磷化液成分与毒性

磷化液成分与毒性

国外环保型涂装前处理工艺逐渐成为业内研究的热点。由于磷化液处理工艺中毒性较大、污染比较严重的主要是亚硝酸盐，重金属Ni2+、Cr6+、Mn2+等离子。所以，该领域的研究也主要集中在为这些物质寻找替代品上，主要分为无亚硝酸盐磷化和无镍磷化。

不过，营口康如科技有限公司技术人员研究发现，这种环保型无毒磷化工艺只是在原有的磷化体系中“兜圈子”，虽然减少了磷化液工艺中的有毒有害物质除油剂，却不能从根本上解决问题。无限降低磷化液毒性是非常必要的，但金属表面前处理工艺的发展方向不应该只是减少有毒有害物质，而应该从根本上解决磷化的污染问题。

在磷化液中添加金属盐(一般为硝酸盐)除油剂，如Cu、Ni、Mn、Ca、Co 等电位较正的金属盐，有利于晶核生成和晶粒细化，有利于加速常温磷化的进程。 Ni2+ 是最有效、最常用的磷化。它不仅能加速磷化、细化结晶，而且能提高膜的抗腐蚀能力。Ni2+含量不宜过低，否则膜层薄；与Cu盐不同的是，大量添加Ni盐并无不良影响，但会增加成本。一般控制Ni2+含量为0.7～5.0 g/L。

Mn2+ 降低磷化处理温度、提高反应速度、降低膜厚，还可降低昂贵的金属镍的用量(Mn/Ni比值应在0.5 以下)；此外，Mn的加入还可提高基材表面的耐磨损性能。国外大量采用Zn-Ni-Mn磷化体系，Ni、Mn在成膜过程中被结合到磷化膜晶体内，形成耐蚀性优良的磷酸锰或磷酸镍锰。

一般说来，常温磷化体系均同时含有氧化除油剂、金属离子及成膜助剂。氧化保证常温磷化反应在热力学上是可行的；金属离子及成膜助剂确保常温磷化反应在动力学上是可行的，并起改善膜性能、稳定运行条件等作用。可以说，常温磷化体系均为复合体系。

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