框架结构用螺纹钢磷化处理及耐蚀性研究

选取框架结构使用的螺纹钢作为试样,采用传统高温锰系磷化工艺和改进的中温锌系磷化工艺分别进行锰系磷化处理、锌系磷化处理,并比较了不同工艺磷化处理后螺纹钢的形貌、成分和耐蚀性.结果表明:锰系磷化处理和锌系磷化处理后螺纹钢的外观不同,但锰系磷化膜和锌系磷化膜都较致密.锰系磷化膜的成分Mn、P、O、Fe和C元素,锌系磷化膜的成分为Zn、P、O和C元素.锰系磷化处理和锌系磷化处理都能明显提高螺纹钢的耐蚀性,锰系磷化膜和锌系磷化膜都具有较好的防护作用.改进的中温锌系磷化工艺与传统高温锰系磷化工艺的防腐蚀效果相差不大,表明改进的中温锌系磷化工艺替代传统高温锰系磷化工艺具有可行性,可以用于框架结构用螺纹钢表面处理,在满足节能减排要求的同时,有效提高螺纹钢的耐蚀性.     

非水系磷化处理技术

一、前言 磷化工艺是1869年由英国W.A.Koss首先发明的。1966年美国T.W.Coslett申请了第一份铁盐磷化专利,并于1909年制成了第一个锌盐磷化剂。1913年英国R.G.Richavds发明了锰盐磷化。1937年英国出现了“不入膜(No coating)”工艺,即碱金属磷化。50年代末,锌钙系磷化也在英国问世。1947年,美国出现了处理铝材的专用磷化液。     

铁系磷化技术及应用

论述了铁系磷化的机理、特点及工艺。介绍了国外新开发的取代铁系磷化的铁盐处理工艺。讨论了促进剂及金属离于对铁系磷化膜耐蚀性的影响，同时还介绍了新开发的耐蚀铁系磷化工艺。     

常温锌系磷化工艺

研制了一种常温锌系磷化工艺。研究了磷化液中和组分及工艺条件对磷化膜性能的影响。该工艺具有耐蚀性好、沉渣少、使用寿命长、适用范围广等优点。     

镁合金磷化处理与磷化膜的耐蚀性

通过正交试验得到了镁合金无铬最优锌系磷化配方,所得到的磷化膜在扫描电镜下观察呈针尖状结构,能谱仪分析表明磷化膜的主要成分为锌的磷酸盐,腐蚀试验和电化学测量结果表明最优磷化配方处理可以显著提高镁合金的耐腐蚀性能.     

铝合金磷化工艺的研究

以硬铝合金为材料,研究了铝合金的中温锌系磷化工艺。讨论了亚硝酸钠、氟化钠、硝酸锌及磷酸二氢锌对磷化膜耐蚀性的影响,确定了最佳磷化工艺条件。结果表明,该磷化工艺得到的磷化膜外观颜色呈浅灰色,均匀光亮致密;耐蚀性较好,硫酸铜点滴试验在80s以上。     

镁-锂合金的锌系及锰系磷化膜的比较

观察了镁-锂合金锌系磷化膜和锰系磷化膜的宏观形貌及微观形貌,分析了2种膜层的化学组成,通过极化曲线、交流阻抗对比了基体、锌系磷化膜、锰系磷化膜的电化学性能,并比较了2种膜层的综合性能.结果表明:锌系磷化膜与锰系磷化膜对镁-锂合金基体具有较大的防护作用,尤其是锌系磷化膜膜厚,膜电阻大,自腐蚀电流密度小,耐蚀性更优.     

铝合金磷化膜性能的研究

采用中温锌系磷化工艺对LY12硬铝合金进行磷化处理获得磷化膜.通过硫酸铜点滴试验,电化学测试等考查了磷化膜的耐蚀性;利用扫描电子显微镜、能谱仪等对磷化膜的表面形貌、化学成分进行分析.结果表明,该磷化膜外观颜色呈浅灰色,均匀光亮,耐蚀性好,硫酸铜试验耐蚀t为63 s,线性极化电阻为4.174 kΩ;表面形貌为片状晶体层层...     

锌钙系磷化液的研究

通过改变磷化液组成和工艺条件,考察其对磷化膜耐蚀性和膜厚的影响,研究了锌钙系磷化的主要控制因素,结果表明,影响磷化膜的成膜速率及质量的因素,主要有Zn2 /Ca2 、PO3-4/NO-3、Ca(NO3)2、Zn(H2PO4)2、促进剂B、磷化温度和时间,此外,Fe2 、Ni(NO3)2、促进剂A对锌钙系磷化也有一定的影响.根据磷化工艺中各项指标的影响,确定了锌钙系磷化液配方.     

JNP磷化液的研制

在大量实验和优化的基础上,研究了JNP磷化液的的配制和最佳工艺参数.该磷化液主要由ZnO、HNO3、H3PO4及适量的催化剂组成.其特点是组成简单,操作方便,使用温度低,不含有害的亚硝酸盐和铬等重金属离子,工艺范围较宽,且磷化膜耐蚀性能好,除具有通常的磷化功能外,特别适用于JP级钢管的磷化.与原有的高温磷化工艺相比,该工艺成膜时间短,工效高,大大降低能耗,节约成本,同时还能缩短工艺流程,实现清洁生产.     

锌锰系电解磷化膜工艺的研究

在锌锰系电解磷化液中,采用外加电流的方法对工件进行磷化处理,研究了电解磷化工艺对磷化膜性能的影响规律,通过硫酸铜点滴和盐雾试验,电化学方法及扫描电子显微镜和X-射线衍射仪等对电解磷化膜耐蚀性能、微观形貌和膜层成分进行了研究。结果表明,经过电解磷化后,可得到结晶致密的针形结构的电解磷化膜,膜层主要由Mn2Zn(PO4)2、Fe3(PO4)2和MnHPO4.3H2O等成分组成,电解磷化膜经过24 h中性盐雾试验无锈蚀。     

锌镀层的铬磷化处理与浸有机膜工艺

提出将磷化与纯化处理工序合二为一的铬磷化处理工艺，论述了该工艺与浸有机膜工艺结合起来处理锌层的优点。     

现代磷化质量控制 第三部分──磷化质量故障的标本兼治

分析了造成常温轻质磷酸铁或磷酸锌–铁浸渍磷化,常(低)温锌系浸渍磷化,中温锌系浸渍磷化,紧固件抛丸中温锌系浸渍磷化,冷加工件锌系浸渍磷化,中高温黑色Zn–Mn–Ca系、Mn–Ca系浸渍磷化,铝及铝合金化学氧化(铬氧化和铬磷化)等磷化工艺中出现各种质量问题的因素,给出了相应的处理方法。     

电器件支架低温锌系磷化工艺研究

采用低温锌系磷化工艺对电器件支架进行磷化处理,以磷化膜膜重和耐硫酸铜腐蚀时间作为考察指标,通过单因素实验优选出最佳的磷化工艺参数为:磷化液pH值2.5、磷化液温度40℃、磷化时间20 min.然后在最佳的工艺参数下对电器件支架进行磷化处理,并对磷化后支架的宏观和微观形貌以及电化学腐蚀性能进行分析.结果表明:磷化后支架呈浅灰色,磷化膜完整且覆盖均匀,结构致密,并呈现类似花瓣状形貌.致密的磷化膜能起到较理想的绝缘防护作用,使得磷化后支架可以满足电绝缘和防腐蚀等方面要求.     

铝表面常温锌系磷化工艺的研究及应用

使用自制磷化液在工业喷淋线上实现了铝材表面的锌系磷化,利用扫描电镜、能谱仪及X-射线衍射仪研究了磷化膜的表面形貌和晶体结构,研究结果表明,所得磷化膜均匀、致密、表面光滑。喷淋生产线制备的磷化膜的ρs为1.9～2.5g/m2,δ膜为1.9～2.3μm。     

铁系磷化技术及应用

本作论述了铁系磷化的机理，特点及工艺，介绍了国外在铁系磷化方面的研究进展，讨论了促进剂及金属离子对铁系磷化膜耐蚀性的影响，介绍了国内外新开发的取代铁系磷化的锆盐处理工艺，还介绍了一种新开发的耐蚀铁系磷化液。     

含钙高温锰系磷化膜性能的研究

向锰系磷化液中加入钙剂,制得含钙磷化膜。观察了磷化膜的微观形貌及生长过程,并测试了含钙磷化膜的成分、耐蚀性、膜重、生长速率、耐高温性及结合力。结果表明:含钙磷化膜表面由一些较大的、不规则的块状晶体和棒状晶体组成,含Mn、P、Fe及少量的Ca;含钙磷化膜的耐蚀性优于不含钙磷化膜的;含钙磷化膜能够耐受500℃的高温;含钙磷化膜与钢铁基体结合良好。     

磷化温度对齿轮钢表面锰系复合磷化膜性能的影响

以齿轮钢作为基体制备锰系复合磷化膜,研究了磷化温度对锰系复合磷化膜的厚度、微观形貌、硬度和耐磨性能及与基体的结合强度的影响.结果表明:随着磷化温度从74℃升高到94℃,锰系复合磷化膜的厚度呈现先增加后降低的趋势,硬度先升高后降低,致密性和耐磨性能先提高后下降,与基体的结合强度等级先降低后升高,但是都低于2级,满足要求.磷化温度为88℃时制备的锰系复合磷化膜厚度达到11.4μm,致密性较好,且该磷化膜中PTFE颗粒的质量分数达到7.01％,硬度达到260.6 HV,因此表现出良好的耐磨性能,优于其他锰系复合磷化膜.     

厚膜锌系磷化液的研制

制备了一种中温厚膜锌系磷化液,讨论了磷化温度、磷化时间、添加剂对膜层耐蚀性、膜重的影响.结果表明,该工艺所形成的膜层均匀致密,耐蚀性好.厚膜可当作润滑隔离层,避免工件拉伤、粘连,适用于大批量钢铁工件的磷化生产.     

工艺参数对Q345钢表面锌-钙系磷化膜耐蚀性的影响

在Q345钢表面制备了锌-钙系磷化膜,以期获得防锈和装饰双重效果。分别研究了磷化时间和磷化温度对锌-钙系磷化膜耐蚀性的影响。结果表明:锌-钙系磷化膜能一定程度上提高Q345钢的耐蚀性。磷化时间为5 min时制备的锌-钙系磷化膜对Q345钢的保护作用最弱。随着磷化时间从5 min延长至30 min,锌-钙系磷化膜对Q345钢的保护作用先增强后减弱。随着磷化温度从55℃升高至70℃,锌-钙系磷化膜的耐蚀性同样是先增强后减弱。