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1.作涂裝底層:磷化膜有很多磷酸鹽結(jié)晶,有很好的吸附能力??蓮V泛用作涂料、電泳、粉末等涂裝底層。它不但能增加金屬和涂層給合力,還能提高工件的耐蝕性。膜重一般為0.5-3g/m2,以微晶谷粒狀、球狀結(jié)晶為。以鋅系磷化液和鐵系磷化液。
2.作鋼鐵防銹用:膜重必須大于10g/m2, 這種磷化膜通常經(jīng)磷化處理后再涂一層防銹油或防銹脂,以提高其性能。
3.冷加工潤濕用磷化膜:中溫鋅系磷液膜有助于冷加工成型,鋼鐵加工前,表面先上一層磷化膜,再浸一層潤滑劑,可用于各種冷沖,拉絲,拉拔。
4.減摩潤滑用磷化膜:錳系磷化膜摩擦系數(shù)小,對潤滑劑保存性能好,一般可以用于機械之間的潤滑層。如錳系磷化液與二硫化鉬潤滑劑配合用,不但可以增加機械的潤滑性,還能提高耐蝕性、耐熱性、耐寒性。
5..絕緣用的磷化膜:變壓器、電機硅鋼片處理后可以提高絕緣性能。一般采用鋅系磷化液處理。
磷化液中的各組成的作用及影響
1.pH值的影響:成膜金屬離子濃度越低,所要求的溶液的pH值越大,反之,隨著成膜離子濃度的提高,可適當(dāng)降低溶液的pH值。
2..游離酸度的影響:游離酸度指磷化液中游離磷酸的含量。酸度太低,不利于金屬基體的溶解,因此也就不能成膜。但如果酸度太高,則大大提高了磷化膜的溶解速度,也不利于成膜,甚至根本不會上膜。
3.總酸度的影響:總酸度主要指磷酸鹽、硝酸鹽和游離酸的總和,反映磷化內(nèi)動力的大小??偹岫雀撸谆瘎恿Υ?,速度快,結(jié)晶細。如果總酸度過高,則產(chǎn)生的沉渣多和粉末附著物多;如果過低,則磷化慢,結(jié)晶粗糙
4.酸比值γ的影響:酸比值是磷化必須控制的重要參數(shù)。它是總酸和游離酸的比值,以及表示總酸和游離酸的相互關(guān)系。酸比小,則意味著游離酸太高,反之,則意味著游離酸低。隨溫度升高,酸比值變小;隨溫度降低而增大。一般常溫下控制在20—25:1。
5.加速劑的影響(氧化性加速劑):氧化性加速劑有兩個十分重要的作用。
1)限制甚至停止氫氣的釋出。這個作用限于金屬/溶液界面處,決定磷化膜沉積的速度,是磷化液具有良好性能所必須的。
2)使溶液中某些元素,特別是還原性化合物發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)化,如把二價鐵離子氧化成三價鐵,生成不溶性磷酸鐵沉渣,從而控制磷化液中亞鐵的含量。此外,還可以迅速氧化初生態(tài)氫,可大大減少金屬發(fā)生氫脆的危險。
6.硝酸鹽的影響:硝酸鹽是常用的氧化劑,可直接加入到磷化液中。NO3-/PO43-比值越高,磷化膜形成越快。但過高會導(dǎo)致膜泛黃。單一使用NO3-會使磷化膜結(jié)晶粗大。
7.亞硝酸鹽的影響:亞硝酸鹽是常用的促進劑,常與NO3-配合的使用,以*的形式加入到磷化液中。但亞硝酸鹽不穩(wěn)定,易分解,用亞硝酸鹽做促進劑的磷化液都采用雙包裝,使用時定量混合,并定期補加。含量少,促進作用弱;含量過高,則沉渣過多,且形成的膜粗厚,易泛黃。一般含量在0.7-1克/升。
8.金屬離子促進劑的影響:磷化劑中添加金屬鹽(一般靈硝酸鹽),如Cu2+、Ni2+、Mn2+等電位較正的金屬鹽,有利于晶核的形成和晶粒細化,加速常溫磷化的進程。
9.銅離子影響:極少量的銅鹽會大幅度提高磷化速度。工作液中含Cu2+在0.002-0.004%時,使磷化速度提高6倍以上。但銅離子的添加量一定要適度,否則銅膜會代替磷化膜,其性能下降。
10.鎳離子的影響:Ni2+是zui有效、zui常用的磷化促進劑。它不僅能加速磷化,細化結(jié)晶,而且能提高膜的耐腐蝕性能。Ni2+含量不能過低,否則膜層薄;與銅鹽不同的是,大量添加鎳鹽時,并無不良影響,但會增加成本。一般控制Ni2+含量在1.0-5.0克/升。
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