磷化处理工艺
磷化处理及工艺
磷化目录总述原理及应用磷化基础知识1.一、磷化原理2.二、磷化分类3.三、磷化作用及用途4.四、磷化膜组成及性质5.五、磷化工艺流程6.六、影响因素7.七、磷化后处理8.八、磷化渣9.九、磷化膜质量检验10.十、游离酸度及总酸度的测定11.十^一、有色金属磷化总述原理及应用磷化基础知识总述磷化(phosphorization )是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。
磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。
磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史，大致可以分为三个时期：奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。
磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜，最早的可靠记载是英国Charles Ross于1869年获得的专利(B.P.No.3119)。
从此，磷化工艺应用于工业生产。
在近一个世纪的漫长岁月中，磷化处理技术积累了丰富的经验，有了许多重大的发现。
一战期间，磷化技术的发展中心由英国转移至美国。
1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了第一个锌系磷化液。
这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展，拓宽了磷化工艺的发展前途。
Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液，克服T许多缺点，将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing 磷化工艺将磷化时间缩短至 10min, 1934 年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展， 即采用了将 磷化液喷射到工件上的方法。
二战结束以后，磷化技术很少有突破性进展，只是稳步 的发展和完善。
磷化广泛应用于防蚀技术，金属冷变形加工工业。
这个时期磷化处理 技术重要改进主要有 : 低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。
当前，磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省 能源进 行。
磷化处理工艺程序及操作方法
磷化处理工艺程序及操作方法磷化处理是一种常用的金属表面处理工艺，可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。
以下是磷化处理的工艺程序及操作方法：1.准备工作：(1)清洗金属材料：首先将金属材料进行清洗，去除表面的油污、灰尘等杂质，可以使用有机溶剂或碱性清洗剂进行清洗。
(2)酸洗：将金属材料放入酸洗槽中，使用酸性溶液去除金属表面的氧化层，常用的酸洗液有硫酸、盐酸等。
2.磷化处理工艺程序：(1)涂磷处理：将经过清洗和酸洗的金属材料放入磷化槽中，磷化槽中的磷化溶液由磷酸、氢氟酸和缓冲剂等组成。
磷化溶液中的磷酸能与金属表面发生反应，生成一层薄而均匀的磷化膜。
磷化膜可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。
(2)温度控制：磷化处理中，磷化槽中的温度对磷化效果有较大影响。
通常情况下，控制磷化槽中的温度在40-60℃之间，可以获得较好的磷化效果。
(3)时间控制：磷化时间是影响磷化膜厚度的重要因素。
通常情况下，磷化时间为5-15分钟，可以根据具体要求进行调整。
3.磷化处理操作方法：(1)涂磷：将金属材料均匀地涂覆磷化溶液，涂覆完毕后放入磷化槽中进行磷化处理。
(2)温度控制：调节磷化槽中的加热设备控制温度在40-60℃之间。
(3)时间控制：根据具体要求，控制磷化时间在5-15分钟之间。
(4)清洗：磷化处理完毕后，将金属材料从磷化槽中取出，使用清水进行冲洗，去除残留的磷化溶液和杂质。
(5)干燥：将清洗干净的金属材料放置在通风干燥的地方，等待其自然晾干。
4.注意事项：(1)操作安全：在进行磷化处理时，应佩戴个人防护装备，如手套、护目镜等，以保护自己的安全。
(2)剂量控制：在磷化溶液的配置中，应根据具体要求精确计量，以确保磷化效果的一致性。
(3)注意通风：磷化处理过程中会产生一定数量的有害气体，应选择通风条件良好的场所进行操作，以确保作业人员的健康安全。
(4)储存注意：磷化溶液应储存在阴凉、干燥的地方，并防止日晒和雨淋，避免阳光直射引起溶液质量变化。
磷化处理工艺操作规程
磷化处理工艺操作规程磷化处理是一种常温下的表面处理工艺，可以用于金属材料的防腐、增加耐磨性和润滑性等方面。
下面是一份磷化处理(常温)工艺操作规程，详细描述了该工艺的操作步骤和注意事项。
一、工艺介绍磷化处理是通过化学反应将金属表面形成一层磷化物层，从而改变金属表面的性质。
磷化处理可以增加金属材料的耐腐蚀能力，增加机械强度，增加润滑性，延长使用寿命等。
二、工艺设备和材料准备1.磷酸：将适量的磷酸溶解在适量的水中，配制成10%的磷酸溶液。
2.清洗槽：用于清洗金属材料的槽体，可选用聚乙烯或聚丙烯等材料制作。
3.黑色磷化剂：将适量的草酸铵和一氧化亚铁混合制成的磷化剂。
三、工艺操作步骤1.清洗：将金属材料放入清洗槽中，用清水将金属材料表面的油污和尘土洗净。
2.酸洗：将金属材料放入装有10%磷酸溶液的清洗槽中，在搅拌的同时，将金属材料表面的氧化皮和杂质酸洗掉。
酸洗时间一般为10-15分钟。
3.冲洗：将金属材料从磷酸溶液中取出，用清水冲洗干净，确保金属材料表面没有酸液残留。
4.磷化：将清洗干净的金属材料放入装有黑色磷化剂的磷化槽中，保持常温静置，时间根据材料的具体情况决定，一般为30-60分钟。
5.冲洗：将磷化完成的金属材料从磷化槽中取出，用清水冲洗干净，除去表面的磷化剂残留。
6.干燥：将冲洗干净的金属材料放入通风良好的地方，自然晾干。
四、注意事项1.操作时需佩戴防护手套和眼镜，以免酸液对皮肤和眼睛造成伤害。
2.操作过程中需注意防止酸液溅到周围环境或其他设备上，以免造成腐蚀。
3.磷化剂需按照一定比例混合制备，不得随意更改配方。
4.操作环境应通风良好，避免吸入磷化剂气体。
5.操作完成后，应及时清洁工作台和设备，避免磷化剂的残留。
五、工艺效果评估1.观察磷化处理后的金属材料表面是否呈现均匀的黑色。
2.通过化学测试，检测金属材料表面的磷化层厚度是否符合要求。
3.对磷化处理后的金属材料进行腐蚀试验，评估其耐腐蚀性能。
4.对磷化处理后的金属材料进行涂层附着力测试，评估其润滑性和耐磨性。
磷化处理技术
磷化处理技术教案磷化是大幅度提高金属表面耐腐蚀性的一个简单可靠、费用低廉、操作方便的工艺方法，因此被广泛的应用在实际生产中。
现代磷化工艺流程一般为：脱脂→水洗→除锈→表调→磷化→水洗→烘干。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 1、1、脱脂钢材及其零件在储运过程中要用防锈油脂保护，一般合金在压力加工时要用到拉延油，林件在切削加工时要接触乳化液，热处理时可能接触冷却油，零件上还经常有操作者手上的油迹和汗迹，零件上的油脂还总是和灰尘等杂质掺和在一起的。
零件上的油脂不仅阻碍了磷化膜的形成，而且在磷化后进行涂装时会影响涂层的结合力、干燥性能、装饰性能和耐蚀性。
要脱去金属表面的油脂，首先就要了解油脂的有关性质：1、1、油污的性质和组成在选择脱脂方法和脱脂剂时，首先要了解金属表面所带的油污的性质和组成，只有这样，才能进行正确的选择，达到满意去油效果。
1、1、油污的组成(1)、矿物油、凡士林他们是防锈油、防锈脂、润滑油、润滑脂及乳化液的主要成分。
（2）皂类动植物油脂、脂肪酸等他们是拉延油的主要成分。
（3）防锈添加剂他们是防锈油和防锈脂的主要成分。
此外，金属屑、灰尘及汗渍等污物也会混杂在上述的油污中。
1、1、2油污的性质（1）化学性质根据油污能否与脱脂剂发生化学反应而分为可皂化油污和不可皂化油污。
植物油脂和动物油脂是可皂化的，他们可以依靠皂化、乳化和溶解的作用脱除。
矿物油和凡士林是不可皂化的，他们只能依靠乳化或溶解的作用来脱除。
（2）物理性质根据油污黏度或滴落点的不同，其形态有液体和半固体。
黏度越大或滴落点越高，清洗越困难。
根据油污对基体金属的吸附作用，可分为极性油污和非极性油污。
极性油污，如含有脂肪酸和极性添加剂的油污，有强烈的吸附在基体金属上的倾向，清洗较困难，要靠化学作用或较强的机械作用力来脱除。
磷化处理工艺流程
磷化处理工艺流程磷化处理工艺流程是一种常用的表面处理方法，用于提高金属材料的耐蚀性和涂层附着力。
下面我将介绍一种常见的磷化处理工艺流程。
磷化处理工艺流程主要包括以下几个步骤：清洗、酸洗、磷化、中和、水洗和干燥。
首先是清洗步骤。
清洗是为了去除金属材料表面的油污、尘埃和其他杂质。
通常使用碱性清洗液进行清洗，可以使用碱性溶液或者碱性洗涤剂。
清洗时间一般为10-15分钟，温度一般控制在40-60摄氏度。
然后是酸洗步骤。
酸洗是为了去除金属材料表面的氧化层和铁皮。
通常使用酸性溶液进行酸洗，常用的酸有盐酸、硝酸和硫酸。
酸洗时间一般为5-10分钟，温度一般控制在40-60摄氏度。
接下来是磷化步骤。
磷化是将金属表面形成一层磷化膜，提高金属材料表面的耐蚀性和涂层附着力。
磷化一般使用磷酸盐类溶液进行，常用的磷酸盐有锌磷化、铁磷化和锰磷化等。
磷化时间一般为10-15分钟，温度一般控制在40-60摄氏度。
然后是中和步骤。
磷化完成后，需要将金属材料表面残留的酸性物质进行中和。
中和一般使用碱性溶液进行，常用的碱性物质有氢氧化钠和氢氧化钾。
中和时间一般为5-10分钟，温度一般控制在40-60摄氏度。
接下来是水洗步骤。
水洗是为了将金属材料表面的杂质和化学药剂彻底清除。
水洗一般使用自来水或者去离子水进行，水洗时间一般为5-10分钟。
最后是干燥步骤。
干燥是为了将金属材料表面的水分蒸发掉，防止水分残留导致金属材料再次氧化。
干燥可以通过自然干燥或者加热烘干进行，干燥时间一般为10-15分钟。
以上就是一种常见的磷化处理工艺流程。
通过这个工艺流程可以有效地提高金属材料的耐蚀性和涂层附着力，使其更加适合各种应用领域。
磷化处理工艺流程的具体参数可以根据实际情况进行调整，以获得最佳的处理效果。
磷化处理工艺流程 磷化常见问题及处理方法
磷化处理工艺流程磷化常见问题及处理方法磷化处理磷化处理是一种化学反应，在表面形成一层膜（磷化膜）的一种表面处理工艺。
磷化处理工艺主要用在金属表面，目的也是为金属表面提供一层保护膜，让金属与空气隔绝，防止其被腐蚀；还会用于一些产品涂漆之前的打底，有了这层磷化膜能够提高漆层的附着力和防腐蚀能力，提高装饰性让金属表面看起来更漂亮，并且还能够在部分金属冷加工过程中起到润滑的作用。
经过磷化处理后能让工件在很长时间内不会氧化生锈，所以磷化处理的应用非常广泛,也是常用的一种金属表面处理工艺,在汽车,船舶，机械制造等行业中应用越来越多。
但磷化处理也有着溶液沉渣多，表面粗糙，磷化温度较高，时间长以及成本较高的缺点。
磷化的发展历史其实磷化处理工艺发展至今已经有很长时间了，它应该是现代金属表面处理中，发明时间较早的一种，其发展也经过了不同的时期。
在1869年的英国，有人就发现了磷化膜可以用在金属表面，能有效的保护金属长时间不被腐蚀，并且当时还将其申请了专利，这也为磷化处理的技术和发展奠定了基础。
从20世纪初开始，磷化处理开始用在工业产品中，这也促进了磷化工艺的发展和进步，从此磷化处理得到了快速的发展和进入实际应用时期。
到了现代，为了适应各种需求，磷化处理工艺也在不断的改进，主要是向着低温，低渣，环保无毒的方向发展。
磷化的分类及应用通常情况下，一种表面处理后都是呈现出一种颜色，但是磷化处理可以根据实际需求，通过使用不同的磷化剂就会呈现不同的颜色，这也就是我们经常会看到磷化处理有灰色，彩色或者是黑色。
铁系磷化磷化后表面会呈现出彩虹色以及蓝色，所以又被称为彩磷，磷化液主要以铝酸盐为原料，会在钢铁材料表面形成彩虹色的磷化膜，也主要是用于涂装底层，以达到工件的防腐蚀能力和提高表面涂层的结合力。
锌系磷化颜色呈灰色，所以被称为灰膜磷化，主要使用的磷化液由磷酸，氟化钠以及乳化剂等组成，会在工件表面形成灰色的磷化膜，它主要也是为涂装底层，与后道的喷塑，喷漆或者电泳等工序进行结合。
磷化处理工艺
磷化处理工艺磷化处理是一种金属表面处理技术，广泛应用于钢铁、铝、镁等金属的防腐和装饰。
本文将详细介绍磷化处理工艺的原理、流程和影响因素。
一、磷化处理原理磷化处理是指在金属表面形成一层磷酸盐薄膜的过程。
该薄膜主要由金属磷酸盐组成，具有较高的耐腐蚀性和装饰性。
磷化处理过程中，金属表面与磷化液中的磷酸、氧化剂等发生化学反应，生成一层致密的磷酸盐薄膜。
二、磷化处理流程1.预处理：去除金属表面的油污、锈蚀等杂质，以提高磷化的效果。
2.酸洗：用酸洗液清洗金属表面，去除氧化层和锈蚀，为磷化处理做准备。
3.磷化：将金属表面浸泡在磷化液中，形成一层磷酸盐薄膜。
4.清洗：用清水冲洗金属表面，去除残留的磷化液和杂质。
5.干燥：将金属表面烘干，以防止生锈和影响后续加工。
三、磷化处理影响因素1.金属材质：不同材质的金属对磷化的反应不同，如钢铁、铝、镁等金属的磷化处理效果存在差异。
2.磷化液成分：磷化液的成分对磷化效果有重要影响，包括磷酸、氧化剂、促进剂等成分的选择和配比。
3.处理温度和时间：处理温度和时间对磷化效果也有重要影响，温度过高或过低、时间过长或过短都可能影响磷化效果。
4.表面预处理：金属表面的预处理对磷化效果也有很大影响，如油污、锈蚀等杂质的去除程度直接影响磷化效果。
5.环境湿度：环境湿度对磷化效果也有一定影响，湿度过高可能导致磷化膜质量下降。
四、磷化处理的应用1.防腐：磷化膜具有较高的耐腐蚀性，可用于钢铁、铝、镁等金属的防腐处理。
例如，在建筑、船舶、汽车等领域，磷化处理被广泛应用于金属结构的防腐保护。
2.装饰：磷化膜具有较好的装饰性，可用于金属表面的美化处理。
例如，在电子产品、家具等领域，磷化处理被广泛应用于产品的外观装饰。
3.耐磨：磷化膜还具有较好的耐磨性，可用于提高金属表面的耐磨性能。
例如，在机械零件、工具等领域，磷化处理被广泛应用于提高产品的耐磨性能。
4.粘合：磷化膜还可以作为粘合剂使用，将不同金属材料粘合在一起。
磷化处理工艺流程,磷化的影响因素及用途
磷化处理工艺流程| 磷化的影响因素及用途磷化是什么意思？磷化（phosphorization）是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。
磷化的目的主要是给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。
磷化处理工艺应用于工业已有90多年的历史，大致可以分为三个时期：奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。
磷化处理工艺流程：预脱脂→脱脂→除锈→水洗→（表调）→磷化→水洗→磷化后处理（如电泳或粉末涂装）。
磷化的影响因素：1、温度温度愈高，磷化层愈厚，结晶愈粗大。
温度愈低，磷化层愈薄，结晶愈细。
但温度不宜过高，否则Fe2+易被氧化成Fe3+，加大沉淀物量，溶液不稳定。
2、游离酸度游离酸度指游离的磷酸。
其作用是促使铁的溶解，已形成较多的晶核，使膜结晶致密。
游离酸度过高，则与铁作用加快，会大量析出氢，令界面层磷酸盐不易饱和，导致晶核形成困难，膜层结构疏松，多孔，耐蚀性下降，令磷化时间延长。
游离酸度过低，磷化膜变薄，甚至无膜。
3、总酸度总酸度指磷酸盐、硝酸盐和酸的总和。
总酸度一般以控制在规定范围上限为好，有利于加速磷化反应，使膜层晶粒细，磷化过程中，总酸度不断下降，反映缓慢。
总酸度过高，膜层变薄，可加水稀释。
总酸度过低，膜层疏松粗糙。
4、PH值锰系磷化液一般控制在2-3之间，当PH﹥3时，工件表面易生成粉末。
当PH‹1.5时难以成膜。
铁系一般控制在3-5.5之间。
5、溶液中离子浓度①溶液中Fe2+极易氧化成Fe3+，导致不易成膜。
但溶液中Fe2+浓度不能过高，否则，形成的膜晶粒粗大，膜表面有白色浮灰，耐蚀性及耐热性下降。
②Zn2+的影响，当Zn2+浓度过高，磷化膜晶粒粗大，脆性增大，表面呈白色浮灰；当Zn2+浓度过低，膜层疏松变暗。
磷化用途：（1）耐蚀防护用磷化膜①防护用磷化膜用于钢铁件耐蚀防护处理。
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磷化处理工艺
公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
表面处理项目
编号：1
钢铁涂装前处理工艺文件
(技术指导书)
委托单位：上海华荣防爆有限公司
编制单位：杭州五源科技有限公司
杭州五源科技有限公司
(杭州高新技术产业开发区)
钢铁件涂装前处理工艺技术方案
一、项目概述
本公司是杭州（国家）高新技术开发区内股份制企业，是从事表面处理工程项目的研究、开发、设计、制造及提供相应表面处理材料和技术服务，为用户交付“钥匙工程”的“科工贸”一体化公司。
本公司的工作人员大学本科毕业生占85%，公司由研究所、技术服务部、表面处理材料厂、表面设备厂等生产实体组成，多次承担了国家、省级大型企业表面处理的攻关项目，承接完成了几十条表面处理生产线工程项目，并取得了一定的科技成果。
公司信奉“诚信、务实、敬业、奉献”的企业精神与互惠互利的经营方针，愿成为企业忠诚的合作伙
伴。
根据贵公司产品的特点及其表面涂装质量的要求，本公司技术人员经过了充分的技术论证、考虑其可操作性及工艺合理性，保证生产工艺及经济实用可靠性，认为采用下工艺：（浸渍）
脱脂→水洗→酸洗→水洗→中和→表调→磷化→水洗→封闭→干燥检验
二、工艺方案
三、工艺参数管理与调整方法
五、操作规范
1.工件磷化前应无严重油污。
如有，应预处理后再上件。
2.各槽浓度要保证均匀，添加药剂时需先溶于一定量水，再加入
槽
中。
3.水洗槽需保持溢流，经常更换水洗槽液。
4.除油槽需保持清洁，如溶液中油份过多时，需更换槽液。
5.操作时，不要让磷化液串至表调槽中，如由于串液导致表调槽
pH值下降，需加纯碱至工艺规范，并加大表调槽更换频率。
6.磷化槽中尽量保持温度恒定，注意经常清理残渣，并保持正确
的酸比及促进剂点数。
7.每班开工前，根据工艺规范的要求，对槽液进行必要的参数检
测后，补加足够的药剂搅匀，然后进行生产，并作好记录。
六、工艺过程的检测管理
1.除油：
用1－14广泛试纸测定即可，pH值过低可适当添加POH－1 2.水洗：
清洗水的主要参数是pH值，用1－14广泛试纸测试即可，超过规定的工艺范围，加大溢流或更换即可。
3.酸洗
pH值用1―14广泛试纸测试。
pH值过高需补加盐酸，波美度用250ml量筒小心取240ml左右的溶液，插入波美计，使其悬浮，气液界面对准的刻度值即为波美度（一般配槽时用）
４.水洗
同二。
5．水洗
同二。
6.中和
pH值用1―14广泛试纸测试。
pH值过低需补加纯碱。
7.水洗
同二。
8.表调：
用1－14广泛试纸测试pH值，pH值过低，可适当添加表调
粉。
9.磷化：
１．总酸度（TA）
用移液管吸取10ml磷化工作液入锥形瓶中，加入约40ml去离子水，加6－8滴酚酞，用标准溶液由无色滴至微红色为终
点，记录所消耗的NaOH毫升数V（NaOH）
TA＝10×N(NaOH) ×V(NaOH)
２．游离酸度（FA）
用移液管吸取10ml磷化工作液入锥形瓶中，加入约40ml去离子水，加3－4滴甲基橙试剂，用标准溶液由红色滴至橙为终点，记录所消耗的NaOH毫升数V（NaOH）
FA＝10×N(NaOH) ×V(NaOH)
３．酸比（AR）
AR＝TA／FA
４．促进剂浓度（AC）
取一发酵管，注满磷化工作液，加入2－5g氨基磺酸，倒置一下，静置1分钟，产生的气体量即为AC的点数。
10.水洗：同二。
11.热水洗：同二。
七、服务内容
１．提供工艺技术文件，指导生产；
２．免费提供现场建槽服务；
３．免费提供涂装技术咨询；
４．可免费提供技术培训；
５．本公司对涂装前处理产品实行三包；
6. 其它服务内容双方协商。