均匀混合。
配制好的磷化液应储存在密封容器中，并进行试验以确保其符合使用要求。
希望以上内容对您有所帮助。
磷化配方中的主要成分
磷化配方中的主要成分1：新型磷化药剂的种类：对于新型涂装前处理的磷化药剂来说，一般指的是低温磷化药剂和常温磷化药剂。
这两大药剂还进一步分为亚硝酸盐药剂和非亚硝酸盐药剂或内含促进剂药剂和外加促进剂药剂。
如果按配方是否含镍盐来分，还可以分为有镍和无镍两种药剂。
概括的说，新型磷化药剂是指低温的亚硝酸盐含镍的磷化药剂，低温内含促进剂非镍磷化药剂，常温亚硝酸盐含镍药剂，常温内含促进剂无镍药剂。
2：新型磷化药剂的特点A:磷化温度低，能源消耗少。
这类磷化药剂主要是指磷化温度在35-55度的低温磷化药剂和冬天也不需要加温的常温磷化药剂。
B:低污染，低毒性。
这类磷化药剂是指无亚硝酸盐的药剂。
尤其是不含亚硝酸盐也不含镍的药剂。
当然类似铬离子等污染中的成分也没有。
C：长寿命，低成本。
这类药剂是使用寿命长，单耗少，综合成本低的磷化药剂。
D：可以满足新型涂装方式，即可以满足电泳涂装和静电喷涂等新型涂装方式的磷化药剂。
E：操作简便，管理简单。
这类药剂的组分少，添加方便，管理简单。
3：新型磷化药剂的基本成分和作用新型的磷化药剂成分要比普通的中温和高温磷化药剂组分要复杂的多，除了成膜物质外，通常含有促进剂，改性剂，降渣剂，添加剂等多种成分。
成膜物质A：磷酸二氢锌新型磷化药剂的主要成分仍然是磷酸二氢锌，碱金属磷酸盐。
磷酸二氢锌的制备一般用氧化锌和磷酸反应制得。
制取1克的磷酸二氢锌约用锌0.28克磷酸0.8克。
在锌系磷化液（粉）中，锌离子的含量对磷化膜的影响较大。
一般的说，锌离子的含量高，可以形成更多的结晶核心，可以加速磷化反应。
使磷化膜致密，光泽性好。
但是锌离子含量过高，磷化膜结晶粗大，膜脆，挂灰，影响涂膜附着力。
锌离子含量过低时，磷化膜薄，不利于磷化膜的形成。
磷化时间延长。
且磷化膜颜色发暗。
根据磷化液中锌离子含量的不同，把锌系磷化液（粉）分为高锌，中锌，低锌。
对于电泳涂装，主要采用含量在0.3-1.3克每升的低锌磷化液。
对于镀锌钢铁工件的磷化主要采用含锌量在0.9-1.1克的低锌磷化液。
磷化液中促进剂主要配方成分
磷化液中促进剂主要配方成分磷化液中的促进剂是一种特殊的添加剂，用于增强磷化涂层的质量和性能。
磷化液是一种化学处理液，用于在金属表面形成磷化膜，以提供金属表面的耐腐蚀性和增强涂层的附着力。
促进剂通过改变磷化液的化学成分，促进磷化反应的进行，以获得更好的磷化效果。
下面将介绍磷化液中促进剂的主要配方成分。
磷化液中常见的促进剂成分有碱性物质、络合剂、表面活性剂和添加剂等。
这些成分的作用是在磷化液中提供酸性环境、增加磷化反应的效率、降低表面张力和控制磷化液的性能。
一、碱性物质碱性物质是磷化液中的主要促进剂成分之一、常见的碱性物质有氢氧化钠、氢氧化钾等。
碱性物质的作用是提供酸性环境，促进磷化反应的进行。
它能够中和金属表面的氧化膜，使得金属表面裸露出来，从而便于磷化反应的进行。
二、络合剂络合剂是磷化液中的另一个重要促进剂成分。
常见的络合剂有亚硝酸盐、草酸等。
络合剂的作用是与金属表面的阳离子形成络合物，使得金属表面的阳离子更容易与磷酸根离子发生反应，从而促进磷化反应的进行。
络合剂还可以降低金属离子的活性，从而减少金属离子的析出，增强磷化涂层的均匀性和致密性。
三、表面活性剂表面活性剂是磷化液中的另一种重要促进剂成分。
常见的表面活性剂有十二烷基硫酸钠、十二醇聚氧乙烯醚等。
表面活性剂的作用是降低磷化液的表面张力，使得磷化液更容易覆盖到金属表面，提高磷化涂层的均匀性和附着力。
同时，表面活性剂还可以改善磷化液的分散性，防止磷化涂层出现结块和水斑。
四、添加剂除了以上主要的促进剂成分外，磷化液中还可以添加一些其他的辅助剂。
常见的添加剂有缓冲剂、酸性物质、抗腐蚀剂等。
缓冲剂的作用是调节磷化液的pH值，维持磷化过程的稳定性。
酸性物质的作用是调整磷化液的酸度，以满足不同金属表面的要求。
抗腐蚀剂的作用是保护金属表面不受腐蚀，同时提高磷化涂层的抗腐蚀性能。
总之，磷化液中的促进剂主要包括碱性物质、络合剂、表面活性剂和添加剂等。
这些促进剂通过改变磷化液的化学成分，促进磷化反应的进行，以获得更好的磷化效果。
磷化液分析方法
磷化液分析方法编号：ZB06-13
版次：5.0
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一、总酸度：
1、分析步骤：
取溶液10毫升置于250毫升锥形瓶中，加蒸馏水50毫升，滴入酚酞指示剂2-3滴，用0.1N氢氧化钠标准溶液滴至粉红色为终点。
2、计算：N
总酸度：（点）= X V 式中：V = 消耗的氢氧化钠标准溶液毫升数
0.1 N = 氢氧化钠标准液的当量浓度
二、游离酸度：
1、分析步骤：
取溶液10毫升置于250毫升锥形瓶中，加蒸馏水50毫升，滴加溴兰指示剂2-3滴，用0.1N氢氧化钠标准溶液滴至紫色为终点。
2、计算：N
总酸度：（点）= X V 式中：V = 消耗的氢氧化钠标准溶液毫升数
0.1 N = 氢氧化钠标准液的当量浓度
三、促进剂：
分析步骤：取溶液适量于25毫升至发酵管内，向管内放入2-3克氨磺酸，迅速蒙住管口并立即将管倒置，使氨磺酸落于管顶后再翻回至发酵管，静置2-3分钟后，发酵管顶液面刻度值计数即为促进剂点数。
四、表调剂：
用PH试纸测试，PH值大于7.5即可。
编制/日期：校对/日期：会签/日期：审核/日期：批准/日期：
1。
磷化液的配制
一、磷化液的制造原料：１．一般家庭式作坊所用原料：Ａ．85%磷酸（液体）＋磷酸二氢锌（粉体）＋硝酸锌（粉体）Ｂ．85%磷酸（液体）＋40%～98%硝酸（液体）＋95%氧化锌（粉体）或者锌渣或锌灰（固体）注：无效成分约30％。
２．国际标准使用原料：Ａ．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋99.7%氧化锌（粉体）Ｂ．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋99.99锌锭（金属）注：无效成分约10％。
二、磷化液的国际标准化学组成（总酸度）为液体状态：Ａ．磷酸（约20%）＋磷酸二氢锌（约35%）＋硝酸锌（约35%）＋磷酸锌（无效成分约10%）Ｂ．磷酸（约20%）＋磷酸二氢锌（约45%）＋硝酸锌（约35%）注：按《化工产品物性辞典》解释１．磷酸二氢锌为白色结晶或黏稠状液体，溶于水和酸，水溶液呈酸性。
为磷化皮膜剂的主要成分，用于钢铁的防腐蚀。
２．磷酸锌为无色斜方结晶或白色微晶粉末，溶于无机酸（盐酸、硫酸、硝酸、磷酸）；不溶于乙醇；水中几乎不溶，其溶解度随温度上升而减少。
三、磷化液的制作方法：１．一般家庭式作坊：使用瓷缸或塑料桶为反应容器，以人工木棒的搅拌操作。
原料用水以井水或自来水。
２．国际标准：使用不锈钢为反应容器，以机械不锈钢棒的搅拌操作。
原料用水为纯水。
四、一般处理物为钢铁时，其反应机构如下：１．化学反应（化）铁＋磷酸（游离酸）→磷酸二氢铁（铁分）＋氢气（气泡）．．．．．．(1)↓↓↓〔促进剂〕↓〔促进剂〕↓└→水．．．．．．．．．．．(2)└→磷酸铁（淡黄色沉渣）．．．．．．．．．．．(3)２．皮膜生成反应（成）磷酸二氢锌→磷酸锌（Ｈ皮膜）＋磷酸．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．(4)铁（离子）＋磷酸二氢锌→磷酸锌铁（Ｐ皮膜）＋磷酸．．．．．．．．．(5)〔说明〕钢铁表面与磷化处理液接触，钢铁表面发生溶解，表面附近的磷化处理液中的氢离子减少，ＰＨ值由3上升至4.6。
其结果引起(4)、(5)式的化学反应，不溶性的磷酸锌（Hopeite）、磷酸锌铁（Phosphophyllite）结晶在钢铁表面析出，形成皮膜。
(完整word)磷化促进剂
磷化促进剂的作用与分类之一:氯酸盐氯酸根离子是一种强氧化剂，即使在中温50℃~60℃也能被迅速还原.氯酸盐可以直接氧化，在磷化过程产生的氢和亚铁。
氯酸根被还原后生成氯离子，在磷化膜形成过程中，会被磷化膜吸收，而且还能以络合物的形式参加结晶结构，不利于磷化膜的防蚀.但如果磷化后用水充分清洗就不会产生严重的影响。
该氯酸盐作加速剂通常加入氯酸钠,由于干燥的氯酸钠是一种强氧化剂，具有危险性,因此不能与易燃物放在一起，使用的时候应以水溶液的形式加入(也可以以氯酸锌的形式加入）。
氯酸盐在磷化剂中的浓度为0.75％～1％时均有效.氯酸盐可以氧化磷化液中的亚铁，在65℃～70℃的工作条件下，氧化亚铁使产生的磷酸与沉渣发生反应被中和掉，磷化液的酸度可保持稳定。
在室温条件下,氯酸盐也有促进作用，但在这种情况下,需要定期加入碱中和游离酸以保持磷化液的平衡.由于氯酸盐促进剂可以氧化亚铁，也可能会氧化锰,因此它几乎只能用于锌系磷化液磷化。
氯酸盐作促进剂的磷化液形成的磷化膜特别适合于冷拔丝工艺。
这种磷化液浸蚀性高,能够磷化对其他磷化液有较高抗蚀性的钢种。
但过多的氯酸盐会使磷化液中毒，使钢铁局部产生钝化膜,对磷化膜产生不利的影响，因此在使用上一定要掌握适当的浓度。
Darsey(U.S.P.2293716)提出用氯酸盐与亚硝酸盐联合使用作为促进剂的磷化液可以用于喷淋磷化。
近来，使用氯酸盐和有机硝基化合物作促进剂的磷化液广泛地用于低温喷淋磷化，这种磷化液具有高度的活性和稳定性，而且不会像用亚硝酸盐促进剂的磷化液那样产生有毒气体。
磷化促进剂的作用与分类之二:硝酸盐硝酸盐促进剂由于反应过程复杂,因此，应用于各种性能差别较大的磷化液。
该类型促进剂可以碱金属、锌或锰的硝酸盐形式加入。
磷化液的工作液含硝酸盐的浓度范围很宽，硝酸根的加入量通常为1％～3%.磷化液的促进速度,通常以NO-3／PO43-比值表示。
该比值越高,生成磷化膜越快,但是膜重就越轻。
磷化简介
磷化简介磷化是金属材料防腐蚀的重要方法之一,其目的在于给基体金属提供防腐蚀保护、用于喷漆前打底、提高覆膜层的附着力与防腐蚀能力及在金属加工中起减摩润滑作用等。
按用途可分为三类：1、涂装性磷化 2、冷挤压润滑磷化 3、装饰性磷化。
按所用的磷酸盐分类有:磷酸锌系、磷酸锌钙系、磷酸铁系、磷酸锌锰系、磷酸锰系。
根据磷化的温度分类有:高温(80 ℃以上)磷化、中温(50～70 ℃)磷化、低温磷化(40 ℃左右)和常温磷化（ 10～30 ℃）。
一、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+H3PO43MeHPO4=Me3(PO4)2+H3PO4H3PO4=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,最终成为磷酸根。
(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。
磷化液的基本成分及其作用
磷化液的基本成分及其作用1成膜物质1.1磷酸二氢锌：锌系磷化液中，锌离子含量对磷化膜的影响较大。
一般来说，锌离子含量高能形成更多的结晶核心，能加速磷化反应，磷化膜致密，光泽性好；但锌离子含量过高时，磷化膜结晶粗大，膜脆，挂灰，影响涂膜附着力；锌离子含量过低时，磷化膜变薄，磷化时间延长，且磷化膜颜色发暗。
按锌离子含量不同，锌系磷化液分为高锌系、中锌系和低锌系。
对于阴极电泳涂装，主要采用锌含量在0.3-1.3g/l的低锌系磷化液；对于镀锌钢板工件的磷化，则主要采用锌含量在0.9-1.1g/l的低锌系磷化液。
1.2碱金属磷酸盐：这类成膜物质主要用在铁系磷化液中，常用的包括碱金属一代磷酸盐、碱金属二代焦磷酸盐、碱金属多磷酸盐等，它使磷酸与金属离子形成磷酸盐，构成磷化膜的成分。
碱金属磷酸盐通常在金属工件表面形成均匀、致密的彩虹色磷化膜。
碱金属磷酸盐所形成的磷化反应，产生的磷化沉渣少，槽液易于管理，使用成本较低，但由于磷化膜极薄，抗腐蚀性较差。
1.3磷酸：它是与金属离子形成磷酸盐的成膜物质，其含量过多或过少都会直接影响磷化膜的质量。
含量过高时，游离酸度增加，磷化膜易返锈；含量过低时，槽液稳定性会降低，磷化沉渣增加，磷化膜易发暗、多孔，甚至磷化不上。
磷酸在磷化槽液中含量一般为14-16g/l为宜。
1.4硝酸钙盐：主要用在锌钙系磷化液中。
钙离子的加入，使磷化膜的结晶得到改善，并可以减少磷化前的表调工序，但钙、锌离子的比值在磷化槽中有个临界值问题。
当钙离子/锌离子 0.8时，钙离子才能参与成膜，低于0.8，钙离子便不能作为成膜剂。
之所以存在这个临界值，是因为磷酸锌的溶度积要比磷酸钙小的多，而在磷化时，锌离子比钙离子更容易进入磷化膜的缘故。
2促进剂促进剂又称催化剂，但却参与槽液反应，主要作用是促进磷化膜的生长，加快磷化速度，降低磷化温度，其种类与含量对磷化槽液的影响很大。
新型磷化液与传统磷化液的区别主要体现在促进剂的差别上。
常温磷化液的配方
常温磷化剂配方长沙固特瑞新材料科技有限公司给你解答1. 基本成膜物质成膜物质包括金属离子(如Zn2+、Fe2+等)、磷酸根离子及一定浓度的游离磷酸。
一般Zn2+1.5～10 g/L(一般铁离子不直接添到磷化液中，而由铁基材溶解获得)，PO3-410～25 g/L，喷淋浓度偏低，浸渍浓度偏高。
pH值2.5～3.5，酸比(总酸／游酸)20～50。
要严格控制适当酸比，才能获得结晶细密、膜层完整的优质磷化膜。
表1 总酸、游离酸、温度、pH值相互关系磷化方式总酸度／点温度／℃游离酸/点酸比(总酸/游酸)pH值浸渍磷化25～30＜200.5＞50＞3.525～300.5～130～403.1～3.4＞301～1.520～302.8～3.0喷淋磷化15～2030～400.1～0.550～803.5～3.9常温磷化液的配方硝酸锌25克磷酸二氢锌10克硝酸钙5克硝酸镍0.5克柠檬酸0.5克氟化钠0.2克温度：常温酸比1:20-25 亚硝酸钠0.2克常温磷化技术华南理工大学化工所(广州510641) 夏正斌涂伟萍杨卓如陈焕钦摘要从磷化膜形成过程、磷化液组成、促进剂的选择等方面综述了常温磷化技术的现状与发展趋势。
关键词常温磷化磷化膜涂装前处理促进剂常温磷化是当前研究最活跃、技术进步最快磷化技术〔1，2〕，它克服了高、中温磷化的能耗大、成本高、效率低等缺点，具有低能耗、低成本、低污染、快速等特点，因而受到普遍关注，近几年相关报道很多〔3～8〕。
1 磷化机理磷化反应是一种典型的局部多相反应，本质上属电化学反应。
当金属浸入磷化液中，在其表面形成许多微腐蚀电池，轻微浸蚀发生，且在溶液金属界面处，酸浓度降低。
张安富〔9〕较详细地讨论了磷化过程的热力学数据并指出，在常温下金属的氧化能力弱，须添加少量氧化剂，作为磷化反应促进剂，使得金属表面的混合电位低于氧化促进剂的电极电位。
2 磷化过程及磷化膜组成周谟银〔10〕采用腐蚀电压和电流两种方法研究了磷化过程，指出磷化可分成从基体开始腐蚀、成膜到过腐蚀等7个阶段。
磷化处理影响因素及常见问题
磷化处理影响因素及常见问题磷化处理影响因素及常见问题一、磷化工艺参数的影响1、总酸度————总酸度过低、磷化必受影响，因为总酸度是反映磷化液浓度的一项指标。
控制总酸度的意义在于使磷化液中成膜离子浓度保持在必要的范围内。
2、游离酸度————游离酸度过高、过低均会产生不良影响。
过高不能成膜，易出现黄锈；过低磷化液的稳定性受威胁，生成额外的残渣。
游离酸度反映磷化液中游离H+的含量。
控制游离酸度的意义在于控制磷化液中磷酸二氢盐的离解度，把成膜离子浓度控制在一个必须的范围。
磷化液在使用过程中，游离酸度会有缓慢的升高，这时要用碱来中和调整，注意缓慢加入，充分搅拌，否则碱液局部过浓会产生不必要的残渣，出现越加碱，游离酸度越高的现象。
单看游离酸度和总酸度是没有实际意义的，必须一起考虑。
3、酸比————酸比即指总酸度与游离酸度的比值。
一般的说酸比都在5~30的范围内。
酸比较小的配方，游离酸度高，成膜速度慢，磷化时间长，所需温度高。
酸比较大的配方，成膜速度快，磷化时间短，所需温度低。
因此必须控制好酸比。
4、温度————磷化处理温度与酸比一样，也是成膜的关键因素。
不同的配方都有不同的温度范围，实际上，他在控制着磷化液中的成膜离子的浓度。
温度高，磷酸二氢盐的离解度大，成膜离子浓度相应高些，因此可以利用此种关系在降低温度的同时提高酸比，同样可达到成膜，其关系如下：70℃ 60℃ 50℃ 40℃ 30℃ 20℃1/5 1/7 1/10 1/15 1/20 1/25生产单位确定了某一配方后，就应该严格控制好温度，温度过高要产生大量沉渣，磷化液失去原有平衡。
温度过低，成膜离子浓度总达不到浓度积，不能生成完整磷化膜。
温度过高，磷化液中可溶性磷酸盐的离解度加大，成膜离子浓度大幅度提高，产生不必要的沉渣，白白浪费了磷化液中的有效成分，原有的平衡被迫坏，形成一个新的温度下的平衡，如，低温磷化液在温度失控而升高时，H2PO4→H++PO43- 的离解反应向右进行，从而使磷酸根浓度升高，产生磷酸锌沉淀，使磷化液的酸比自动升高。
新型磷化液的研制
收稿日期:2005-07-22 修回日期:2005-08-31 作者简介:韩恩山(1963-),男,山东人,博士,教授,主要研究方向为应用化学。
作者联系方式:(Email )eshan@hebut .edu .cn 。
新型磷化液的研制韩恩山, 王焕志, 常亮, 胡建修(河北工业大学化工学院应用化学系,天津 300130)摘 要:采用正交试验法优选了磷化液最佳配方为217g/L 磷酸,50g/L 氧化锌,40g/L 磷酸二氢钠,3g/L 钼酸铵,2g/L 植酸,1.5g/L 乙酸锰,4.5g/L 氧化促进剂DJ 1,1.5g/L 低温促进剂DJ 2,3g/L 复配表面活性剂DJ 3。
所得磷化膜经金相显微镜观察,其金相结构致密、连续。
通过电化学方法测试成膜过程的极化曲线,表明磷化过程成膜后,腐蚀电流基本保持不变。
利用X 射线光电子能谱测定膜表面的元素组成,发现Zn 、Fe 、P 的不同峰值的能谱,及O 的能谱峰及俄歇能谱同时存在,说明磷化膜主要是由Fe 、Zn 的多种磷酸盐构成。
该磷化液稳定,沉渣少,成膜速度快,磷化膜耐蚀性能好。
关键词:磷化;正交试验;耐蚀性;极化曲线;X 射线光电子能谱中图分类号:TG178;T Q63911 文献标识码:A文章编号:1004-227X (2006)03-0013-04Prepara ti on of novel phospha ti ng soluti on //HAN En 2shan,WANG Huan 2zhi,CHANG L iang,HU J ian 2xiu Abstract:The op ti mal phosphating for mula was chosen by orthogonal test as follows:217g/L phos phoric acid,50g/L zinc oxide,40g/L sodium dihydr ogen phos phate,3g/L ammonium molybdate,2g/L phytic acid, 1.5g/L manga 2nese acetate, 4.5g/L oxidation accelerator DJ 1, 1.5g/L low 2temperature accelerator DJ 2,3g/L comp lex surfactant DJ 3.The obtained phos phating fil m s were exam ined by met 2allographic m icroscope .Their metallographic structure iscompact and continuous .The polarizati on curve during the for mati on of phosphating fil m as measured by electr ochem i 2cal method indicated that the corrosi on current is basically unchanged after the fil m is for med .The chem ical composi 2tion of phos phating fil m investigated by X 2ray phot oelectrons pectr oscopy (XPS )showed that s ome obvi ous peaks of Zn,Fe,and P elements and different s pectr ographic peaks of O exist si multaneously,and the phos phating fil m is mainly consisted of several phosphate of Fe and Zn .The phos pha 2ting bath is stable,and has less sludge and higher fil m 2for m ing rate .The phosphating fil m has good corr osi on resis 2tance .Keywords:phosphating;orthogonal design;corrosion re 2sistance;polarization curves;XPSF irst 2author πs address:Dep t .of App lied Chem istry,He 2bei University of Technol ogy,Tianjin 300130,China1 前言磷化作为一种表面化学处理方法,是指将金属表面与含磷酸二氢盐的酸性溶液接触,通过化学与电化学反应形成一种稳定的、不溶性的无机化合物膜层的过程,这层膜称之为磷化膜。
锌系磷化液配方及各组分详细说明
可以看出，磷酸根是磷化膜重要成分之一。同时也应该注意到，由于溶解的亚铁离子也参与这些化学过程，所以钢铁件的锌系磷化不论沉渣还是磷化膜，都含有铁元素。
3硝酸
别名 硝镪水 分子式 HNO3 分子量 63.01 纯硝酸为无色透明的发烟液体，一般商品带有微黄色。有刺激性。相对密度 1.5027。沸点83℃（无水）。易溶于水，在水中完全电离。68.4%硝酸（相对密度1.42）为恒沸混合物，沸点121.9℃。硝酸是一种有强氧化性、强腐蚀性的无机酸，能与乙醇、松节油、碳和其他有机物猛烈反应。硝酸不稳定，易见光分解，应在棕色瓶中于阴暗处避光保存，严禁与还原剂接触。
Fe + 2H3PO4 = Fe(H2PO4)2 +H2
金属溶解时，界面的PH值升高，导致金属表面可溶的磷酸二氢盐向不溶的磷酸盐转化。3Zn(H2PO4)2 = Zn3(PO4)2 + 4H3PO4
不溶盐沉积在金属表面最终形成磷化膜，最后的过程表述如下：
5Zn(H2PO4)2 + Fe(H2PO4)2 + 8H2O = Zn3(PO4)2·4H2O + Zn2Fe(PO4)2·4H2O + 8H3PO4
ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O
锌离子是磷化膜重要成分之一。
2磷酸
磷化液配方成分及其作用
磷化液配方成分及其作用时间：2009-12-27 10:19:06 来源：百度百科责任编辑：岩石阅读：磷化液的主要成分是磷酸二氢盐，如Zn(H2PO4)2以及适量的游离磷酸和加速剂等。
加速剂主要起降低磷化温度和加快磷化速度的作用。
作为化学加速剂用得最多的氧化剂如NO3-、NO2-、CIO3-、H2O2等。
磷化是金属与稀磷酸或酸性磷酸盐反应而形成磷酸盐保护膜的过程李氏老配方：200元/桶，原液或1比1、1比2兑水使用，适用于冷板。
代理价160元/桶。
吕氏二代：200元/桶，原液原液或1比1兑水使用，适用于冷板。
除锈效果佳，不起白灰。
屈氏四合一 : 200元/桶，可1比5至1比10兑水使用，适用于冷热板。
代理价160元/桶。
吕氏三代：130元/桶，原液使用，适用于冷板。
代理价110元/桶。
姚氏热板：150元/桶，原液或1比1使用，适用于热板。
代理价 120元/桶。
代理商前三次不限量，之后每次订货不低于10桶，代收货款。
空桶押金10元/个。
桶须张贴公司标签，不得私自拆除。
严禁私自兑水。
磷化的基本原理原则上说，当金属工件一旦浸入加热的稀磷酸溶液中，就会生成一层膜。
但由于这种膜的保护性差，所以通常的磷化在含有Zn、Mn等酸性溶液中进行。
磷化液中存在的动力学平衡磷化液的基本平衡方程式3M(H2PO4)2=M3(PO4)2+4H3PO4此方程的平衡常数K=[M3(PO4)2][ H3PO4]^4/[M(H2PO4)2]^3M代表Zn、Mn等由上述议程式可以看出，常数K值越大，磷酸盐沉积的比率越大。
而K值随一代和三代金属盐的金属的性质，溶液的温度，PH值及总浓度有关。
所以影响磷化液性能的至少有PH值、游离酸度、总酸度、温度和金属性质。
磷化液分类1 按磷化膜体系分类按磷化成膜体系主要分为：锌系、锌钙系、锌锰系、锰系、铁系、非晶相铁系六大类。
锌系磷化槽液主体成他是：Zn2+、H2PO3-、NO3-、H3PO4、促进剂等。
磷化液配方
磷化液配方说明书页数: 3权项数: 002文摘: 一种除锈磷化液，能实现酸洗磷化一步法工艺．它是由磷酸、酒石酸、油酸酰胺丙烯二甲胺、磷酸三钠、聚氧乙烯辛烷基酚醚、邻二甲苯硫脲和水配制而成．另外还配有添加剂－－咪唑啉衍生物，从而达到消除＂三废＂污染、提高金属表面的涂装质量和降低成本的目的．权利要求: 一种除锈磷化液，其中含有磷酸、酒石酸、油酸酰胺丙烯二甲胺、磷酸三钠、聚氧乙烯辛烷基酚醚、邻二甲苯硫脲。
本发明的特征在于该除锈磷化液还配有一种添加剂，该添加剂为咪唑啉衍生物。
文摘: 本发明属于金属表面化学防腐用的锌钙系磷化液，由下述重量比的物质组成，磷酸二氢锌∶硝酸钙∶磷酸∶硝酸镍∶柠檬酸或葡萄糖酸∶柠檬酸或葡萄糖酸的钠盐或钙盐∶氟化钠∶水＝２．５∶３．５∶４．９∶－８．４∶０．５－１∶０．０２－０．１６∶０．０１５－０．０６∶０．００２－０．０４∶０．００２－０．８∶４－６０。
本发明的磷化液不仅低成本、低能耗、省漆、磷化速度快，而且磷化膜质量好。
权利要求: 一种金属表面化学防腐用的锌钙系磷化液，其特征在于由下列重量比的物质所组成：（１）磷酸二氢锌：硝酸钙：磷酸：硝酸镍：有机酸：有机酸盐：氟化钠：水＝２．５－３．５∶４．９－８．４∶０．５－１∶０．０２－０．１６∶０．０１５－０．０６∶０．０００２－０．０８∶４－６０；（２）氧化锌：磷酸：硝酸：碳酸钙：碳酸氢铵：硝酸镍：有机酸：有机酸盐：氟化钠：水＝０．８－１．１∶３－４∶４．５－６∶３．５－５．５∶０．１－０．３∶０．０２－０．１６∶０．０１５－０．０６∶０．００２－０．０４∶０．００６－０．０８∶４－６０；所述的有机酸是柠檬酸或葡萄糖酸，所述的有机酸盐是这二种酸的钠盐或钙盐。
文摘: 本发明采用革新方案，提供一种含丹宁酸的钢铁表面涂漆前处理液—一步磷化液，适用于普碳钢、低合金钢、铸铁构件的涂装前处理，采用本发明一步磷化液处理的钢铁构件，在７～３０分钟可一步完成除油、除锈、磷化、钝化全过程，并在钢铁件表面形成４～９μ的防腐膜，硫酸铜检验指标为３～１４分钟，用３％氯化钠溶液浸泡８小时无锈迹，室内存放一年半无锈蚀，与油漆附着力达一级，处理方法采用槽浸、喷射和刷涂皆可。
磷化液配方
磷化液配方说明书页数: 3权项数: 002文摘: 一种除锈磷化液，能实现酸洗磷化一步法工艺．它是由磷酸、酒石酸、油酸酰胺丙烯二甲胺、磷酸三钠、聚氧乙烯辛烷基酚醚、邻二甲苯硫脲和水配制而成．另外还配有添加剂－－咪唑啉衍生物，从而达到消除＂三废＂污染、提高金属表面的涂装质量和降低成本的目的．权利要求: 一种除锈磷化液，其中含有磷酸、酒石酸、油酸酰胺丙烯二甲胺、磷酸三钠、聚氧乙烯辛烷基酚醚、邻二甲苯硫脲。
本发明的特征在于该除锈磷化液还配有一种添加剂，该添加剂为咪唑啉衍生物。
文摘: 本发明属于金属表面化学防腐用的锌钙系磷化液，由下述重量比的物质组成，磷酸二氢锌∶硝酸钙∶磷酸∶硝酸镍∶柠檬酸或葡萄糖酸∶柠檬酸或葡萄糖酸的钠盐或钙盐∶氟化钠∶水＝２．５∶３．５∶４．９∶－８．４∶０．５－１∶０．０２－０．１６∶０．０１５－０．０６∶０．００２－０．０４∶０．００２－０．８∶４－６０。
本发明的磷化液不仅低成本、低能耗、省漆、磷化速度快，而且磷化膜质量好。
权利要求: 一种金属表面化学防腐用的锌钙系磷化液，其特征在于由下列重量比的物质所组成：（１）磷酸二氢锌：硝酸钙：磷酸：硝酸镍：有机酸：有机酸盐：氟化钠：水＝２．５－３．５∶４．９－８．４∶０．５－１∶０．０２－０．１６∶０．０１５－０．０６∶０．０００２－０．０８∶４－６０；（２）氧化锌：磷酸：硝酸：碳酸钙：碳酸氢铵：硝酸镍：有机酸：有机酸盐：氟化钠：水＝０．８－１．１∶３－４∶４．５－６∶３．５－５．５∶０．１－０．３∶０．０２－０．１６∶０．０１５－０．０６∶０．００２－０．０４∶０．００６－０．０８∶４－６０；所述的有机酸是柠檬酸或葡萄糖酸，所述的有机酸盐是这二种酸的钠盐或钙盐。
文摘: 本发明采用革新方案，提供一种含丹宁酸的钢铁表面涂漆前处理液—一步磷化液，适用于普碳钢、低合金钢、铸铁构件的涂装前处理，采用本发明一步磷化液处理的钢铁构件，在７～３０分钟可一步完成除油、除锈、磷化、钝化全过程，并在钢铁件表面形成４～９μ的防腐膜，硫酸铜检验指标为３～１４分钟，用３％氯化钠溶液浸泡８小时无锈迹，室内存放一年半无锈蚀，与油漆附着力达一级，处理方法采用槽浸、喷射和刷涂皆可。
磷化的成分
磷化成分附：磷化原料化学成分说明一、磷化原理钢铁件浸入磷化液（由 Fe(H2PO4 ） 2 Mn(H2PO4 ） 2 Zn(H2PO4 ） 2 组成的酸性稀水溶液， PH 值为 1-3 ，溶液相对密度为 1.05-1.10 ）中，磷化膜的生成反应如下：3Zn(H2PO4 ） 2 =Zn3(PO4 ）2↓+4H3PO4钢铁工件是钢铁合金，在磷酸作用下， Fe 和 FeC3 形成无数原电池，在阳极区，铁开始熔解为 Fe2+ ，同时放出电子。
Fe+2H3PO4 =Fe (H2PO4 ）2+H2↑Fe =Fe2+ +2e-在钢铁工件表面附近的溶液中 Fe2+ 不断增加，当 Fe2+ 与 HPO42- ， PO43- 浓度大于磷酸盐的溶度积时，产生沉淀，在工件表面形成磷化膜：Fe(H2PO4 ）2= FeHPO4↓+ H3PO4Fe+ Fe(H2PO4 ）2= 2FeHPO4↓+ H2↑3FeHPO4= Fe 3(PO4 ）2↓+ H3PO4Fe+ 2FeHPO4 =Fe 3(PO4 ）2↓+H2↑阴极区放出大量的氢：2H+ +2e- =H2↑O2 + 2H20 + 4e- =4OH-总反应式：3Zn(H2PO4 ） 2= Zn3(PO4 ）2↓+4H3PO4Fe+3Zn(H2PO4 ） 2= Zn3(PO4 ）2↓+FeHPO4↓+3 H3PO4+ H2↑二、工艺流程三、各环节成分1、除油除锈：盐酸2、中和：中和粉，主要成分碱性盐，碳酸钠、碳酸氢钠等复合碱。
PH7-83 、表调液：表调剂是用于钢铁、锌及其合金金属，使金属工件表面改变微观状态，在短时间及较低温度下胶体 Ti 在工件表面吸附形成大量的结晶核磷化生长点，使工件表面活性均一化。
（ 1 ）主要成分：胶体磷酸钛（ 2 ） PH:7-84、磷化：根据磷化液成分划分有锌系磷化液，锰系磷化液，复合磷化液等，我们现在使用的是锌系磷化液（ 1 ）主要成分：促进剂、 Zn 2+ 、 H 2 PO 3 - 、 NO 3 - 、 H 3 PO 4（ 2 ） PH:2.5-3（ 3 ）促进剂主要成分：亚硝酸盐（用量极少）。