一种改良钛系表面调整剂
精诚胶钛表调剂的磷化处理
精诚胶钛表调剂的磷化处理表调作为锌系磷化前的一个独立步骤，广泛应用于涂装前处理，它能大大降低磷化温度（最低可降至5℃以下），使磷化膜更加均匀细致，耐蚀性更强，并且能全面提高涂膜的各种性能。
胶钛表调剂是目前应用最多，效果最好的一种表调剂。
其作用原理是胶钛微粒具有很高表面自由能，能主动吸附于工作表面，形成大量晶核，使成膜发应快速进行，同时又限制大晶体的生长，因此生成的磷化膜均匀细致耐蚀性更强。
随着低温和常温磷化工艺的大量应用，对表调剂的依赖和要求也越来越高。
评价一种表调剂，除考查其表调效果好，还要考查其稳定性和管理难易程度。
本公司生产的BR-BT表调剂具有表调效果好，处理面积大（≥1500平方米/公斤），稳定性高，抗硬水能力强等优点，与各种配方的锌系磷化液均有优良的配伍性，防氧化剂适合于喷漆、喷塑、电泳的前处理，已大量应用于汽车、冰箱、空调、自行车等行业，获得广泛好评。
BR-BT表调剂的配制浓度一般为1-3公斤/立方米，平时可根据工作处理面积添加。
使用过程中应尽量避免带入杂质，这样可延长表调槽使用寿命。
当表调槽杂质积累到一定浓度，即使补加表调剂也不能明显改善表调效果时，应更新槽液，更新周期应视具体情况而定。
胶钛表调剂主要有效成分为磷酸钛，磷酸钛的弱碱性水溶液为胶体溶液。
胶钛表面调整剂主要由磷酸盐与钛盐反应制成，磷酸盐主要是三聚磷酸钠、磷酸氢二钠等，钛盐主要是硫酸氧钛、氟钛酸盐等，另外还有一些其它助剂。
胶体钛盐吸附在工件表面能形成大量活性晶核，起到细化晶粒的作用。
金属表面胶钛表调剂的生产配方中有一种叫做稳定剂的是什么材料？如果是钢铁磷化前的表面调整(通常是涂装前磷化),往往是采用胶体磷酸钛做表面调整剂,"含钛和镁的表面调整剂，由胶体磷酸钛、硫酸镁、焦磷酸盐等组成，其中P2O74-是钛胶体的稳定剂，Mg2+则为防止P2O74-对钢铁的钝化作用而加入的。
我的感觉胶体磷酸钛都不太稳定,使用时要尽量减少酸的带入,大概半个月换一次,胶体磷酸钛加入量很少,成本并不大。
钛种植体表面处理方法
钛种植体表面处理方法1.表面加成法运用等离子喷涂技术，将材料增加到种植体表面的方法，称为表面加成法。
等离子喷涂是利用等离子枪产生直流电弧将材料加热熔融后高速喷射到金属表面而形成涂层。
下面主要介绍钛浆涂层（titanium plasma sprayed，TPs）和羟基磷灰石涂层（hydroxyapatite sprayed，HAp）两种表面处理方法。
（1）钛浆涂层表面处理：TPS处理方法也称为钛浆喷涂或钛浆等离子喷涂涂层。
它是以15000℃左右的高温气体、600m/s的速度，将部分熔融状态下直径0.05～0.1mm 的钛浆噴射到种植体表面，在融合固化后形成0.04-0.05mm厚度的钛浆喷涂层。
即在高温下，将熔融状态的钛金属液滴快速喷射于种植体表面并附着其上，形成疏松粗糙的表面。
在电镜下，该涂层呈圆形或不规则的微孔，并互相贯通。
1）优点： TPS处理后，相比光滑表面，种植体表面积可以增加6倍，负重能力提高25％-30％，疏松粗糙的表面结构在三维空间上相互联系，增强骨的黏附性和骨结合能力，有利于促进骨生成，使种植体能更快地获得初期稳定性，从而可以适当减少种植体的长度。
2）缺点：TPS表面有时会出现粗糙度不均匀的现象，具体表现在有的部位过于粗糙，有的部位仍是光滑面，由此对种植体-骨结合和初始稳定性会产生一定的影响。
另外，制作涂层时过高温度所产生的应力反应有可能造成涂层开裂和剥脱。
在种植体植入过程中也会出现因净擦而产生金属颗粒脱落现象。
（2）羟基磷灰石涂层表面处理： HAp属于生物活性陶瓷类材料，其表面存在轻度的生理溶解性，与组织细胞膜表层的多糖、糖蛋白等可通过氢键相结合，并能与骨组织形成骨性结合。
HAp与骨的结合能力要优于其他种植体材料表面与骨的结合能力。
HAp结晶微粒在导人超高温的等离子火焰后熔融雾化，并以高速均匀的气流喷涂在钛金属种植体表面，冷却后， HAp颗粒与钛金属表面粘接，形成涂层。
涂层厚度从50μm到几毫米。
钛基种植体表面纳米管改性的研究进展
【 关键词】 种植体
二氧化钛纳米管
表面改性
骨种植 体表 面处 理是 影 Ⅱ骨结 合 的一 个重 要 因 向
・
１ ６・ ４
口腔 材 料 器 械 ２ １ ０ ２年 第 ２ １卷 第 ３期
测 量发 现 ， 径 ３ ｎ 的 ＴＯ 纳米 管 阵 列 的接 触 角 管 ０ｍ ｉ：
为 １ 。 ｌＯ ｍ 的 纳米 管 阵列 的接 触 角 为 ４ 。刘 达 １ ，Ｏ ｎ 。
能够 使 吸附 的活性 羟基 自由基 的反 应 活性 增 强 ， 从
顾迎新 综述 赖红 昌 张志勇 审校
（ 海 交通 大学 医学 院 附属 第九人 民 医院 口腔 颅颌 面种植 科 ， 海 上 上
【 摘
２０ １） ０ ０ １
要】 良好的骨结合是种植成功的保证 ， 而种植体表面处理是影响骨结合 的一个重要因素。随着
纳米技术的发展 ， 表面纳米化改性 已成为钛种植体表面研究的重要 内容， 采用阳极氧化法制备的二氧化钛纳
理 等 的研 究也证 实 ， 基 ＴＯ 纳 米管 经 过 热处 理 钛 ｉ
后 接触 角 明显变小 ， 面能增 大 ， 表 亲水性 增强 ； 同时 ，
单一管径 的 ＴＯ 表面 ， ｉ： 其纳米管管径越大 ， 面的 表
接触 角 越 小 ， 面 能 越 大 。Ｄ ｓ等 。的实 验 证 实 ， 表 ａ 。 管径 ５ ｎ ０ ｍ管 长 ６０ ｍ 的纳米管 阵列 的表 面 能高 达 ０ｎ
解 液 、Ｈ 值 、 化 时 间 等 诸 多 电 解 条 件 的 影 响 。 ｐ 氧 Ｂ ｕｒ ａｅ 等 通 过控 制 电压 （ １—２Ｖ） 在 １Ｍ Ｈ Ｐ ５ ， Ｏ ＋ ． ｔ Ｈ ０３ｗ％ Ｆ电解 液 中 ， 以实现 制备 １ ２ ｎ 可 ５～１０ ｍ
表调剂的制备方法[整理版]
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钛盐表面调整剂（胶钛表调剂）的制备：表面调整剂的制备这里主要以粉末状钛盐表面调整剂为例进行描述。
钛盐表面调整剂由磷酸盐和硫酸氧钛等材料在专用设备中加热反应，再经烘干，粉碎等工序制成粉末状的成品表面调整剂。
成品钛盐表面调整剂的技术指标外观：白色、粉末状；钛含量：≥4%；总碱度：（0.1%一0.2%的水溶液)为3点一4点；PH值：(0.1%一0.2%的水溶液)8一9。
此种表面调整工作液，使用寿命长，只需要按耗量补加原剂，保持工作液pH 值即可，一般不需要定期补加新剂。
工件经过钛盐表面调整后，不用水洗即可直接进人磷化工序。
有时，由于设备有限，没有表面调整槽子，将表面调整剂加入脱脂槽也可以起到表面调整作用，但效果没有单独使用表面调整好。
粉末胶体钛盐表面调整剂（胶钛调整剂）制备方法(一)35.2份水与12.6份的三聚磷酸钠在65 – 80℃下，在混合器中以5800 r/min 转速混合，5min后加入2.6份氟化钛钾，混合物在70℃加热5min。
然后加入49.6份磷酸氢二钠，在75℃一80℃保持15min，然后慢慢升温至88℃。
淤泥状的混合物慢慢加人到100份的无水磷酸氢二钠中，充分混合冷却，固态产品被压制成干性粉末，将此固态粉末与水配制成磷化表面调整液。
胶体钛盐表面调整剂可使用于黑色金属、锌或铝及其合金的磷化处理。
磷化表面调整剂粉末可通过研磨获得，最好用球磨。
一般制备方法为：将100ml/L lmol/L ZnS04与l00mL，1mo1/L Na2HP04加入到1L 0 .5rnol/L FeS04溶液中，加热到50℃，然后将含有沉淀的水溶液在90℃加热1h，目的是熟化沉淀粒子。
通过倾倒提纯后，过滤，沉淀干燥。
，X射线衍射分析主成分为Zn2Fe(P04)及Fe3(PO4)2。
每1kg 添加50g促进剂，加到含少量异丙醇的水中，调至10%，在球磨机中研磨大约1h。
通过仪器分析，确定微粒尺寸为5μm，研磨后，用自来水稀释至1g/L，得到的悬浮液为磷化表面调整液。
三乙醇胺和草酸退氧化钛膜
三乙醇胺和草酸退氧化钛膜
退氧化钛是一种常用的材料，具有优异的光催化性能和高稳定性。
然而，退氧化钛膜还存在着一些缺陷，如表面粗糙度和缺陷密度等问题，这些问题影响了其在某些应用领域的使用。
因此，科学家们开始寻找一些方法来改善退氧化钛膜的性能。
最近，一项研究发现，三乙醇胺和草酸可以用来改善退氧化钛膜的性能。
研究人员发现，将三乙醇胺和草酸添加到退氧化钛膜中可以显著地改善其表面质量和光催化性能。
研究表明，三乙醇胺具有优异的表面活性性质，可以改善膜的表面平整度，并减少缺陷密度。
草酸可以起到抑制晶体生长和聚集的作用，从而使膜的晶体尺寸更小，表面更加光滑。
在研究中，研究人员使用了溶胶-凝胶法制备了退氧化钛膜，并
在其中添加了三乙醇胺和草酸。
结果显示，添加三乙醇胺和草酸的退氧化钛膜比未添加的膜具有更高的表面平整度和更低的缺陷密度。
此外，添加了三乙醇胺和草酸的膜还表现出更高的光催化性能。
这项研究为改善退氧化钛膜的性能提供了一种新的方法，同时也为利用三乙醇胺和草酸改善其他材料的性能提供了一种新的思路。
未来的研究还需要进一步探索三乙醇胺和草酸对退氧化钛膜性能改善
机制的影响，以及该方法在其他材料中的适用性和优劣。
- 1 -。
骨架处理1
1) 预清理清除骨架及内蒙皮各部位氧化层、锈蚀、杂质，防止杂质带入喷淋室污染脱脂、磷化液；手工擦净喷淋屏蔽表面的油污，增强脱脂效果。
(2) 预脱脂、脱脂采用金属表面脱脂剂加有水溶性润湿剂配制槽液。
金属表面经脱脂后，清除油污，为锌系磷化打下基础。
因脱脂液呈碱性，润湿剂是一种化学清洗剂，能增强脱脂效果，在喷淋工艺处理时不会产生泡沫。
根据喷淋脱脂液充分回流到槽中时间，确定沥干时间。
预脱脂液浓度2%，时间2min；脱脂液浓度3%，时间5min。
预脱脂液总碱度：8~18，游离碱度：6~8，脱脂液总碱度：9~20，游离碱度：9~12。
两个槽液温度均设定：55~60℃。
预脱脂工序可预热工件，湿润表面油脂，为完全脱脂创造条件。
(3) 水洗工艺设定脱脂后2道水洗，磷化后2道水洗。
常温，时间1~2 min。
脱脂后的水洗，保证骨架总成表面及其他部位残留的脱脂液清洗干净，防止影响磷化膜形成。
磷化后的水洗，保证骨架各部位磷化膜上磷化液及杂质完全清洗干净。
对各槽的水，分别控制碱污和酸污，及时补水和换水。
(4) 表面调整采用ZN表面调整剂是一种胶体钛系金属表面调整剂，槽液pH值控制为8.5~9.5，常温，其作用能促进形成结晶致密的磷酸盐涂层，使磷化膜形成充分完整，有效降低磷化药品的消耗量及磷化膜重量，提高涂层的附着力。
表面调整后的沥干时间不易过长，防止金属基体表面返黄锈失去活性。
一般情况下，表调液由于消耗老化，需要定期给予更新。
(5) 磷化采用低温磷化，温度:35~40℃，3min；总酸度：17~22；游离酸度：0.7~1.1；气点：2~4。
槽液通过循环，定期除渣，保证磷化液的稳定，以防槽液废弃及堵喷嘴、管道。
磷化后沥干时间，能使磷化液充分回流到磷化槽中，防止磷化液滞留室体和管道内流到其他槽中。
金属表面磷化膜呈均匀灰色，不允许有黄锈，允许有轻微水迹、轻微挂灰现象。
由于骨架是由矩形管焊接而成，焊缝氧化层多。
焊缝及边角处存在磷化膜不完整。
液体表面调整剂介绍
液体表面调整剂SURFFINE GL1的介绍刘启民 立邦涂料(重庆)化工有限公司 重庆401336我公司是国内唯一一家可以自行生产液体表调的厂家介绍内容1． 药剂的特征2． 性能向上的机理3． 使用时的优点4． 生产线管理1． 药剂的特征现在大多数表面处理工程所使用的表面调整剂，均是采用在脱脂后的钢板基材上使其吸附一层磷酸钛，在化成转化过程中，在车身钢板表面形成一层均匀的磷酸锌结晶皮膜的重要作用。
这次介绍的新表面调整剂，是分散了磷酸锌微粒子的液体产品，比现行磷酸钛系表面调整剂(粉状体)都表面调整机能提高，能使各种钢钣形成细致的磷酸锌结晶。
(关于表面调整性能提高的机理用下面几点予以说明。
)为了表面调整性能比以前产品显著地提高，高张力钢钣和铝的缔结部分化成困难，但是现在高张力钢钣和铝的缔结部分也容易得均一的结晶了。
因为是液体产品，使用时无需时间溶解，也没有粉尘飞扬因而是作业环境得到改善。
2． 性能向上的机理2-1 表面调整剂的作用与机能所谓表面调整剂的作用，在化成工序中缩短进行磷酸锌反应的时间，能形成细致且均一的皮膜结晶，在化成工序的紧接之前调整好钢钣表面的状态。
在化成工序的磷酸锌反应，钢钣等金属在酸作用下开始溶化。
金属开始溶化的部分被称作为阳极的部分。
表面调整剂在表面调整工序中，化成工序的紧接之前由于钢钣表面使之吸着负带电的钛胶体的，有让吸着点的附近多数形成上述的阳极点的机能。
（重庆）化工有限公司技术部涂料（重庆）化工有限公司 技术部立邦涂料（重庆）化工有限公司 技术部立邦涂料（重庆）化工有限公司 技术部立邦涂料（重庆）化工有限公司 技术部立邦涂料（重庆）化工有限公司 技术部立邦涂料（重庆）化工有限公司 技术部邦涂料（重庆）化工有限公司 技料（重庆）化工有限公司化成処理時間表 面 調 整 な し表 面 調 整 あ り１０ 秒３０ 秒６０ 秒９０ 秒１２０ 秒３００ 秒表面调整工程剂的效果，表调工序的有无的对比，磷酸锌结晶的覆盖状态的比较SEM 照片如图1所示。
磷酸盐钝化钛酸四丁酯的机理
磷酸盐钝化钛酸四丁酯的机理1. 引言1.1 磷酸盐钝化钛酸四丁酯的研究意义磷酸盐钝化钛酸四丁酯是一种重要的表面处理剂，具有广泛的研究意义。
磷酸盐钝化钛酸四丁酯可以改善钛合金表面的耐腐蚀性能，减少其与外界环境的接触，延长其使用寿命。
磷酸盐钝化钛酸四丁酯还可以提高钛合金的耐磨性能，增强其机械性能，使其在复杂环境下的应用更加可靠。
磷酸盐钝化钛酸四丁酯还可以改善钛合金表面的润湿性能，降低表面运动阻力，提高润滑效果。
磷酸盐钝化钛酸四丁酯的研究对于提高钛合金的综合性能具有重要意义，有助于拓展其在航空航天、汽车、医疗器械等领域的应用范围，推动钛合金材料的发展和应用。
1.2 磷酸盐钝化钛酸四丁酯的应用价值1. 保护作用：磷酸盐钝化钛酸四丁酯可形成一层均匀、致密的保护膜，有效防止钛合金表面的腐蚀和氧化，延长材料的使用寿命。
2. 提高表面性能：经过磷酸盐钝化处理的钛酸四丁酯表面具有更好的耐磨损性、耐腐蚀性和耐高温性能，能够满足各种复杂环境下的使用要求。
3. 促进材料的进一步应用：磷酸盐钝化处理可以改善钛合金的表面特性，使其更适合于航空航天、医疗器械、化工等领域的应用，拓展了钛合金在工业上的应用范围。
4. 环保性：相比传统的化学处理方法，磷酸盐钝化钛酸四丁酯的制备过程更环保，不会产生有害废物，符合可持续发展的要求。
2. 正文2.1 磷酸盐钝化钛酸四丁酯的制备方法磷酸盐钝化钛酸四丁酯的制备方法通常包括以下步骤：将钛酸四丁酯和磷酸盐溶液混合，并在适当的温度下搅拌反应；接着，控制反应时间和温度，使得磷酸盐能够充分和钛酸四丁酯反应，形成磷酸盐钝化钛酸四丁酯产物；然后，将产物进行过滤和洗涤，去除掉未反应的原料和副产物；将得到的磷酸盐钝化钛酸四丁酯产物进行干燥和粉碎，得到最终的粉末产品。
这种制备方法简单易行，能够高效地合成出具有优异性能的磷酸盐钝化钛酸四丁酯，因此在工业生产中具有广泛的应用前景。
研究表明，制备中反应温度和反应时间是影响产品性能的重要因素，通过优化反应条件，可以进一步提高产品的质量和稳定性。
钛系PLE-01催化剂生产大中空吹塑专用高密度聚乙烯FHM8255A
研究与开发CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 ， 2023， 40（4）： 6高密度聚乙烯（HDPE）密度大，刚韧平衡性好，具有优异的耐化学药品腐蚀性，不吸湿且防水性良好，可用于生产大型集装容器、200 L桶、汽车油箱、果奶瓶等各种中空容器［1-2］。
目前，HDPE大中空容器制品已广泛应用于各种危险与非危险化学品、油品及其他液体的盛装，正逐步取代金属容器，成为包装的主要形式之一。
据美国权威杂志统计，大中空容器专用HDPE的需求年增长率为15％~20％，远高于其他聚乙烯吹塑制品［3］。
目前，国内聚乙烯生产厂家基本采用铬系催化剂进行大中空吹塑专用树脂的生产。
使用铬系催化剂的原因主要是铬系催化剂可以生产宽相对分子质量分布的HDPE，生产的树脂中包含定量高DOI：10.19825/j.issn.1002-1396.2023.04.02钛系PLE-01催化剂生产大中空吹塑专用高密度聚乙烯FHM8255A高克京1，王晶晶2，付玉祥2，张丽洋1，荔栓红1，王仪森1，李 兵2，秦 睿2（1. 中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院，北京 102206；2. 中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司，辽宁 抚顺 113004）摘要：使用钛系PLE-01催化剂，在Hostalen工艺高密度聚乙烯装置上生产了大中空吹塑专用高密度聚乙烯FHM8255A，并与采用常规铬系催化剂生产的同类专用树脂进行了对比。
结果表明：采用钛系PLE-01催化剂生产的FHM8255A的力学性能更好，杂质含量更低，耐老化性能更好，加工成的容积为200 L的双L环密封桶内外表面光滑，单桶质量、壁厚均匀性均满足要求。
在耐跌落试验中，该密封桶表现出了优异的耐跌落性能。
关键词：高密度聚乙烯 钛系催化剂 大中空吹塑 力学性能 耐跌落性能中图分类号：TQ 325.1+2 文献标志码：B 文章编号：1002-1396（2023）04-0006-05HDPE FHM8255A for large hollow blow prepared by Ti-basedcatalyst PLE-01Gao Kejing1，Wang Jingjing2，Fu Yuxiang2，Zhang Liyang1，Li Shuanhong1，Wang Yisen1，Li Bing2，Qin Rui2（1. PetroChina Petrochemical Research Institute，Beijing 102206，China；2. PetroChina Fushun Petrochemical Company Limited，Fushun 113004，China）Abstract：High density polyethylene（HDPE） FHM8255A for large hollow blow was produced successfully in Hostalen HDPE unit with Ti-based catalyst PLE-01，which was compared with the resin made by the Cr-based catalyst. The results show that FHM8255A performs better in mechanical properties，impurities content，and aging resistance. The 200 L large sealed container with double L-rings made by FHM8255A resin has smooth surface，whose weight and wall thickness uniformity meet the requirements. In the drop test，the container performs excellently in drop resistance.Keywords：high density polyethylene； Ti-based catalyst； large hollow blow； mechanical property； drop resistance收稿日期：2023-01-27；修回日期：2023-04-26。
胶钛表面调整剂
胶钛表面调整剂全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：胶钛表面调整剂是一种用于改善胶钛材料表面性能的化学添加剂，它被广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械、电子产品等领域。
胶钛是一种新型材料，具有优异的力学性能和耐蚀性，但在一些特定环境下，其表面性能仍有待改善。
胶钛表面调整剂的出现填补了这一空白，为胶钛材料的应用提供了更广阔的空间。
胶钛表面调整剂主要起到增加胶钛表面亲水性、改善表面光滑度、提高耐磨性和耐蚀性等功能。
其采用先进的表面处理技术，可以有效地修饰胶钛表面，使其具有更好的物理和化学性能。
通过添加适量的表面调整剂，胶钛材料的使用寿命可以得到显著延长，同时还可以提升其表面的美观度和光泽度。
胶钛表面调整剂的制备工艺通常包括以下几个步骤：选取合适的表面调整剂原料，经过精细筛选和混合，确保其质量和稳定性。
然后，将表面调整剂与溶剂相混合，形成均匀的溶液。
通过特定的涂覆、喷涂或浸渍等工艺手段，将表面调整剂均匀地涂覆在胶钛材料表面上，经过烘干和固化，即可得到具有优异性能的胶钛表面。
胶钛表面调整剂的应用领域非常广泛，特别适用于对表面质量要求较高的场合。
在航空航天领域，胶钛表面调整剂可以大幅提高航空器结构件的耐久性和安全性；在汽车制造领域，胶钛表面调整剂可以提高汽车外部件的耐腐蚀性和耐磨性；在医疗器械和电子产品领域，胶钛表面调整剂能够改善设备的表面光滑度和耐用性，提高产品的整体品质。
胶钛表面调整剂的出现为胶钛材料的应用带来了新的发展机遇。
随着科技的不断进步和人们对材料性能要求的提高，胶钛表面调整剂将会得到更广泛的应用和发展。
希望通过不断的研究和创新，可以为胶钛表面调整剂的制备和应用带来更多的突破，为材料科学领域的发展做出更大的贡献。
第二篇示例：胶钛表面调整剂是一种用于改善胶钛表面性能的化学品，广泛应用于各种胶钛产品的生产过程中。
胶钛是一种重要的无机化工原料，被广泛应用于涂料、塑料、橡胶、纺织、造纸等行业。
胶钛的质量受到其表面性能的影响，而胶钛表面调整剂正是为了改善胶钛表面性能而开发出来的。
含钛表调剂的合成、性质与应用
含钛表调剂的合成、性质与应用刘仁新（2009.5）东风（十堰）老科协科技发展有限公司44204l关键词:磷化表调钛酸内容摘要:论述了磷化表调剂的合成、物理化学性质、应用、浓度化验及有效活性检测。
1.金属表面磷化前为什么要进行表面调整以钢铁表面为例来说明在磷化前为什么要进行表面调整；1.1. 通过大量的研究表明、金属表面状态、组成、金相结构、元素分布及含量，同一型号不同批次、不同生产厂家均有差异。
1.2.. 钢铁含碳量的差异；各种型号的钢铁含碳量是不同的。
优质碳素钢含碳量在0.17～0.24%之间，而灰铸铁含碳量在4.0～4.4%之间，球墨铸铁含碳量在3.7～3.95%之间。
且球墨铸铁表面上碳呈球形状，灰铸铁表面上的碳呈“蝌蚪”状。
表面上的碳均以矿脉状伸入铸铁内部。
钢材含碳量的差异对金属耐腐蚀性影响特别大。
有专题研究表明；对大量的生产用钢材进行分析和实验—采用AES（俄竭谱仪）进行不同深度的碳浓度分拆，碳浓度大的钢材耐蚀性差。
钢铁磷化处理过程中磷酸锌（磷化膜的主要成膜成份）不能在碳表面上结晶成膜，造成磷化膜的多种缺陷—不完整、不均匀、结晶粗大、孔隙率高、覆盖油漆涂层后耐蚀性（抗盐雾、抗湿热、抗盐水、抗水）也差，会引起涂层早期起泡，脱落。
1.3.钢铁表面碳的污染随处可见钢材在加工成零件之前，经过加热、熔炼、轧制、冲压、切削、焊接、热处理、酸洗、电镀、油漆等多种工艺处理、不可避免地要和防锈油、润滑油、脱模剂、切削液、水、氧气接触，有的会产锈蚀，有的会产生氧化皮，高温下油脂碳化附在钢材表面成为“积炭”，磷化过程中，积碳造成磷化膜的缺陷决不亚于金属本身的含碳量。
有研究表明；不管是那种含碳量，如果超过7毫克/平方米，在其上的磷化膜及油漆涂层综合耐蚀性呈直线下降趋势。
1.4. 钢板上的氧化膜钢材上的氧化膜遍布，其厚度直接影响磷化效果。
冷轧钢板，表面上看没有氧化膜，实际上存在着一层厚度为（50～150）³10-10M的四氧化三铁，三氧化二铁完整的氧化层[1]，好在它很薄，在磷化过程中，酸的作用下很快就反应掉了，但对发蓝，发黑一类的氧化膜，热处理后金属表面新生的氧化膜就有问题，无论是磷化液里的酸度或是增加磷化处理时间都不足以将它们除掉，在其上磷化膜缺陷自然就很突出。
钛盐表面调整剂
钛盐表面调整剂表面调整剂的作用机理国外研究者采用扫描电子显微镜(SEM)研究了磷化膜的形成过程，发现磷化分两步进行。
首先是在表面活性点上形成磷酸盐的晶核，然后是晶核的继续生长。
磷化之前，表面用稀盐酸处理后，发现活性点数目增加。
活性点的多少，直接影响磷化膜的质量。
最早发现含钛的磷酸盐溶液具有表面活化作用。
用胶体Ti处理后，由于Ti在表面上的吸附，增加了表面活化点，可以控制磷化膜的晶粒大小和性能。
胶态存在的磷酸钛盐悬浮在水溶液中便具有活化作用。
用俄歇电子能谱(AES)研究发现，用胶Ti处理的表面上，有钛吸附的地方，才有磷化膜形成，而未处理的表面则无磷化膜生成的痕迹。
磷化膜的好坏，取决于金属表面的活化状态。
含钛表面调整液中Ti胶体粒子比水溶性Ti 的化合物具有更强的活化作用，其他成分如表面活性剂也具有活化作用。
国内研究者用扫描电镜观察发现，磷化过程由浸蚀期、非晶态沉积期和形核成长期组成。
在浸蚀期内，制件表面不同铁元素晶粒受侵蚀程度不同，这种侵蚀的不均匀性是由晶粒位向不同造成的。
当制件表面被碳污染或存在碳的偏析时，其降低了对胶体Ti的吸附量，减少了磷化膜的成核点。
有研究指出，表面调整剂的结晶成分是胶体磷酸氧钛四钠吸附在金属表面的Ti4 +(结晶原点)越多，覆盖率就越高。
用SEM观察，胶体钛主要附着在腐蚀造成的晶间裂纹附近，表面调整时间为50s时形成网状结构，大量的结晶原点形成网状结晶核。
正常情况下，带负电的磷酸钛胶体水解产生具有高活性的Ti(OH)4，以物理吸附的方式附着在工件表面。
晶核的数量决定了磷化膜的细化程度，而高的覆盖率会使磷化膜更加细致紧密且连续，并且膜重也会降低。
通过试验得知，高钛的磷化膜灰色、均匀、致密，低钛的磷化膜稀疏、发黄。
用含少量钛盐且有缓冲作用的弱碱性溶液进行敏化处理，由于大量网状结晶核的形成，可明显提高磷化膜的细密度、附着力和耐蚀性。
根据外延生长的规律，磷酸盐晶体必须以外延形式生长，所以要尽可能地产生磷酸盐微晶，以同样大小，均匀地分布在金属表面，细密地堆积；另外，这样有规律、重复的外延取向晶核的形成、生长及生长延迟的机理确保了底材形成初级磷化层和随后的晶体沉积，同时也形成了一个有恰当附着力的细粒，大小大致相同的晶体结构的膜。
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表面调整剂 表面调整液 浓度, g/ L 1 外观 无色透明
磷化膜外观 灰色完整膜, 结晶 颗粒粗大 灰色完整均匀膜, 结晶细小 灰色完整均匀膜 灰色完整均匀膜 灰色完整均匀膜 灰色完整均匀膜
陈贻炽等 : 一种改良钛系表面调整剂
洗工艺条件参见文献 件都参见文献[ 7] 。 1. 3
[ 5]
, 磷化液配方和磷化工艺条
面调整后能形成完整均匀膜; 含量在 2% 以上时, 提 高钛含量对表调效果的改善不太明显 , 反而浪费原 料。所以钛含量宜控制在 0. 46% , 即氟钛酸钾含量 为 2% 。 2. 3 表面调整剂浓度对调整效果的影响 将制备的钛系固体表面调整剂溶解在一定量的
第 31 卷 第 7 期 2010 年 7 月
腐蚀与防护
CO RRO ห้องสมุดไป่ตู้ION & PRO T ECT IO N
V ol. 31 N o. 7 July 2010
一种改良钛系表面调整剂
陈贻炽1 , 马晓旺 1 , 陈 梅1 , 朱立群1 , 胡 伟 2 , 王新洲2
( 1. 北京航空航天大学化学与环境学院 , 北京 100191; 2. 中国人民解放军陆军航空兵学院机械 系 , 北京 100123) 摘 要 : 金属表面的活化状态对磷化作用的好坏 影响很大 , 表面调整是一种在磷化前对金属表面进行活 化处理的有
效方法。钛系表面调整剂是金属表面处理应用最 广泛的 表面调 整剂 , 通过在 制备表 面调整 剂时添 加偏硅酸 钠和羧 甲基纤维素钠 , 极大地改善了胶体钛盐的 贮存稳定性。 关键词 : 胶体钛盐 ; 表面调整 ; 磷化 中图分类号 : T G178 文献标识 码 : A 文章编号 : 1005 748X( 2010) 07 0542 02
2. 1
结果与讨论
分散稳定剂的选择
表面调整剂浓度对钛系表面调整剂性能 的影响
耐盐水 腐蚀情况 2 h 出现腐蚀点
钛系表面调整剂由活性成分 ( 磷酸钛 ) 、 碱金属 ( 碱土金属 ) 阳离子、 分散稳定剂构成。分散稳定剂 的选择很重要。目前国内使用的稳定剂主要以聚磷 酸盐、 有机磷酸盐、 水溶性聚合物 为主体的磷系 配 方, 试验中考察了三聚磷酸钠和六偏磷酸钠用于钛 系固体表面调整剂的性能影响 , 表调和后续的磷化 处理之后 , 将碳钢样片在 25 的 5% NaCl 溶液中 浸泡 , 结果列于表 1。 表 1 稳定剂对钛系表面调整剂性能的影响
。
目前工业上广泛应用的表调剂是胶体钛盐表调 ( Jernst adt 盐 ) , 它能在金属表面提供大量钛 盐结晶的晶核, 形成一层均匀的磷酸钛盐薄膜 , 弥补 金属表面因酸洗或碱洗而造成的缺陷。新鲜配制的 胶体钛盐表调剂对促进磷化膜的精细、 致密性起较 大作用, 但是放置一段时间后 , 由于胶体钛盐絮凝而 产生失效 , 使磷化膜粗大。为此 , 本工作对基于 T i 的传统 Jernst adt 盐进行改良 , 在制备胶体钛盐表调 剂时添加能有效防止胶体钛絮凝的添加剂, 从而提
2
3
无色透明
4 h 出现腐蚀点 2 h 30 min 出 现 腐蚀点 2 h 出现腐蚀点 2 h 30 min 出 现 腐蚀点 2 h 出现腐蚀点
3 4 5 6
5 7 9 11
无色透明 无色透明 无色透明 无色透明
由表 3 可以看出 , 表面调整剂浓度为 3 g/ L 的 表面调整液处理形成的磷化膜结晶细小、 耐盐水腐 蚀效果良好, 说明表面调整剂的浓度宜用 3 g/ L。 2. 4 表调处理时间对磷化效果的影响 表面调整的时间对磷化效果影响作用也较大,
磷化膜的性能检测 ( 1) 耐蚀性 按照国家标准 GB6807- 1986 附
录 D 测定磷化膜的耐蚀性。 ( 2) 磷化膜外观检测 按照国家标准 GB6807 - 1986 观测磷化膜的外观。
水中配成不同浓度的表面调整液, 考察表调剂浓度 对表调效果的影响 , 结果见表 3。 表3
样品 编号 1
2
氟钛酸钾含量 1% 2% 4% 钛含量 0. 23% 0. 46% 0. 91% 磷化膜外观 灰色完整膜 , 有缺陷 灰色完整均匀致密膜 灰色完整均匀致密膜 耐盐水腐蚀性能 3 h 后略呈浑蚀 4 h 13 min 4 h 26 min
考察了表调处理时间对表调后磷化效果的影响, 表 调后进行磷化 , 形成的磷化膜厚度见表 4。 表4
Key words: collo idal tit anium; sur face conditio ning ; phosphat ing 磷化处理是在金属工件表面形成一层磷酸盐转 化膜, 它可以提高金属表面的耐蚀、 耐热、 耐磨等性 能并且使金属表面易于涂装。通常在磷化以前需要 对工件表面进行调整处理 , 表面调整 ( 简称表调 ) 是 指对已除油、 除锈的金属件进行表面化学处理 , 来调 整其表面状况, 使之更有利于后续反应的进行。即 : 在磷化之前进行表调, 可活化金属表面并产生磷化 膜沉积晶核, 加速磷化膜沉积。所以, 表调在磷化过 程中起重要的作用 剂
An Improved Ti based Surface Conditioning Agent
CH EN Yi chi , MA Xiao w ang , CH EN M ei , ZH U L i qun , H U Wei , WANG Xin zhou
( 1. Beijing U niver sity o f A eronautics and A st ronautics, Beijing 100191, China; 2. Ar my A viation Institute of P L A, Beijing 100123, China)
[ 2- 4] [ 1]
高胶体钛的稳定性 , 延长表调剂溶液的使用寿命。
1
1. 1
试验方法
表调剂的制备 参考 文献[ 1- 5] 介绍了制备传统 Jer nstadt 盐的 , 边搅拌边缓慢将六偏磷酸钠或三聚磷酸钠
基本配方 , 制备方法如下: 将一定量的水加热至 50 ~ 60 ( 含量 3% ~ 10% ) 、 碳酸钠 ( 含量 0. 5% ~ 3% ) 和偏 硅酸钠( 含量 0. 5% ~ 5% ) 依次加入水中溶解 , 温度 达到 70 时 , 再将氟钛酸钾 ( 含量 0. 5% ~ 5% ) 加 保温 5 min 后添加磷酸 入上述溶液中溶解 , 在 70
可以看出, 以六偏磷酸钠作为稳定剂的钛系表 面调整剂溶液外观更好, 磷化后形成的磷化膜耐盐 水腐蚀性能更好。所以, 在制备钛系表面调整剂时 宜用六偏磷酸钠为稳定剂。 2. 2 钛含量对表面调整效果的影响 钛是表面调整剂中的活性成分 , 钛系表面调整 剂能在金属表面提供大量钛盐结晶的晶核, 形成一 层均匀致密的磷酸钛盐薄膜, 使金属表面活化 , 也弥 补了金属表面因酸洗或碱洗造成的缺陷。由于本试 验采用的氟钛酸钾是一种价格较高的物质, 成本决 定了它在表面调整剂中的用量 , 在不影响磷化质量 的前提下 , 应该尽量减小氟钛酸钾的用量。 在固定其它条件不变的情况下 , 改变氟钛酸钾 的含量, 研究其对表调效果的影响 , 结果见表 2 。 表 2 钛含量对钛系表面调整剂效果的影响
参考文献 : [ 1] 刘清友 , 何 霞 , 梦少辉 , 等 . CN G 地下储气井安 全性分
析 [ J] . 天然气工业 , 2005, 25( 1) : 138- 140. [ 2] [ 3] [ 4] [ 5] [ 6] [ 7] 罗华 明 , 张 杰 , 黄 若韬 . 高 压气 地下 储气 井建 造 [ J] . 中国特种 设备安全 , 2005, 22( 2) : 57- 59. 程宗明 . 储 存车 用 CN G 的最 佳选 择 ! ! ! 地下 储气井 [ J] . 油田节能 , 2003, 9( 3) : 1- 2. 周 玉 , 武高辉 . 材料分析测 试技术 [ M ] . 哈尔 滨 : 哈尔 滨工业大学出版社 , 2001. 冉 训 . 一种 地下 储气 井井 筒的 固定 方式 : 中 国专 利 : 200610020658[ P] . 2006 09 27. SY / T 6535- 2002. 高压气地下储气井 [ S] . 李远利 . 管道防腐涂层新发展 [ J] . 涂料工业 , 2007, 37 ( 2) : 55- 57.
1 1 1 1 2 2
Abstract: T he activ ating state of metal surface plays an impo rtant pa rt in phosphating o f the metal. Sur face
co ndit ioning is an effective method o f activ ating metal sur face. T i based surface conditio ner is the most widely used co ndit ioner. T he storag e life of co lloidal tit anium was improv ed gr eatly by the addition of so dium silicat e tog ether with so dium car bo xy methyl cellulo se during pr epar atio n o f the co nditioning ag ent.
收稿日期 : 2009 10 20; 修订日期 : 2009 12 27 联系人 : 马晓旺 , 硕士研究生 , max iao wang13@ sohu. com 542
氢二钠( 含量 25% ~ 45% ) , 继续搅拌升温至 73~ 75 之间, 保温 15 m in, 然后继续升高温度至 78 , 停止升温 , 让其自然降温, 在降温过程中将焦磷酸钠 ( 含量 30% ~ 50% ) 加入上述混合液中 , 搅拌均匀。 达到半凝固状态时在 100 烘干, 添加羧甲基纤维 素钠 ( 含量 0. 5% ~ 5% ) 一起研磨成白色粉末 , 得到 改良的钛系固体表面调整剂混合物。在 25 表调处理和后续的磷化处理。 1. 2 磷化处理工艺 磷化工艺流程和除油液配方都参见文献 [ 6] , 酸 进行