影响金属磷化膜效果的因素

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磷化膜的缺陷原因及改进措施

磷化膜的缺陷原因及改进措施磷化膜是一种通常在钢铁表面生成的防腐膜。

它是一种由磷酸盐和金属离子组成的化学转化层，能够显著提高钢铁材料的耐腐蚀性能。

然而，磷化膜在一些情况下可能会出现缺陷，这可能导致降低其保护性能。

下面将讨论磷化膜的缺陷原因以及可能的改进措施。

1.厚度不均匀：磷化膜在生成过程中，难以做到完全均匀地覆盖整个金属表面。

这可能是由于化学反应速率不一致或金属表面的不规则性引起的。

由于膜的厚度不均匀，会导致表面腐蚀和膜的覆盖不足区域的暴露，从而进一步减弱保护性能。

2.孔洞：磷化膜生成过程中，可能会出现孔洞，这些孔洞可能是由于金属表面的缺陷或气泡引起的。

孔洞会形成微小的通道，让腐蚀介质能够直接接触到金属表面，导致腐蚀的开始。

孔洞的大小和数量会直接影响磷化膜的保护性能。

3.结晶状况：磷化膜的结晶是其保护性能的重要因素之一、结晶的均匀性和密度决定了磷化膜的致密性。

如果磷化膜的结晶不均匀或不致密，腐蚀介质就能更容易地渗透到金属表面，进一步引起腐蚀的发生。

为了改善磷化膜的缺陷，可以采取以下措施：1.优化处理工艺：通过优化磷化处理工艺的参数，如温度、浸泡时间、酸度和添加剂浓度，可以改善磷化膜的性能。

在不同的金属和应用环境下，需要进行调整，以使磷化膜的生成过程更加均匀和可控。

2.表面预处理：在进行磷化处理之前，对金属表面进行适当的清洁和预处理可以减少缺陷的产生。

通过去除表面的杂质和氧化物，可以提高磷化液对金属的均匀覆盖和反应性。

3.添加剂改进：磷化液中添加特定的表面活性剂或缓冲剂，可以改善磷化膜的生成过程，使其更加均匀和致密。

这些添加剂能够调节磷酸盐和金属之间的反应速率，从而减少缺陷的形成。

4.后处理：磷化膜形成后，可以通过进行后处理来改善其性能。

例如，通过进行热处理或沉积一层保护性涂层，可以增强磷化膜的密度和耐腐蚀性能。

总体而言，改善磷化膜的缺陷是一个多方面的问题，需要在磷化处理和后处理的各个环节上进行优化。

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。

黑色磷化的影响因素与工艺改进

1存在问题1对材质的适应性不强由于受材质成分及热处理条件的影响一种黑色磷化剂难以适用各种钢材特别是低碳钢的黑色磷化除了磷化前增加预黑化处理
维普资讯
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３・０
Ｎｏ．０７ｖ２０
Ｅｌｃｒｐａｉｇ＆ＰｌｕｏｅｔｏｌｔｎｏｌｔｎＣｏｎｒｌｉｔｏ
采用不同的前处理方法处理金属，得到不同会的金属本色，如抛丸能保持金属本色；酸蚀能改变金属本色，面发暗或发黑，表导致磷化膜外观变化。
２３２工艺参数．．（）酸度１ ① ＴＡ对成膜性和成色性均有影响。ＴＡ高，使磷化液保持足够的成膜离子的质量浓度，有利于加速磷化反应，加膜厚，色加深。Ｔ增颜Ａ过高，反应太快，得不到良好的磷化膜，易返锈；Ａ低，Ｔ反应慢，膜层薄，色浅。Ｔ颜Ａ控制范围为４０～１００。
ｌ存在问题
（）材质的适应性不强由于受材质成分及１对
提高，色黑度增加。过高，晶粗大，颜结膜厚挂灰；过低，化膜变薄，均匀，色浅。氧化锌１Ｌ为磷不颜５
佳，层深灰黑，匀细致。膜均
能获得结晶细致的膜层，强膜层与基体的结合力，增
２ｇＬ为最佳。／
高、中碳钢和低合金钢黑色磷化效果好。低碳
钢、钢黑色磷化膜颜色较浅。同一材质不同热处铬理条件，膜层颜色有深浅差别。

磷化处理工艺程序及操作方法

磷化处理工艺程序及操作方法磷化处理是一种常用的金属表面处理工艺，可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。

以下是磷化处理的工艺程序及操作方法：1.准备工作：(1)清洗金属材料：首先将金属材料进行清洗，去除表面的油污、灰尘等杂质，可以使用有机溶剂或碱性清洗剂进行清洗。

(2)酸洗：将金属材料放入酸洗槽中，使用酸性溶液去除金属表面的氧化层，常用的酸洗液有硫酸、盐酸等。

2.磷化处理工艺程序：(1)涂磷处理：将经过清洗和酸洗的金属材料放入磷化槽中，磷化槽中的磷化溶液由磷酸、氢氟酸和缓冲剂等组成。

磷化溶液中的磷酸能与金属表面发生反应，生成一层薄而均匀的磷化膜。

磷化膜可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。

(2)温度控制：磷化处理中，磷化槽中的温度对磷化效果有较大影响。

通常情况下，控制磷化槽中的温度在40-60℃之间，可以获得较好的磷化效果。

(3)时间控制：磷化时间是影响磷化膜厚度的重要因素。

通常情况下，磷化时间为5-15分钟，可以根据具体要求进行调整。

3.磷化处理操作方法：(1)涂磷：将金属材料均匀地涂覆磷化溶液，涂覆完毕后放入磷化槽中进行磷化处理。

(2)温度控制：调节磷化槽中的加热设备控制温度在40-60℃之间。

(3)时间控制：根据具体要求，控制磷化时间在5-15分钟之间。

(4)清洗：磷化处理完毕后，将金属材料从磷化槽中取出，使用清水进行冲洗，去除残留的磷化溶液和杂质。

(5)干燥：将清洗干净的金属材料放置在通风干燥的地方，等待其自然晾干。

4.注意事项：(1)操作安全：在进行磷化处理时，应佩戴个人防护装备，如手套、护目镜等，以保护自己的安全。

(2)剂量控制：在磷化溶液的配置中，应根据具体要求精确计量，以确保磷化效果的一致性。

(3)注意通风：磷化处理过程中会产生一定数量的有害气体，应选择通风条件良好的场所进行操作，以确保作业人员的健康安全。

(4)储存注意：磷化溶液应储存在阴凉、干燥的地方，并防止日晒和雨淋，避免阳光直射引起溶液质量变化。

影响磷化的工艺因素

影响磷化的工艺因素基材1基材化学成分碳原子的影响由于钢材含碳量不同，或受热处理温度影响而造成碳的表面富集，表面含碳量高，对磷化膜的耐蚀性和附着力有极坏的影响，晶粒粗大。

利用电子能谱分析可以看出，钢板表面含碳量低时容易磷化，结晶致密，耐蚀性好，颜色浅；反之、表面含碳量高，不易磷化，膜薄，颜色深，易产生色斑，缺陷较多。

合金元素的影响Cr原子。

合金钢中含Cr<2%时，可形成均匀磷化膜；含Cr> 8%时，形成磷化膜困难。

可采用快速磷化(催化磷化)或强腐蚀、抛丸等，部分解决合金钢难以形成磷化膜的问题。

Si原子。

含Si量高则不易磷化，膜层粗化。

Mn原子。

Mn偏析在磷化过程中可均匀分布到结晶组织，从而使磷化膜致密，膜层颜色深(酸洗时易形成黑膜，便于黑色磷化，附着力强)。

Ni原子。

含Ni材质经热处理后，合金组织发生变化，磷化困难，且易出现缺陷。

活性冷轧钢板的活性大小对磷化效果产生不同的影响。

即活性小的冷轧钢板磷化效果好；而活性大的磷化效果差。

生产表明，几种冷轧钢板的活性大小顺序：宝钢板2030＞日本板>宝钢1550。

需要钢板生产厂家，降低钢板活性。

表面状态粗糙度在相同磷化条件下，磷化工件表面光洁度越高，磷化过程进行越缓慢，获得的膜层薄而致密，且颜色浅。

反之，表面粗糙，磷化反应快，膜层厚而疏松，均匀性差，颜色深。

可以解释为：光洁度高的表面比粗糙的表面电位正，基体表面在磷化液中不易被酸蚀所致。

所以，光洁度高的工件，磷化前必须进行充分预处理(抛丸或酸蚀)。

锈蚀度。

锈蚀钢板会影响磷化质量(无论采用何种涂锈方法，其磷化膜耐蚀性差)。

况且由于酸洗造成工件表面黑白不均匀，同样影响磷化效果(白色部位较难磷化)。

因此，尽量不要选用锈蚀的钢板加工工件。

特别要防止采用不同厂家、不同批次的钢板来加工同一工件(如汽车车身等)。

否则。

因钢板的差异而造成磷化质量不一样。

同时要注意加工过程中尽量不要破坏钢板防锈膜和加工后长时间存放(采取防锈措施)。

磷化工艺参数的影响

一般规律是：磷化温度越高，游离酸度越高，生成的磷化膜越厚，但容易产生不细密和粗糙的磷化膜；如果游离酸偏低，磷化生成速度缓慢，但生成的磷化膜细密。

总酸度高，对磷化膜质量无明显影响，但如果总酸度过低，磷化膜生成速度变慢，往往在规定的时间内不能获得满意的磷化膜。

1、促进剂促进剂加速剂的含量对磷化过程影响较大，含量太低，反应速度慢，但太高又会导致金属表面钝化，阻止磷化膜的形成，因此NO2-，ClO3-等的含量必须严格控制。

（当促进剂浓度过高时，反应进行的速度会很快，成膜物质来不及沉淀在基材表面而生成残渣，造成磷化药剂的浪费。

由于促进剂的强氧化性，浓度过高还会使金属表面生成一种氧化膜。

）2、PH一般来说，锌系磷化液、锰系磷化液的pH值以2—3为宜，pH<1..5时，金属工件表面难以生成磷化膜，而造成工件铁的溶解大于磷酸盐的沉积，不起磷化作用而起了酸洗作用。

若pH值>3.0，则工件表面严重挂灰，生成大量粉末，造成磷化药剂的非生产性消耗，形成浪费。

以磷酸二氢铁为主的磷化液，pH值以3.0～3.5为宜。

3、游离酸游离酸度是指磷化槽液中的游离H+的浓度(含部分游离磷酸)，单位为“点”。

其定义为：取10mL磷化槽液，以甲基橙3.1（红）-4.4（黄）或溴粉兰pH 3.0~4.6黄变蓝作指示剂，用0.1mol／LNaOH溶液滴定至终点，0.1mol／L NaOH消耗的毫升数，即为此磷化槽液的游离酸点数，也称游离酸度(FA)。

游离酸度是磷化控制的一个重要参数，磷化槽液中游离酸的来源是磷化剂中的游离磷酸，及磷化剂主成分磷酸二氢盐的电离。

其作用是促使金属(如铁)的溶解，以形成较多的晶核，使膜结晶致密。

控制游离酸度的目的在于控制磷化槽液中磷酸二氢盐的离解度，以便把磷化成膜离子预先控制在一个必须的范围之内，一般来说，磷化槽液的游离酸度过高、过低都会对磷化产生不良影响。

如果游离酸度过高，则磷化液与金属工件作用加快，会析出大量的氢，还将使得Fe(PO4) 2残渣大量生成。

锌系磷化膜发黄原因

锌系磷化膜发黄原因全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：锌系磷化膜是一种可以有效防止金属锌在空气中氧化腐蚀的保护膜。

它的主要成分是磷化锌，可以在金属表面形成一层不易被破坏的保护膜，从而延缓金属锌的氧化速度。

在实际应用中，我们常常会发现锌系磷化膜会出现发黄的现象，这是由于多种因素综合作用的结果。

发黄的原因可能是由于制作过程中的控制不当，导致磷化膜中含有过多的杂质或缺乏均匀性。

在制作磷化膜的过程中，如果温度、浓度、PH值等参数控制不当，会导致磷化膜表面出现不均匀或者不完整的现象，从而影响到磷化膜的性能。

过多的杂质或者不均匀的磷化膜会导致磷化膜的性能下降，从而加速锌金属的氧化速度，并且加重发黄的现象。

发黄的原因可能与使用环境有关。

锌金属在湿润的环境中容易受到氧化腐蚀的影响，特别是在高温高湿的气候条件下更容易出现发黄现象。

如果锌金属表面受到污染或者被暴露在酸碱等有腐蚀性的介质中，也会加速锌金属的氧化速度，导致磷化膜出现发黄的现象。

发黄的原因还可能与使用环境中的气体成分有关。

含有硫化氢、二氧化硫等有腐蚀性气体的环境中，会导致锌金属表面磷化膜的化学反应，从而造成磷化膜发黄。

氧化氮、氯气等气体也会对磷化膜产生影响，促使磷化膜在表面发生颜色变化。

锌系磷化膜发黄的原因是多方面的，可能与制作过程中的控制不当、使用环境的湿度、温度等因素、还有使用环境中的气体成分等有重要关系。

在实际应用中，我们应该注意控制制作过程中的参数，选择合适的使用环境，避免受到有害气体的影响，从而延缓锌系磷化膜的发黄现象，保护锌金属的表面。

【2000字】第二篇示例：锌系磷化膜是一种常用的防腐涂层，通过化学反应形成的磷化膜能够有效地保护底材不受腐蚀。

有时候我们会发现锌系磷化膜会发黄，这给产品的美观度和质量带来了影响。

那么，锌系磷化膜发黄的原因是什么呢？锌系磷化膜发黄可能是由于处理工艺不当导致的。

在制备锌系磷化膜的过程中，处理液的配比、温度、时间等因素都会影响到磷化膜的质量。

金属磷化工艺技术标准

金属磷化工艺技术标准金属磷化工艺技术标准在金属表面处理技术中，磷化工艺是一种常用的方法。

磷化能够形成一层磷化物膜，提高金属表面的耐腐蚀性能和附着力，从而延长金属产品的使用寿命。

为了确保磷化工艺的质量和稳定性，制定金属磷化工艺技术标准具有重要意义。

金属磷化工艺技术标准需要包含以下内容：1. 磷化液配方：磷化液的配方是决定磷化效果的关键。

不同金属需要使用不同的磷化液配方。

标准需要规定磷化液的主要成分，如含磷酸盐、缓蚀剂、表面活性剂等，以及适用于各类金属的磷化液的配比。

2. 磷化液处理参数：磷化液处理的过程参数也是保证磷化效果的重要因素。

标准需要明确磷化液的温度、浸泡时间、液体搅拌强度等处理条件，并提供合理的范围和标准操作方法。

3. 表面预处理：在磷化前的金属表面预处理对磷化效果有重要影响。

标准需要规定金属表面的处理方法，如去油、除锈、酸洗等，以及预处理的质量要求。

4. 检验和评价指标：为了评估磷化工艺的效果，标准需要规定一系列检验和评价指标。

例如，磷化膜的厚度、颜色、结晶度、耐腐蚀性能、附着力等。

标准还需要提供相应的测试方法和检测仪器。

5. 操作规范：金属磷化工艺需要操作人员按照标准进行操作，以确保工艺的一致性和稳定性。

标准需要明确操作人员的技术要求和操作规范，包括操作流程、安全要求、仪器设备的使用等。

6. 质量控制：金属磷化工艺需要进行质量控制，以确保产品的质量。

标准需要规定质量控制的方法和标准，如定期检查设备的运行情况、检测磷化膜的质量、记录操作参数等。

7. 产品标识：为了区分不同批次的磷化产品，标准需要规定产品标识的要求。

例如，标注磷化液配方、批次号、生产日期等信息。

金属磷化工艺技术标准的制定需要综合考虑金属材料的特性和应用环境的要求。

标准的制定应该科学、合理，并且能够适应不同金属材料的磷化需求。

同时，标准的制定也需要结合实际生产情况，综合考虑成本、效率、环境等因素，以提高金属磷化工艺的技术水平和经济效益。

磷化处理工艺

磷化处理工艺磷化处理是一种金属表面处理技术，广泛应用于钢铁、铝、镁等金属的防腐和装饰。

本文将详细介绍磷化处理工艺的原理、流程和影响因素。

一、磷化处理原理磷化处理是指在金属表面形成一层磷酸盐薄膜的过程。

该薄膜主要由金属磷酸盐组成，具有较高的耐腐蚀性和装饰性。

磷化处理过程中，金属表面与磷化液中的磷酸、氧化剂等发生化学反应，生成一层致密的磷酸盐薄膜。

二、磷化处理流程1.预处理：去除金属表面的油污、锈蚀等杂质，以提高磷化的效果。

2.酸洗：用酸洗液清洗金属表面，去除氧化层和锈蚀，为磷化处理做准备。

3.磷化：将金属表面浸泡在磷化液中，形成一层磷酸盐薄膜。

4.清洗：用清水冲洗金属表面，去除残留的磷化液和杂质。

5.干燥：将金属表面烘干，以防止生锈和影响后续加工。

三、磷化处理影响因素1.金属材质：不同材质的金属对磷化的反应不同，如钢铁、铝、镁等金属的磷化处理效果存在差异。

2.磷化液成分：磷化液的成分对磷化效果有重要影响，包括磷酸、氧化剂、促进剂等成分的选择和配比。

3.处理温度和时间：处理温度和时间对磷化效果也有重要影响，温度过高或过低、时间过长或过短都可能影响磷化效果。

4.表面预处理：金属表面的预处理对磷化效果也有很大影响，如油污、锈蚀等杂质的去除程度直接影响磷化效果。

5.环境湿度：环境湿度对磷化效果也有一定影响，湿度过高可能导致磷化膜质量下降。

四、磷化处理的应用1.防腐：磷化膜具有较高的耐腐蚀性，可用于钢铁、铝、镁等金属的防腐处理。

例如，在建筑、船舶、汽车等领域，磷化处理被广泛应用于金属结构的防腐保护。

2.装饰：磷化膜具有较好的装饰性，可用于金属表面的美化处理。

例如，在电子产品、家具等领域，磷化处理被广泛应用于产品的外观装饰。

3.耐磨：磷化膜还具有较好的耐磨性，可用于提高金属表面的耐磨性能。

例如，在机械零件、工具等领域，磷化处理被广泛应用于提高产品的耐磨性能。

4.粘合：磷化膜还可以作为粘合剂使用，将不同金属材料粘合在一起。

磷化膜的缺陷原因及改进措施

磷化后彻底水洗，减少烘炉蒸汽浓度，预烘温度不能过高。
磷化膜失光，发暗、疤痕、缩孔
某些金属盐类污染磷化膜
磷化后避免用NaNo2进行防锈，保持磷化膜的清洁。
磷化膜的缺陷原因及改进措施
磷化后及时彻底清洗，降低槽液温度，严格热水清洗工艺、烘干工艺。
表面浮灰多
游离酸度低，酸度比例失调，Fe2+偏了，细化剂偏低，难溶性盐类沉积物太多。
调整游离酸度及游离酸和总酸之比，控制Fe2+或更换槽液，补充Ca2+等细化剂，过滤槽液。
磷化膜发粘
Mn、Fe等硝酸盐在预烘炉内受溶剂蒸汔烘熏，生成锰铁为主的膜。
缺陷
原因
措施
膜层发花
除油不净，酸洗不良，金属表面不均匀
彻底除油，严格酸洗时间，改善磷化前的表面状态。
膜层发黑
游离酸度过高，Fe2+过多。磷化前表面状态不好。
降低游离酸度，调整磷化液，降低Fe2+量。改善表面状态。
膜层不均匀，有花脸现象
槽液温度太低，Zn2+、H2Po4—含量偏低游离酸度高，金属表面状态不好。
补加细化剂如Ca2+，严格酸洗工艺，补充N03—调整游离酸度和总酸比例。
白色沉淀
酸度高，磷化槽液温度高，磷化后清洗不好。
降低游离酸度，降低槽液温度，磷化后彻底清洗。
局部有光亮疤迹或锈蚀
氢气排除不好
调整工件在磷化液中的位置，使氢气便于排除。
水流痕状腐蚀
磷化后不及时清洗，磷化槽液温度高热水清洗工艺不当，烘干工艺不当。
提高槽液温度，补充Zn2+、H2Po4—降低游离酸度，改善表面状态。
膜层粗糙，膜薄或无磷化膜
游离酸度高，总酸度低，磷化温度低。

表面调整剂对磷化膜的影响

磷化液 42
0.8 24.6 4.2
b.用分析天平称取4份PL-X液体表面调整液，质量依次为2.383 6、3.012 5、3.716 2、4.409 2 g，分别加水稀释至1 000 mL，并搅拌均匀，经化验浓度分别为2.6、3.3、4.0、4.8 g/L。
c.用pH测试仪测试上述稀释后的表调液的pH 值，并通过添加NT-4055将pH值一致调整为8.95 （帕卡公司产品的最佳工艺要求）。
由表3和图2可见： a.当表面调整液浓度为2.8 g/L时，磷化膜虽然致密，但有些偏薄，板材边角处发黄。 b.当表面调整浓度为3.2、3.5 g/L时，磷化膜结晶颗粒大小适中，膜层均匀、致密。
10 汽车工艺与材料 AT&M
2011年第3期
AT & M
AT & M 视界
FIELD
OF
早期汽车涂装使用的表面调整剂（简称表调剂）大多数为粉体表调剂，槽液老化周期短，增加了污水
8 汽车工艺与材料 AT&M
处理负荷。目前，日本帕卡濑精公司研究、生产的 PL-X液体表面调整剂老化周期长，磷化成膜更加均匀、致密。PL-X表面调整剂为乳白色粘稠状液体，是一种适用于钢铁、锌及锌合金、铝合金等的表面调整剂。
乳状液的表面调整剂在重力作用下会发生沉降。因此，原则上希望表面调整液在使用过程中被始终不停地循环搅拌，以免表面调整剂中的Zn2+（PL-X液体表面调整剂的主要成分为磷酸锌铁）沉降，降低表面调整能力。但在实际生产中发现，当表面调整槽循环搅拌时，有时会造成工件局部磷化质量下降，如车身内表面磷化膜完好，外表面却出现泛黄现象。原因是悬浮在车身外表面的Zn2+因槽液循环而被稀释，出槽后又受到大压力的喷淋，使得车身外表面附着的 Zn2+不足，造成磷化膜较薄甚至不完整；当表面调整槽循环压力不足或不进行循环搅拌时，会出现因表面调整剂沉降而导致表面调整液上层Zn2+含量低，进而影响磷化膜的致密程度，而且在一定程度上造成表面调整剂的浪费。因此，为了获得更好的表面调整效果，可以增加1个滴加搅拌槽，采用滴加方式，将表调剂加入搅拌槽中，加水稀释后再打到主槽，从而提高槽液的循环效率。参考文献：［1］谭旭祥，王凤平.表面调整剂在常温磷化中的作用［J］.应用化工，2006，9（7）：45-48. ［2］袁永壮.磷化前的表面调整工艺［J］.腐蚀与防护， 2006，11（4）：677-683. ［3］叶法军，李承樵.表调对汽车涂装磷化成膜的影响［J］.材料保护，2006，39（11）：62-64. ［4］胡美芳，丁映春.新型液体表面调整剂应用试验［J］.轻

磷化膜主要成分

磷化膜主要成分
磷化膜是一种常见的防腐涂层，主要成分是磷化物。

磷化物是由磷和金属元素组成的化合物，可以在金属表面形成一层致密的磷化膜，起到防腐、耐磨、导电等作用。

磷化膜的形成是通过磷化反应实现的。

磷化反应是将金属表面暴露在含磷化合物的气氛中，使磷元素与金属表面发生反应，生成磷化物。

磷化反应可以通过多种方法实现，如热浸磷化、气相磷化、电化学磷化等。

磷化膜的主要成分是磷化物，但其它元素的存在也会对磷化膜的性能产生影响。

例如，镁、锌等元素可以促进磷化反应的进行，提高磷化膜的质量和厚度；铜、银等元素可以提高磷化膜的导电性能；而铁、铬等元素则会降低磷化膜的质量和耐腐蚀性能。

磷化膜的性能与其成分和结构密切相关。

一般来说，磷化膜的成分越纯，结构越致密，其防腐、耐磨、导电等性能就越好。

此外，磷化膜的厚度也是影响其性能的重要因素。

磷化膜的厚度越大，其防腐、耐磨性能就越好，但过厚的磷化膜也会影响金属件的尺寸精度和表面质量。

总之，磷化膜的主要成分是磷化物，但其它元素的存在也会对其性能产生影响。

磷化膜的性能与其成分、结构和厚度密切相关，因此在实际应用中需要根据具体要求选择合适的磷化方法和工艺参数，以获得最佳的防腐、耐磨、导电等性能。

磷化处理工艺流程,磷化的影响因素及用途

磷化处理工艺流程| 磷化的影响因素及用途磷化是什么意思？磷化（phosphorization）是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化的目的主要是给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

磷化处理工艺应用于工业已有90多年的历史，大致可以分为三个时期：奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。

磷化处理工艺流程：预脱脂→脱脂→除锈→水洗→（表调）→磷化→水洗→磷化后处理（如电泳或粉末涂装）。

磷化的影响因素：1、温度温度愈高，磷化层愈厚，结晶愈粗大。

温度愈低，磷化层愈薄，结晶愈细。

但温度不宜过高，否则Fe2+易被氧化成Fe3+，加大沉淀物量，溶液不稳定。

2、游离酸度游离酸度指游离的磷酸。

其作用是促使铁的溶解，已形成较多的晶核，使膜结晶致密。

游离酸度过高，则与铁作用加快，会大量析出氢，令界面层磷酸盐不易饱和，导致晶核形成困难，膜层结构疏松，多孔，耐蚀性下降，令磷化时间延长。

游离酸度过低，磷化膜变薄，甚至无膜。

3、总酸度总酸度指磷酸盐、硝酸盐和酸的总和。

总酸度一般以控制在规定范围上限为好，有利于加速磷化反应，使膜层晶粒细，磷化过程中，总酸度不断下降，反映缓慢。

总酸度过高，膜层变薄，可加水稀释。

总酸度过低，膜层疏松粗糙。

4、PH值锰系磷化液一般控制在2-3之间，当PH﹥3时，工件表面易生成粉末。

当PH‹1.5时难以成膜。

铁系一般控制在3-5.5之间。

5、溶液中离子浓度①溶液中Fe2+极易氧化成Fe3+，导致不易成膜。

但溶液中Fe2+浓度不能过高，否则，形成的膜晶粒粗大，膜表面有白色浮灰，耐蚀性及耐热性下降。

②Zn2+的影响，当Zn2+浓度过高，磷化膜晶粒粗大，脆性增大，表面呈白色浮灰；当Zn2+浓度过低，膜层疏松变暗。

磷化用途：（1）耐蚀防护用磷化膜①防护用磷化膜用于钢铁件耐蚀防护处理。

锌系磷化膜发黄原因

锌系磷化膜发黄原因
锌系磷化膜发黄的主要原因是其暴露在恶劣环境中，导致氧化反应和污染物的积累。

以下是可能导致锌系磷化膜发黄的一些原因：
1. 氧化反应：锌金属暴露在空气中会与氧气反应，形成锌氧化物。

如果磷化膜受到破坏或不完整，锌金属可能暴露在空气中，导致锌氧化物的形成。

锌氧化物通常呈现黄色，因此会导致磷化膜发黄。

2. 污染物：锌金属表面的磷化膜可能会与环境中的污染物接触，如硫化物、硝酸盐、有机物等。

这些污染物可能会与磷化膜中的化学物质发生反应，导致颜色变化，使磷化膜呈现黄色。

3. 缺乏保护：锌磷化膜的质量和保护能力与磷化膜的厚度和质量有关。

如果磷化膜质量不佳或过薄，锌金属容易受到外部环境的侵蚀和氧化，从而导致发黄。

4. 高温暴露：长时间暴露在高温环境中，锌磷化膜可能会发生热氧化反应，形成氧化锌。

氧化锌常常呈现黄色，因此高温暴露也可能导致磷化膜发黄。

为了防止锌系磷化膜发黄，可以采取以下措施：
- 确保磷化膜的质量和厚度符合标准要求，以提供良好的保护性能。

- 避免锌金属长时间暴露在恶劣环境中，尽量减少与污染物的接触。

- 注意控制温度，避免高温暴露。

- 定期清洁和维护锌金属表面，以防止污染物的积聚和腐蚀。

通过这些措施，可以延长锌系磷化膜的寿命并保持其原有的外观和性能。

锰系磷化磷化膜厚度范围

锰系磷化磷化膜厚度范围锰系磷化磷化膜是一种常用的表面处理技术，它可以提高金属材料的耐腐蚀性能、摩擦学性能和机械性能。

在实际应用中，锰系磷化磷化膜的厚度是一个重要的参数，它直接影响着磷化膜的性能和使用寿命。

本文将介绍锰系磷化磷化膜厚度范围的相关知识。

1. 锰系磷化膜的形成机制锰系磷化膜是通过在金属表面形成一层富含锰元素和磷元素的氧化物薄膜来实现的。

在形成过程中，金属表面首先发生氧化反应，生成金属氧化物。

然后，在含有锰离子和磷酸盐溶液中进行电解作用，使得金属氧化物与溶液中的锰离子和磷酸根结合生成锰系磷酸盐，并沉积在金属表面上。

2. 锰系磷化膜厚度的影响因素锰系磷化膜的厚度受到多种因素的影响，包括金属材料的种类、磷化液的成分和浓度、磷化温度和时间等。

下面分别介绍这些因素对锰系磷化膜厚度的影响。

2.1 金属材料的种类不同种类的金属材料在磷化过程中会有不同的反应速率和生成物形态，从而影响锰系磷化膜的厚度。

一般来说，钢铁、铝合金等金属材料容易形成较均匀和致密的锰系磷化膜，而铜、镁等金属材料则难以形成均匀和致密的锰系磷化膜。

2.2 磷化液的成分和浓度磷化液中含有不同浓度的磷酸盐、锰离子以及其他添加剂，这些成分会直接影响锰系磷化膜的生长速率和厚度。

一般来说，较高浓度的磷酸盐和锰离子可以促进锰系磷化膜的生长，从而增加膜的厚度。

此外，添加剂的种类和含量也会对锰系磷化膜的厚度产生影响。

2.3 磷化温度和时间磷化温度和时间是控制锰系磷化膜厚度的重要参数。

一般来说，较高的磷化温度和较长的磷化时间可以增加锰系磷化膜的厚度。

这是因为在较高温度下，金属表面上形成的氧化物薄膜会更容易与溶液中的锰离子和磷酸根结合生成锰系磷酸盐。

同时，较长时间可以使得反应进行更充分，从而生成更厚的锰系磷化膜。

3. 锰系磷化膜厚度范围根据实际应用需求，锰系磷化膜的厚度范围可以有一定变动。

一般来说，锰系磷化膜的厚度在2-20微米之间。

具体选择何种厚度取决于金属材料、使用环境以及所需性能等因素。

磷化前处理不当对磷化膜有什么影响？如何处理？

磷化前处理不当对磷化膜有什么影响?如何处理?深圳雷邦磷化液工程部编辑影响如下。

①不同的前处理工艺磷化膜形成产生的影响是非常明显的，使用强碱高温脱脂、强酸浸蚀，得到的磷化膜粗大，磷化过程中析氢大，磷化时间长。

②由于钢铁零件进入磷化液后，表面被磷化液不断溶解，使零件表面磷酸盐含量上升，正磷酸盐析出，并在金属表面成膜。

如果零件表面活性点多，在磷化液中被游离酸浸蚀后，溶解速度大，造成大量析氢，零件表面磷酸盐含量上升，此过程造成零件表面正磷酸盐含量加大。

晶核生长速度快，形成的磷化膜疏松、多孔。

磷化液透过多孔膜，继续浸蚀零件，析氢。

结果零件表面浸蚀严重，成膜速度慢，磷化时间延长，形成的磷化膜粗大。

③强酸、强碱前处理工艺对于高碳钢、合金钢等易于磷化的零件的不良影响最为明显，这是因为在磷化过程中，不仅有金属的化学溶解，还有零件表面形成的腐蚀微电池反应。

强酸强碱的前处理工艺使金属晶格全部暴露，加剧了金属溶解的两种反应速度，恶化了成膜的条件。

处理方法如下。

①磷化零件经前处理后，表面既要除去油污、氧化膜，又应使晶格不能暴露过甚，也就是使零件表面的活性不可太高，这就是磷化对前处理的要求。

②有条件的地方可对中、高碳钢零件采用有机溶剂脱脂、喷砂除去氧化皮，这样得到的磷化膜细致、致密，而且磷化过程中析氢少，磷化速度快，磷化膜抗蚀能力高。

③漆前磷化的零件大量是低碳钢冲压件，不适于有机溶液脱脂，而且要求磷化膜薄、结晶细微、防锈能力强，故在选择前处理时，针对零件太多、无严重锈蚀的情况，可省略除锈工序，只采用弱碱性加人表面活性剂的脱脂工艺，经脱脂后，直接表调、磷化。

④对于合金钢等零件，因机加工表面无氧化皮，而只有机加工油，采用使用擦拭零件表面，不经酸蚀，直接磷化的办法处理。

⑤对于其余大批量生产的零件，现在大多数采用弱碱性、中温、含有表面活性剂的脱脂溶液水洗后，再经酸式盐浸蚀溶液除氧化膜(此种腐蚀溶液是由一定量的游离酸与其相同阴离子组成的盐混合成的酸蚀溶液，在同离子效应下，H+电离量小，但持续不断，能保持一定量的H+含量)，故此种酸蚀溶液酸性不强，但持续时间长，对氧化膜去除有效，但对基体金属无大浸蚀，这样处理的零件表面既可除去油污及氧化膜，又不会对基体金属表面造成太大腐蚀。

锰系磷化磷化膜厚度范围

锰系磷化磷化膜厚度范围1. 简介锰系磷化磷化膜是一种常见的表面处理技术，用于改善金属材料的耐腐蚀性能和摩擦磨损性能。

磷化膜的厚度是影响其性能的重要参数之一。

本文将详细介绍锰系磷化磷化膜的厚度范围及其对性能的影响。

2. 锰系磷化磷化膜的形成过程锰系磷化磷化膜是通过将金属材料浸泡在含有磷化剂的溶液中，利用化学反应在金属表面形成一层磷化膜。

这种磷化膜主要由锰、磷和金属基体组成，具有很好的耐腐蚀性和摩擦磨损性能。

磷化膜的形成过程主要包括以下几个步骤：1.清洗：将金属材料表面的油污、氧化物等杂质清洗干净，以保证磷化剂能够充分接触金属表面。

2.磷化：将清洗后的金属材料浸泡在含有磷化剂的溶液中，通过化学反应在金属表面形成磷化膜。

3.中和：磷化膜形成后，需要进行中和处理，以去除溶液残留的磷化剂和其他杂质。

4.清洗：对中和后的金属材料进行清洗，以去除残留的中和剂和其他杂质。

5.干燥：将清洗后的金属材料进行干燥处理，以去除表面的水分。

3. 锰系磷化磷化膜的厚度范围锰系磷化磷化膜的厚度范围通常在几个微米到几十个微米之间。

具体的厚度取决于磷化液的成分、磷化时间、磷化温度等因素。

磷化液的成分是影响磷化膜厚度的重要因素之一。

常见的磷化液成分包括磷酸、硝酸、亚硝酸等。

不同的磷化液成分会对磷化膜的生长速率和厚度产生影响。

一般来说，磷酸磷化液可以形成较薄的磷化膜，而硝酸磷化液可以形成较厚的磷化膜。

磷化时间是另一个影响磷化膜厚度的因素。

磷化时间越长，磷化膜的厚度越大。

但是，磷化时间过长可能会导致磷化膜的结晶粒度增大，从而影响其性能。

磷化温度也会对磷化膜的厚度产生影响。

一般来说，较高的磷化温度可以加快磷化反应速率，从而形成较厚的磷化膜。

但是，过高的磷化温度可能会导致磷化膜的结晶粒度增大，从而降低其性能。

4. 锰系磷化磷化膜厚度对性能的影响锰系磷化磷化膜的厚度对其性能有着重要的影响。

下面将分别介绍其对耐腐蚀性能和摩擦磨损性能的影响。

4.1 耐腐蚀性能锰系磷化磷化膜具有很好的耐腐蚀性能，可以有效防止金属材料在潮湿环境中的腐蚀。

磷化技术规程氢熏蒸

磷化技术规程氢熏蒸磷化技术规程氢熏蒸是一种常见的金属防腐方法，多用于钢铁制品的表面处理。

该技术能够在金属表面形成一层磷化膜，提高材料的耐腐蚀性能和涂装附着力。

本文将详细介绍磷化技术规程氢熏蒸的原理、工艺流程以及注意事项。

一、磷化技术规程氢熏蒸原理磷化技术规程氢熏蒸是通过将金属材料置于氢气环境中，在一定的温度和压力下进行处理。

在这种条件下，氢气与金属表面的氧化物反应生成金属磷化物，并与金属表面形成一层均匀致密的磷化膜。

磷化膜能够提高金属材料的耐腐蚀性能、磨蚀性能和抗疲劳性能，同时也能够增强涂装附着力。

二、磷化技术规程氢熏蒸的工艺流程磷化技术规程氢熏蒸的工艺流程一般包括准备工作、磷化处理、清洗处理、干燥处理等环节。

1.准备工作：将待处理的金属材料进行表面预处理，例如去除油污、锈蚀和氧化物等。

同时，还需要检查设备的运行状态，确保设备的安全性和稳定性。

2.磷化处理：将经过准备工作的金属材料放置于磷化槽中，并将磷化槽密封。

然后，通过恒温恒湿的方式，在磷化槽中注入氢气，并根据不同的金属材料选择不同的磷化溶液。

磷化溶液中含有特定的磷酸盐和金属离子，这些成分能够与金属表面发生反应生成磷化膜。

3.清洗处理：磷化处理结束后，将金属材料从磷化槽中取出，进行清洗处理。

清洗的目的是去除磷化槽中残留的磷化溶液和金属离子，并将不需要的磷化膜清除掉。

4.干燥处理：清洗处理完成后，将金属材料放入烘干设备中，进行干燥处理。

干燥的目的是除去金属表面的水分，以防止磷化膜的脱落或不均匀。

三、磷化技术规程氢熏蒸的注意事项在进行磷化技术规程氢熏蒸时，需要注意以下几个方面：1.安全性：磷化技术规程氢熏蒸是在高温和高压环境下进行的，因此需要加强安全防护措施，确保操作人员的生命安全。

2.温度和压力控制：磷化溶液的磷化效果受到温度和压力的影响。

因此，在进行磷化处理时，需要精确控制温度和压力的参数，以保证磷化效果。

3.时间控制：不同材料的磷化时间是有区别的，因此需要根据具体的金属材料选择适当的磷化时间，以保证磷化膜的质量。

磷化助剂对铝合金磷化膜耐蚀性能的影响

中图分类号：ＴＧ１７４文献标识码：Ａ
０引言
铝及其合金是一种应用非常广泛的材料。但铝是比较活波的金属，在空气中能自然形成一层极薄
ＮａＣ１水溶液中的极化曲线。实验用参比电极为２３２型饱和甘汞电极，辅助电极为２１３型铂电极，扫
实验所用材料为ＬＹ１２硬铝合金；
表１磷酸二氢铁对磷化膜电化学性能的影响
磷酸二氢铁／ｇ・ＩＥｃｏｒｒ／ＶＪａｒｒ／１Ｘ１０ｎ・ＣＩＴＩ－Ｒｓ／ｎ
３３７１４３７９３８４５２６２９
描速率０．００５Ｖ／ｓ，试样面积１ｃｍ。
的氧化膜。这层氧化膜薄而多孔，机械强度低，耐蚀性差，不能有效地防止基体金属的腐蚀。为提高其
抗蚀性，通常采用电化学和化学方法获得厚而致密
磷化助剂对铝合金磷化膜耐蚀性能的影响
张春丽，任广军
（１．西藏大学理学院，西藏拉萨８５００００；２．沈阳理工大学环境与化学工程学院。辽宁沈阳１１ｏ１５９）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘要：采用锌系磷化液在中温条件下对铝合金进行磷化处理获得磷化膜。通过电化学测试方法分别研究了磷化助剂磷酸二氢铁、硝酸镍、柠檬酸、磷酸含量的变化对该磷化膜耐蚀性的影响。结果表明，当磷酸二氢铁含量为４ｇ・Ｌ一、硝酸镍含量为１．５ｇ・Ｌ＿。、柠檬酸含量为１．５ｇ・Ｉ～、磷酸含量为３．５ｇ・Ｉ时，铝合金磷化膜的耐蚀性最好。关键词：铝合金；锌系磷化；线性极化电阻；耐蚀性

关于磷化处理原理

金属磷化处理在各类制造业中对钢、镀锌钢、锌和铝等金属作磷化处理是表面处理中的重要步骤。

在油漆前的金属表面预处理中作磷化处理的目的是为了增强材料的抗腐蚀能力、帮助冷成形、改善部件在滑动接触时的摩擦性能。

本文将用实例来加以说明。

磷酸锌是一种在金属基材上生成的晶型转化膜,这种膜是利用了那些先让溶于酸的金属离子起反应然後经水稀释而成的磷化液来处理生成的。

传统的电镀法是利用电流在金属上生成镀膜,磷化则是让金属与磷化液接触发生酸蚀反应而生成磷化膜的。

硝酸和磷酸是常用的用于溶解金属的无机矿物酸。

依照工艺要求可以在磷化液中添加锌、镍和锰等金属离子。

为了得到特殊的效果,也可加一些其它金属离子,磷化液中加镍能提高材料的抗腐力加快磷化反应。

近年来所发展的无镍工艺的效果已经也可在各方面与含镍工艺相竞争。

在磷化液中加入促进剂可以提高磷化反应速度、消除氢气的影响和控制磷化渣的生成。

促进剂可以是单一的物质、也可以为取得最佳效果而将几种物质混合一起使用。

可以选用的促进剂有亚硝酸盐/硝酸盐、氯酸盐、溴酸盐、过氧化物和一些有机物(如:硝基苯磺酸钠)。

在对热浸镀锌板或铝板作磷化处理时还常添加游离或络合的氟化物。

图1是使用不同的磷化工艺所生成的各种磷酸盐晶体。

一,磷化反应机理:1. 酸蚀反应金属表面与磷化液发生的第一个反应是将某些金属从表面溶解下来的酸蚀反应。

不同的磷化液对钢的酸蚀速度约1-3 g/m2;作厚膜磷化时,酸蚀反应速度还要求高许多。

酸蚀反应对形成涂膜是非常重要的,因为它既可净化金属表面、又能提高漆膜的附著力。

在酸蚀反应发生时,由于金属表面的溶解,所以紧靠表面的磷化液中的游离酸被消耗,金属离子进入磷化液,所溶入的金属离子类型与所处理的基材有关。

在磷化液中添加氧化促进剂可减少酸蚀反应时所生成的氢气:钢表面: Fe + 2H+1 + 2Ox →Fe+2 + 2HOx镀锌钢表面: Zn + 2H+1 + 2Ox →Zn+2 + 2HOx铝表面: Al + 3H+1 + 3Ox →Al+3 + 3HOx2. 磷化反应:在磷化液中所发生的第二个反应是磷化。