钡盐改性常温锌钙系磷化液

通过扫描电镜及能谱仪(SEM EDS)扫描、氯化钠溶液腐蚀试验等方法研究了硝酸钡、SO24-对常温锌钙系磷化的影响。结果表明,磷化液中的SO24-会进入磷化膜,且不能通过水洗磷化膜清除,明显影响锌钙系磷化膜的性能,甚至引起磷化液报废;添加Ba2 ≤0.9g/L可有效除去磷化液中的SO24-;改变磷化膜的组成并提高磷化膜的耐蚀性能。     

低温快速锌（钙,锰）系磷化工艺

所谓“磷化”,就是将金属工件浸入磷酸盐溶液中进行化学处理,在金属表面生成一种难溶于水的磷酸盐薄膜的过程.磷化的种类很多.按磷化温度分,可分为高温磷化(85～98℃)、中温磷化(50～70℃)、低温磷化(<35℃);按磷化液的成分,可分为锌系、锰系、铁系、锌钙系、锌锰系等;按磷化膜的重量分,又可以分为重量级(7.5g/m~2以上)、次重量级(4.5～7.5g/m~2)、轻量级(1.5～4.5g/m~2)、次轻量级(0.2～1.5g/m~2).专就涂装的前处理而言,目前应用较多的是锌系及锌钙系等磷化.且为了节约能源、提高工作效率、降低生产成本,磷化正越来越朝着低温快速方面发展.但低温磷化一般耐蚀性较差,室内存放期较短,磷化件表面极易产生白灰或形成水锈,且药品用量大、磷化时间长;另外,磷化液使用时沉渣量大、调整维护复杂;如果磷化后自然干燥,表面全是白灰和水锈、给生产带来很大被动,且严重影响产品涂装质量.本文主要介绍一种新的低温快速磷化工艺,它成     

耐磨复合磷化的研究

传统的磷化膜主要用于耐腐蚀.主要研究一种耐磨性磷化膜,目的是提高磷化膜的耐磨性,使磷化膜可以作为一种固体润滑膜独立使用.按磷化的成膜机理,设计了耐磨复合磷化液配方.研究了磷化液主要成分的含量、温度、时间、酸比等工艺参数对磷化成膜的影响,并研究了复合磷化膜的耐磨性.结果表明:最佳磷化工艺为20g/L Zn(NO3)2、60g/L日夫盐、15g/L Mn(NO3)2、2g/L Ni(NO3)2、2g/L Ca(NO3)2、1g/L酒石酸,少量添加剂,温度60～70℃,时间10～15min.复合磷化膜为深灰黑色,细密针状结晶,孔隙分布均匀.磷化前的表面调整能提高磷化质量.复合磷化膜能有效降低摩擦副表面的摩擦因数,从原来的0.8降到0.2.提高了耐磨性.     

磷化后免水洗的钡盐改性常温锌系磷化技术研究

Q235钢试片在由磷酸、氧化锌、硝酸钡、钼酸铵等组成的钡盐改性锌系磷化液中常温快速磷化后,自然干燥3h,生成了连续、致密的钡改性锌系磷化膜。对膜层的形貌和组成进行了分析,测定了磷化膜的膜质量、耐蚀性等。结果表明:在锌系磷化液中添加硝酸钡改性,适宜的Ba2+质量浓度为0.6g/L,可改善磷化膜的微观形貌和耐蚀性能;钡盐改性锌系磷化膜连续、致密,充满了1～2μm的磷化膜晶体,喷涂铁红环氧底漆后,涂层附着力达1级。     

一种低温锌系磷化促进剂的动力学研究

简述了锌系磷化膜的形成机理,针对锌系中温磷化技术的缺点,采用测量-t曲线的方法研究磷化液中促进剂对磷化膜生长速率的影响,应用XRD对膜的形貌及晶体结构进行了表征,研制出一种低温锌系磷化加速剂.试验结果表明:将甲醛与氯酸盐进行混合而制成的复合促进剂,可以缩短成膜时间,降低磷化温度,加快磷化成膜速度;在磷化温度为30～40℃、磷化时间为10min的条件下,可以获得性能良好的磷化膜.     

镀锌层磷化工艺的研究

为在镀锌层表面获得抗蚀性强、与涂层附着好的磷化膜,在镀锌层表面处理液中加入Fe^2＋和Ni^2＋,并加入磷酸（85％）、硝酸钠、氧化锌、氟化钠等,通过正交试验优化出了一种可获得高附着力的镀锌层磷化成膜工艺,其工艺条件为：1．4g/L Zn^2＋,0．6g/L Mn^2＋,25g/L PO4^3-,20g/L NO3^-,1g/L F^-,成膜时间10min,温度35—45℃。实验结果表明：采用该新的镀锌层磷化工艺可在镀锌层表面形成均匀、致密、抗腐蚀性强的磷化膜,可用于取代传统的镀锌层磷化膜。     

常温清洁锌钙系磷化液研究

为使磷化实现一级清洁生产,开发了一种用于钢铁表面涂装前处理的常温清洁锌钙系磷化液,实现了磷化液组分的所有分子均参加成膜反应且产物为水或成为磷化膜、沉渣,或在磷化膜干燥过程中挥发的设计思想。磷化液不含亚硝酸盐、重金属(除锌外),在5~40℃下浸渍磷化5~7min,可生成膜重约0.9g/m2、耐CuSO4溶液点滴时间达130~190s的彩色磷化膜。磷化后可免水洗。     

电泳涂装常温磷化工艺及磷化膜性能

在自制的低温锌系磷化液基础上,通过加入镍盐、锰盐和羧基聚合物,并以硝基苊为促进剂,研制出了一种适用于电泳涂装的低锌锰改性常温磷化工艺.用扫描电镜和能谱仪对低锌锰改性磷化膜与普通锌系磷化膜的形貌和组成进行对比分析.结果表明,该工艺制备出的磷化膜耐蚀性和耐碱性均优于普通锌系磷化膜;该磷化工艺可在常温下10min内在金属表面形成完整、致密、耐碱性好的磷化膜,它是由Zn3(PO4)2、FeZn2(PO4)2、Mn Zn2(PO4)2组成的椭球状磷酸盐晶体薄膜.     

稀土促进的钢铁表面磷酸盐转化膜形成

探讨了在硝酸盐-锌系磷化过程中稀土化合物、溶液酸碱度、时间对磷化膜外观、膜重和耐蚀性的影响.结果表明,把少量稀土化合物(REC)添加到磷化液中可显著提高磷化膜的耐蚀性和磷化速度，其较佳的投加量为30 mg/L～55 mg/L.      

磷化时间与温度对镁合金磷化膜的影响

目的研究钙系磷化液的磷化温度及时间对磷化膜结构与性能的影响。方法通过控制单因素变量,在不同磷化温度和时间条件下在镁合金表面制备磷化膜。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及极化曲线测试等方法对AZ31镁合金表面磷化膜的形貌、结构与性能进行分析。结果镁合金表面钙系磷化膜呈花瓣状结晶生长,其主要成分为CaHPO_4·2H_2O。随着磷化时间的增加,磷化膜的厚度不断增加,但磷化时间过长使得磷化膜的平整度有所下降。极化曲线测试分析表明,磷化时间为30 min时,腐蚀电位与极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,此时磷化膜耐蚀性最佳。当磷化温度为30℃时,磷化膜致密性最好,磷化膜的结晶度及覆盖能力在磷化温度为30℃时达到最佳。极化曲线测试结果显示,磷化温度为30℃时的磷化膜极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,耐蚀性最优。结论磷化时间为30 min、温度为30℃时所得磷化膜的质量最好,耐蚀性最佳。     

环保型单组分低温磷化液的研制与应用

从环保、质量和处理工艺的角度对传统磷化配方及处理工艺进行了大胆的创新,用新的磷化促进剂取代了毒性和污染较大的亚硝酸钠及硝酸镍等传统磷化促进剂,既保证了质量又保证了环境,为发展我国新一代环保型磷化液进行了有益的探索。     

室温磷化液的研究

通过测量磷化时电位-时间曲线,分析NO_2~-、F~-离子对成膜的影响,并结合耐蚀试验和磷化膜的形貌观察,得到磷化性能较好的室温磷化液.     

免水洗常温热镀锌表面磷化技术研究

以磷酸、氧化锌、磷酸二氢锰、钼酸铵和硝酸钙等为原料,通过正交试验等方法开发了一种磷化后免水洗的常温热镀锌表面磷化液。研究了磷化液的pH值、磷化温度、磷化时间以及自干时间等对磷化膜质量的影响。结果表明:磷化液pH值为2.6～3.3,在5～40℃浸渍磷化7～10min,自然干燥3h可获得磷化后工件免水洗的磷化膜。磷化膜的耐蚀时间超过50s,喷涂铁红环氧底漆后的漆膜附着力达1级。     

低温磷化控制因素的研究

研究了低温磷化的控制因素,研究结果表明,影响磷化膜的成膜速率及膜质因素有促进剂、表调剂以及溶液中的[Zn^2 ]、PO^3-4/NO^-3、pH值等参数,在低温磷化体系中,[Zn^2 ]、PO^3-4/NO^-3、pH之间存在着依赖关系。     

磷化处理铸件发白原因研究

介绍了磷化处理工艺原理和工艺流程,对缸盖铸件磷化处理后颜色变白的原因进行了试验研究。最后得出如下结论:(1)磷化处理工艺所使用的各种处理溶液均能与磷化液反应并生产白色沉淀;而且磷化处理本身的副反应也会产生磷化沉渣。(2)为避免磷化各工序处理液互相污染,要在各工序前后增加适当的辅助措施,如在每个工序之后增加吹风、在磷化前后多增加几道水洗工序等。此措施对于结构复杂的工件更为必要。(3)为避免磷化液产生沉渣,不但要选取适合的磷化液和处理温度,而且要增加过滤装置,对磷化液进行过滤,保证磷化液纯净以及处理件的处理效果。     

中高温拉拔型磷化液及磷化工艺

以锌、钙、镍、锰为主要成膜物质,硝酸盐为促进剂,有机酸为稳定剂,研制了一种中高温拉拔型磷化液。该磷化液不含亚硝酸根,磷化过程中无需添加调整剂、沉渣少、性能稳定,其磷化膜特点在于耐磨、耐压,具有可塑性,主要用于金属标准件加工的前处理。通过钙离子浓度对磷化膜影响的研究,考察了总酸度、游离酸度、磷化时间以及磷化温度对膜重的影响,并得出了较佳的磷化工艺。     

钢铁表面常温超声磷化研究

目的通过在钢铁件表面磷化处理中引入超声波,提高磷化膜的外观及耐蚀性。方法首先采用正交实验确定了磷化液的最优配方,其次采用单因素实验考察了超声波作用下磷化p H值、磷化温度、磷化时间、超声功率对磷化膜性能的影响,最后采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪,对超声磷化膜和普通磷化膜的微观形貌和物相组成进行了分析。结果正交实验得到的最优磷化液配方为:氧化锌15 g/L,磷酸90 g/L,硫酸羟胺(HAS)10 g/L,硝酸锰4 g/L。各因素对磷化影响主次顺序为:磷酸>硝酸锰>氧化锌>HAS。最佳磷化工艺条件为:磷化液pH值2.3~2.6,磷化温度30℃,磷化时间45 min,磷化超声功率210 W。最优配方及最佳磷化工艺条件下制得的磷化膜结构均匀致密,硫酸铜点滴时间为320 s。超声磷化膜和普通磷化膜相比,前者晶粒长径比接近1,后者晶粒的长径比接近4,前者晶粒分布均匀致密,后者表面颗粒分布不均匀,晶粒间存在较多孔隙。前者物相组成主要是Zn3(PO4)2·4H2O和MnHPO4·3H2O,后者物相组成比前者多了组分Zn2Fe(PO4)2·4H2O。结论超声磷化比普通磷化得到的磷化膜,外观及耐蚀性更优越。     

铝合金磷化与喷涂氟碳涂料配套性研究

研究了铝合金型材和铝单板表面涂装高温固化型氟碳涂料PVDF的工艺流程,探讨了铝合金的前处理、磷化膜、氟碳底漆与氟碳面漆之间的配套性,采用正交试验法对铝合金的磷化转化膜配方及工艺进行了优选,得出了铝合金磷化的最佳配方工艺,并研究氟碳涂料在铝合金表面的涂装配套性,得到了在铝合金表面喷涂氟碳涂料的最佳配套体系(即前处理 磷化 氟碳底漆 氟碳面漆).     

氧化钇对6061铝合金磷化膜性能的影响

采用电化学测试、扫描电镜(SEM)、百格试验等方法研究了氧化钇(Y2O3)对6061铝合金磷化膜性能的影响.结果表明,Y2O3加入磷化液中,使得6061铝合金表面所生成的磷化膜晶粒均匀,致密;与不含Y2O3的磷化液中形成的磷化膜相比,当Y2O3含量为20 mg/L时,所形成的磷化膜点滴腐蚀时间延长,腐蚀电位增大30 mV,腐蚀电流减小0.15 mA,百格试验和全浸泡试验结果显示,加入Y2O3可以增强磷化膜与有机涂层间的结合力.