一种常温磷化工艺改进

为了寻求节能环保和高效的磷化工艺,制备了一种无镍、无亚硝酸盐常温磷化液。通过单因素试验研究了磷化液基础配方对磷化膜性能的影响,并采用正交试验进行优选;采用单因素试验优选了磷化工艺参数。结果表明:常温磷化液最佳配方及磷化工艺参数为20 g/L氧化锌,34 mL/L磷酸,22 g/L磷酸二氢锌,0.45g/L柠檬酸,0.19 g/L氟化钠,0.21 g/L钼酸钠,0.35 g/L间硝基苯磺酸钠,0.17 g/L氯酸钠,pH值为2.5～3.5,温度23～30℃,磷化时间13～17 min,采用喷淋磷化可缩短为3～5 min;以此配方和工艺制备的磷化膜外观均匀致密,无膜层疏松、锈蚀、绿斑或表面挂灰等缺陷,膜重1.2 g/m2,耐硫酸铜点滴时间为57 s,耐NaCl溶液浸泡腐蚀时间为26 d,耐蚀性较好。     

磷化工艺探讨

为了达到工序间防锈及易于涂漆之目的,我们将某机加工成品件进行磷化处理,原用"中温磷化"工艺,效果不够理想,磷化膜耐蚀性不佳,因工序间周转期较长而多次发生磷化膜生锈大批返修现象,为了提高耐蚀性,经过试验,终于找到适合我厂产品情况的磷化工艺条件.用"硫酸铜点滴试验",磷化膜的耐蚀性,都在2分钟以上,杜绝了因磷化后生锈而返修现象. 现用工艺如下: 马日夫盐50～65克/升硝酸锌65～85克/升游离酸度7～10"点" 总酸度90～150"点" 溶液温度75～85℃处理时间3～5分钟以碳酸锰调整游离酸度. 我们从自己的生产实践中体会到上述工     

低温快速电化学辅助磷化膜的制备及其耐蚀性

目前国内外关于电化学辅助磷化的研究报道较少。采用硫酸铜点滴试验、塔菲尔极化曲线研究了电化学辅助制备磷化膜的耐蚀性,探究电化学辅助磷化的最佳配方及工艺条件。通过单因素试验优化磷化液组分,通过正交试验优化工艺条件。结果表明,电化学辅助可以显著降低磷化温度、缩短磷化时间、减少磷化渣,优选出的磷化液组成为:5.00 g/L ZnO,13.00 mL/L磷酸(85%),20.00 g/L Zn(NO_3)_2·6H_2O,1.00 g/L酒石酸钾钠,1.00 g/L NH_4HF_2,1.20 g/L NaClO_3,5.00 g/L磷酸二氢锌,0.08 g/L CuSO_4;最优工艺参数为电流密度1.2 A/dm~2,温度35℃,通电时间7 min。最优工艺下所得磷化膜耐硫酸铜点滴试验时间达860 s;磷化时间1 min时,所得磷化膜硫酸铜点滴试验耐蚀性为61 s(远优于化学磷化的19 s),磷化膜外观均匀、致密。     

常温磷化液的研制

常规磷化液中通常含有亚硝酸钠、氟化钠等有害物质.为改善环境,选用污染小的复合促进剂,研制了一种常温锌系磷化液,并应用正交试验法得到了磷化工作液的最佳配比,考察了磷化温度、磷化时间及复合促进剂对磷化质量的影响.磷化工作液的适宜配方为:工业氧化锌5.5g/L,工业氯酸钠2.5g/L,工业硫酸镍2.6g/L,复合促进剂4.0g/L.常温下试件在该磷化液中形成的膜层CuSO4点滴试验时间＞80 s,3%NaCl溶液浸渍时间＞6 h,室内挂片60d无明显锈蚀.     

钢铁的中温磷化工艺

采用正交试验法优选磷化液的添加剂,得到了生耐蚀性较好的锌钙系中温磷化配方。研究了游离酸度、总酸度、磷化时间、磷化温度对膜耐蚀性的影响并总结了该配方的最佳工艺条件。     

6种促进剂对钢板常温磷化的影响

磷化有利于提高钢铁的耐蚀性能,而磷化促进剂对磷化有极大的影响.为此,用电位-时间曲线测量和硫酸铜点滴试验相结合的方法,研究了钢铁常温磷化过程中6种促进剂钼酸钠、氯酸钠、双氧水、植酸、柠檬酸、OP-10对成膜速度、膜层耐蚀性等的影响.结果表明:6种促进剂都能加速磷化过程的成膜速度,其加速成膜的作用机理各不相同,在电位-时间曲线上均表现为随促进剂浓度增加,稳定电位增加;6种促进剂适宜的浓度为2.0g/L钼酸钠,0.5～1.0 g/L氯酸钠,1.0 g/L双氧水,2.0 g/L植酸,2.0 g/L柠檬酸,2.0～4.0 g/L OP-10,磷化膜的耐蚀性明显提高.     

一种无镍磷化剂的研制

镍离子对人体和环保都不利,迫切需要研制一种无镍磷化工艺.将硝酸镁、硝酸钴和钨酸钠复配替代原磷化液中的硝酸镍,并加入钨酸钠,以提高磷化膜的耐蚀性.通过正交试验确定最优磷化液配方.结果表明:磷化膜外观均匀、致密,磷化膜结晶状态为针状,结晶颗粒尺寸在2～4μm之间,P比和面比均达到标准要求;磷化膜耐碱性试验失重比在标准范围内;漆膜附着力试验(冲击、杯突、弯曲、方格、铅笔硬度等试验)均符合100/100的标准;漆膜盐雾试验达到720h以上、单侧腐蚀2mm以下的标准;镀锌板漆膜耐水二次密着性达到标准要求,完全可以替代现有含镍磷化剂.     

铝合金磷化试验研究

研究了铝合金表面有锌转换和无锌转换对磷化膜单位重量、置换层对结晶状态及有机涂膜结合力（防护性）的影响。结果表明，经过锌转换后磷化膜结晶是针叶或棱状，与钢铁、锌上锌系膜相同；无锌转换磷化膜结构呈网状。锌转换后磷化时间短、膜重，有机膜结合力好，并且化液有中有／无游离氟对磷化并无大影响，无锌转换的磷化时间长，即膜重对有机涂的结合力（防护性）影响很大。     

低锌快速磷化粉的应用

钢铁磷化是防止钢铁生锈的化学方法之一 ,国内许多厂家生产的磷化液 (粉 ) ,都属于加温型 ,不仅耗能 ,而且工艺繁琐 ,处理时间长 ,成膜速度慢 ,磷化膜难以达到均匀、细致的效果。并且溶液沉渣较多 ,使用寿命短。我厂通过长时间的试验 ,采用常温低锌快速磷化粉 ,该工艺浸渍、喷淋均可 ,适用于汽车、自行车、仪器、仪表、家用电器等行业、钢铁工件涂装前的磷化可与电泳、喷漆、烤漆等涂装工艺配套 ,操作简便 ,质量可靠。1　磷化工艺参数及配制1.1　磷化工艺参数 (见表 1)表 1项目工艺参数外观浅绿色固体配比 5 %磷化液外观浅绿色透明液体游离…     

锌-铁系蓝色磷化工艺参数对膜外观及耐蚀性能的影响

为了提高磷化膜的装饰效果,替代钢铁室温发蓝工艺,开发了一种能在室温下获得蓝色磷化膜的磷化工艺。用目测法和硫酸铜点滴试验研究了溶液pH值、温度、磷化时间等因素对磷化膜外观和耐蚀性的影响;用电化学法考察了蓝色磷化膜在3.5%NaCl溶液中的电化学行为,分别采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察分析了蓝色磷化膜的微观形貌和组成成分。结果表明:在pH值2.5～3.0,温度23～31℃,时间15min条件下所获蓝色磷化膜有较好的耐蚀性,其耐硫酸铜点滴时间56s;能使Q235钢基体自腐蚀电位提高0.3V,并且使基体由阳极活性溶解态转变成钝化态。     

钢球表面磷化着亮黑色的工艺研究

成品轴承钢球表面的磷化膜一般较粗糙,为此,对含硝酸钡的磷化液在钢球表面获得亮黑色磷化膜的配方进行了试验研究.结果表明,成分为30 g/L Ba(NO3)2,10 g/L Zn(H2PO4)2,15 g/L Zn(NO3)2的磷化液,在磷化温度80～85 ℃,磷化时间10 min的条件下可在钢球表面获得膜厚为2 μm的亮黑色磷化膜,膜层抗CuSO4点蚀时间大于2 min.     

摩托车油箱磷化工艺

摩托车油箱的表面处理工艺较一般钢铁件前处理要困难,原因如下:(1)构件的几何形状较复杂,腔体内磷化产生的气泡会滞留在腔内顶部,出现漏磷化区域;(2)磷化后的箱体在喷塑过程中,须经180℃,0.5ｈ的高温固化,一般的磷化膜很难经受住这种环境,腔内未喷塑表面的磷化膜极易被破坏;(3)经表面处理后的油箱一般要经3个月以上的时间才能上总装,内表面容易再次被腐蚀。对此我们采用如下工艺,解决了这一难题。(1)工艺配方及处理条件如下:ＺｎＯ　　　　　5～60ｇ/ＬＨ3ＰＯ4　　　　　20～300ｇ/ＬＨＮＯ3　　　　　15～200ｇ/ＬＣａ盐　　　　　30～400…     

用于钢铁冷加工的PB-1中温锌系磷化工艺

1 前言钢铁件在冷加工前进行磷化处理,形成润滑层,可避免冷加工出现表面应力和表面破裂,从而延长模具的使用寿命。目前,国内采用的锌系冷加工磷化液能耗大(处理温度为70～80℃),工效低,磷化后的冷加工只能进行一道冷拔,冷加工的收缩比为15％左右,槽液更换频繁。为了改变这种状况,研制了适用于冷加工的磷化工艺,其特点是磷化速度快,膜均匀,厚度适中。实用证明,用此磷化液磷化后,工件冷加工可连续进行二道,收缩比可达30％以上。2 工艺配方及主成分的作用     

镀锌磷化工艺实践

１　前　言 近年来,镀锌磷化工艺的应用越来越广,相关研究也随之增多。镀锌磷化用作涂层前处理可大大提高涂层防腐蚀性能;也可用于具有焊接缝隙的部件或允许无镀层的深孔零件的综合防腐蚀。 镀锌磷化工艺与钢铁磷化工艺在配方上没有大的区别,但在操作条件和工艺控制上有许多不同之处。在此结合多年实践,谈谈镀锌磷化工艺的质量控制措施,以提高镀锌磷化工艺质量。２ 镀锌磷化工艺及膜层质量 （ｌ）镀锌磷化的工艺流程为：化学除油→热水洗→水洗→酸洗→水洗→水洗→电化学除油→水洗→水洗→弱腐蚀→水洗→水洗→镀锌→回收→热水洗→…     

环保型耐腐蚀铁系磷化液的研究

依据可持续发展思想,提出了环保型磷化液的配方要求.研制了环保型耐腐蚀铁系磷化液,研究了磷化时间、温度、成膜过程等对磷化质量和磷化膜结构的影响,并探讨了磷化机理.结果表明,铁系磷化和烘干过程中包含沉积成膜和膜重组2个阶段.磷化液不含亚硝酸盐和有毒重金属,材料消耗少,无废水排放,在2～45℃下以浸、喷、刷等方式使金属表面形成一层磷化液,可生成膜重为0.65～1.10g/m2,CuSO4溶液点滴时间达150～325 s的磷化膜.     

应用正交设计法优选的室温磷化溶液新配方

一、确定试验方案当前国内外磷化溶液的品种很多,日本、苏联已广泛采用以磷酸锌为主体的热磷化工艺。我们学习了大冶钢厂、沈阳标准件厂等十多个单位的磷化工艺后,在华中师范学院数学系师生的协助下,于1976年5月开始应用正交设计试验法,寻求室温磷化溶液的新配方。应用正交设计法,首先必须选定因素。通过学习外厂经验和对我厂一年多热磷化工艺的分析,我们选用了以磷酸锌为主体的配方,其化学反应是在氧化锌中加入磷酸生成磷酸二氢锌,磷酸二氢锌在钢材表面发生电     

清洁型常温锌系磷化液研究

为使磷化实现清洁生产,开发了一种用于钢铁表面涂装前处理的清洁型常温锌系磷化液,实现了磷化液的所有分子均能参加成膜反应且产物为磷化膜、水、沉渣或在磷化膜干燥过程中挥发的设计思路.该磷化液不含亚硝酸盐、重金属(除锌外),在3～40℃下快速磷化可生成膜重≥0.90g/m2、耐CuSO4溶液点滴时间达160 s的彩色磷化膜.磷化前免表面调整,磷化后免水洗.     

羟胺低温磷化

为解决当前磷化工艺中存在的高温、多渣等不足,通过羟胺类低温磷化促进剂与其他传统磷化促进剂相复配,采用正交试验的方法研究了一种新型的低温磷化工艺.试验结果表明,羟胺具有优异的促进作用,硫酸羟胺是较好的室温促进剂,单独使用时的最低用量为5 g/L,与氯化钠配合使用可大大降低其有效用量,最低成膜浓度2 g/L,并能改善膜层的耐碱性.最佳磷化配方为:ZnO 10 g/L,HNO3 10 mL/L,H3PO4 15 mL/L,HAS 2 g/L, NaClO3 1.0 g/L,有机酸3.0 g/L钼酸钠0.04 g/L,促进剂A适量;酸度比 7～12;pH值 1～2;磷化时间 15～20 min;磷化温度 30 ℃.磷化膜均匀呈灰黑色,膜重8～12 g/m2,硫酸铜点滴≥130s.     

新型中温锌钙系磷化工艺

已有的磷化液中含有一些添加剂,会产生大量的沉渣,对磷化液进行优选,可以提高磷化质量。研制了一种用于钢铁制品的新型锌钙系中温磷化液。讨论了游离酸度、总酸度、促进剂、磷化时间、磷化温度、某些离子和杂质对磷化膜的影响,总结出了最佳工艺条件。     

一步法黑色磷化膜生长过程研究

为了研究一步法黑色磷化膜的生长过程,测试了钢铁基体在黑色磷化液中的循环伏安曲线及时间电位曲线,利用扫描电镜观察了膜的生长过程及不同温度条件下膜层形貌,分析了膜重随时间的变化,对成膜机理进行了探讨.研究表明:在适宜的磷化时间及磷化温度下,黑色磷化膜晶体数量多,尺寸适中,孔隙小,膜层致密,均匀,厚度适中,色泽乌黑,采用一步法制备黑色磷化膜,可减少生产工序,降低成本,所得膜层性能优异.在适宜的磷化时间内,黑色磷化膜的平均膜重为52.7 g/m2,在磷化膜中生成氧化铜从而使磷化膜成黑色.