超声波作用下钢铁常温磷化影响因素研究

本文在超声波作用下,对钢铁表面进行常温磷化处理,以提高钢铁表面耐蚀性能。研究以磷化膜外观及耐蚀性为考察指标,通过单因素实验,首先考察了常温磷化液中氧化锌、磷酸、硫酸羟胺(HAS)、硝酸锰、柠檬酸等组分对超声磷化的影响,其次考察了磷化方式对磷化膜性能的影响,最后测试了磷化液使用寿命。结果表明,磷化液组成为氧化锌15 g/L、磷酸80 g/L、硫酸羟胺12 g/L、硝酸锰4 g/L、柠檬酸2 g/L时,超声磷化膜外观及耐蚀性最好,此时磷化膜为灰黑色,膜层连续、均匀、致密,耐蚀时间可达217 s;磷化方式中常温超声磷化比常温静止磷化效果更佳,前者外观及耐蚀性比后者优越;磷化液寿命测试发现,当磷化次数超过9次时,制备的磷化膜耐蚀时间开始低于60 s,此时磷化液已经失效,累计磷化面积为0.3 m~2/L。