金属表面磷化处理
酸洗磷化什么意思酸洗磷化的作用是什么
酸洗磷化什么意思酸洗磷化的作用是什么酸洗磷化是一种表面处理技术，它是将金属表面暴露在酸性溶液中，通过酸蚀和化学反应使金属表面形成一层磷化物薄膜的过程。
它被广泛应用于金属材料的防腐蚀和改善表面性能方面。
酸洗磷化的主要作用是防止金属材料表面的腐蚀。
当金属暴露在湿润的空气中，容易与氧气和水反应产生氧化物和氢氧化物，从而导致金属表面的腐蚀。
酸洗磷化通过在金属表面形成一层不易溶解的磷化物薄膜，有效阻断了氧气和水分对金属的进一步侵蚀，从而起到了防腐蚀的作用。
磷化层还能提供一定的耐磨性和耐热性，增加金属材料的使用寿命。
此外，酸洗磷化还可以改善金属表面的附着性能。
金属表面的平整度和清洁度对于薄膜的附着性有一定的影响，酸洗磷化能够有效清除金属表面的氧化物、杂质和有机物，使金属表面变得平整和清洁，从而提高了膜层的附着力。
这种改善的附着性能使得金属材料能够更好地与涂层、油漆和胶粘剂等其他材料相结合，提高了整体产品的性能。
同时，酸洗磷化还可以作为金属表面的预处理工艺，为后续的涂装、电镀和喷涂等工艺提供一个更好的基础。
通过酸洗磷化处理，金属表面的粗糙度得以改善，有利于涂层的附着和均匀性，减少了涂层的破损和剥落。
酸洗磷化还可以在金属表面形成一层微小的孔洞，增加了涂层与金属表面的接触面积，进一步提高了涂层的附着力。
此外，酸洗磷化还可以提高金属表面的耐磨性和耐热性。
磷化层具有一定的硬度和耐磨性，能够减少金属材料在使用过程中的摩擦和磨损，延长了其使用寿命。
磷化层还能使金属表面具有一定的耐热性，避免了材料在高温环境下的变形和氧化。
总之，酸洗磷化是一种重要的表面处理工艺，它通过在金属表面形成一层磷化物薄膜，能够有效防止金属的腐蚀、改善附着性能和提高耐磨性和耐热性。
酸洗磷化的应用范围广泛，包括汽车、航空航天、建筑、电子、家具等各个领域，是提高金属材料性能的重要手段之一。
酸洗磷化的作用
酸洗磷化的作用酸洗磷化是一种常用的表面处理方法，主要用于金属材料的防腐蚀和提高表面质量。
本文将详细介绍酸洗磷化的作用和相关知识。
一、酸洗磷化的作用1. 防腐蚀作用酸洗磷化能够去除金属表面的氧化物和污染物，形成一层致密的磷化层。
这层磷化层具有良好的附着力和耐腐蚀性，能够有效地保护金属材料不受大气、水分和化学物质的腐蚀。
2. 提高表面质量酸洗磷化后的金属表面光洁度高，能够提供良好的基础表面，便于后续涂装、电镀和其他加工工艺的进行。
同时，磷化层还能增加金属表面的粗糙度，提高涂层的附着力，使涂层更加牢固。
3. 促进涂层的附着力经过酸洗磷化处理后，金属表面形成的磷化层能够增加涂层和基材的粘结力。
这是因为磷化层与金属表面的结合力较强，能够提供更好的粘结接口，使涂层与基材之间形成牢固的结合，降低涂层脱落的风险。
4. 改善润湿性酸洗磷化后的金属表面具有较好的润湿性，涂层能够更加均匀地覆盖在金属表面上。
这有利于涂层的形成和均匀性，提高涂层的外观和性能。
二、酸洗磷化的主要过程1. 酸洗酸洗是酸洗磷化的第一步，主要是利用酸性溶液去除金属表面的氧化物和污染物。
常用的酸洗溶液包括盐酸、硝酸和硫酸等。
酸洗后，金属表面会变得光洁，同时形成一层金属离子层。
2. 清洗清洗是为了去除酸洗过程中残留的酸性溶液和金属离子，防止对后续磷化过程产生干扰。
清洗一般使用水或碱性溶液进行，以保持金属表面的清洁。
3. 磷化磷化是酸洗磷化的关键步骤，通过在金属表面形成一层磷化层来实现防腐蚀和提高表面质量的目的。
常用的磷化剂包括磷酸盐、亚磷酸盐和磷酸等。
磷化过程中，金属表面的金属离子与磷酸盐反应生成金属磷酸盐，形成致密的磷化层。
4. 清洗和中和磷化后需要进行清洗和中和，把残留的磷化剂和金属离子彻底去除。
清洗可以使用水或碱性溶液进行，中和一般使用碱性溶液进行，以中和酸性残留物。
5. 保护剂处理磷化后的金属表面容易被氧化，因此需要进行保护剂处理，以延长磷化层的寿命。
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。
钢板磷化处理
钢板磷化处理钢板磷化处理是一种常见的表面处理方法，用于提高钢板的耐腐蚀性能和涂层附着力。
本文将介绍钢板磷化处理的原理、工艺和应用。
一、磷化处理的原理钢板磷化处理是通过在钢板表面形成一层磷化物膜来改善钢板的性能。
磷化物膜主要由磷酸盐和金属磷化物组成，具有良好的耐腐蚀性和涂层附着力。
磷化处理的原理是在酸性磷酸盐溶液中，通过与钢板表面的金属离子反应，形成磷化物膜。
二、磷化处理的工艺1. 表面准备：在进行磷化处理之前，需要对钢板表面进行清洗和除油处理，以确保磷化液能够充分接触到钢板表面。
2. 磷化液配制：根据不同的磷化要求，可以选择不同的磷化液配方。
常用的磷化液包括酸性磷酸盐溶液和含有磷酸盐的有机溶液。
3. 磷化处理：将钢板浸泡在磷化液中，通过控制温度、浸泡时间和搅拌等条件，使磷酸盐与钢板表面的金属离子发生反应，形成磷化物膜。
4. 清洗和中和：磷化处理后，需要对钢板进行清洗和中和处理，以去除残留的磷酸盐和酸性物质，防止对后续工艺和涂层质量产生影响。
三、磷化处理的应用1. 防腐蚀：磷化处理后的钢板表面形成的磷化物膜具有良好的耐腐蚀性能，可以有效地防止钢板被氧化、腐蚀和锈蚀。
2. 涂层附着力：磷化处理可以增加钢板表面的粗糙度，提高涂层与钢板的附着力，使涂层更加牢固耐用。
3. 摩擦减少：磷化处理后的钢板表面形成的磷化物膜具有一定的润滑性，可以减少钢板之间的摩擦，提高机械设备的工作效率。
4. 装饰效果：磷化处理可以改变钢板表面的颜色和光泽，使其具有更好的装饰效果，广泛应用于家具、建筑和汽车等领域。
钢板磷化处理是一种重要的表面处理方法，通过形成磷化物膜来提高钢板的耐腐蚀性能和涂层附着力。
磷化处理的工艺需要严格控制各项参数，以确保处理效果的稳定性和一致性。
在实际应用中，磷化处理可以有效地提高钢板的性能，延长其使用寿命，并广泛应用于各个领域。
不锈钢磷化处理作用
不锈钢磷化处理的作用
一、什么是磷化？
磷化是常用的前处理技术，原理上应属于化学转换膜处理，主要应用于钢铁表面磷化，有色金属（如铝、锌）件也可应用磷化。
磷化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。
二、磷化处理的作用？
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。
另外磷化膜除了和基体有很好的结合性，它与油漆涂层有良好的结合力，这就是说磷化后再喷漆，漆膜不容易脱落。
金属磷化处理方面的知识
金属磷化处理方面的知识金属(主要是钢铁)磷化处理后,表面质量和耐蚀性均优于表面氧化处理.但其颜色因处理工艺和处理液的成分变化会产生差异,且污染较大.由于表面是不溶性的磷酸盐,不宜焊接.焊接不仅破坏磷化膜,且在焊缝中磷的增加,易产生裂纹和增加焊缝的脆性.磷化是指磷酸盐转化膜,金属表面磷化后具有一定的防锈等耐蚀性,也有的磷化处理是用于漆前打底,为了增加漆膜的结合力.“四合一”金属磷化处理液金属表面因大气的污染和腐蚀会沉积各种污物并生锈。
这种锈大都是金属的氧化物及氢氧化物，它们疏松而具有吸湿性，使金属更易被继续腐蚀。
此外，金属在制造加工过程中，其表面也会留下各种液体或固体的残留物。
因此，金属制品及零件在防锈处理之前，必须进行表面处理，使其外表洁净，从而才能获得完整的覆层和理想的保护效果。
采用常规的处理方法不但工序繁杂，劳动强度大，而且易污染环境。
现广泛采用工序简单、能源消耗小的“四合一”工艺，即除油、除锈、磷化、钝化一次完成。
下面介绍这种金属处理液的制备方法。
一、原料（1）磷酸（H3PO4）又名正磷酸。
纯品是无色斜方晶体，相对密度1.834（18℃），熔点42.35℃。
一般商品是含有83～93%H3PO4的稠厚液体。
溶于水和乙醇，213℃失去一部分水而转变成焦磷酸，进一步转变为偏磷酸。
对皮肤有腐蚀性，能吸收空气中的水分，酸性介于强酸和弱酸之间。
注意不要直接接触皮肤。
这里作除油剂和除锈剂，并能形成磷化膜。
选用工业品。
生产厂：成都化工研究所、贵阳黄磷厂、云南昆阳磷肥厂、银川农药厂、武汉无机盐化工厂、广西柳城磷肥厂、上海红卫农药厂、连云港锦屏化工厂、浙江建德县化肥厂、蚌埠上游化工厂、江西樟树磷肥厂、青岛自力化工厂、北京红星化工厂、石家庄黄磷厂、大连金光化工厂、哈尔滨化工总厂等。
（2）氧化锌（ZnO）又称锌氧粉或锌白。
金色粉末或六角晶体，无臭无味、无砂性。
受热时变成黄色，冷却后又恢复白色。
相对密度为 5.606，熔点1975℃，溶于酸、碱、氯化铵和氨水，不溶于水和醇，吸收空气中的二氧化碳时性质发生变化。
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。
金属表面磷化工艺流程
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Apparatus：
文献研讨
A biochemical incubator, an acidometer, a constant
temperature and humidity, and a low temperature thermostat were used in this study.
缺点：磷化时间长，设备占地面积多。
喷淋法
磷化处理概念
用泵将磷化液以0.1~0.2MPa的压力通过喷嘴将溶液雾化成小液滴状喷 淋到零件表面上进行磷化处理，如下图所示
用喷淋方法磷化所获得 的磷化膜层很薄，结晶 细致。喷淋磷化在汽车、 家电等行业广泛采用。 设备占地面积少，便于 自动控制，生产效率高。
但溶液用量大，设备 维护量大，设备投资
什么是磷化处理？ 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本
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磷化处理概念
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磷化处理概念
磷化处理概念
国内外相关研究综述
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高。
喷—浸结合式磷化
磷化处理概念
即喷淋一浸渍一再喷淋。既保留了部分喷淋磷化的特点， 又保留了浸渍磷化的一些长处，但是设备投资大，占地多。
涂刷法
刷涂磷化主要是用于大型结构件，适用的磷化膜层主 要是铁系磷化层。
磷化膜主要用途
磷化工艺流程
膜层较薄的磷酸盐膜层作为化学镀 的底层和有机涂层的底层；
膜层较厚的磷酸膜层经过封闭处理， 可直接作为金属的防护层使用
磷酸盐膜层经过皂化处理后可直接 作为润滑层使用
磷酸盐膜层可以提高变压器，电机 用硅钢片的绝缘性能
磷化工艺流程
几种磷酸盐膜层的用途具体应用工艺流程如下图所示：
磷化处理概念
表调即表面调整，在磷化前 形成次中膜，附着在零件表 面，特别是非常活泼的点上， 在磷化膜形成中使晶核数量
增多，使其更加致密
磷化处理机理
铁系磷化
磷化液中金属离子主要有Mn2+ 磷化膜较厚，膜重 10~43 g/m2 膜层油滑性和抗磨性很好，常用于耐磨 及减摩层。
磷化处理概念
按照磷化方式
浸渍法
目前最广泛使用的磷化方式，适用于处理各种结构 、各种尺寸、多品种样品的零件。生产过程直观，溶 液消耗少，磷化膜的厚度、结晶的粗细容易调节，运 行成本低，日常管理方便，溶液和设备的维护量小。
also used in this study.
This innovative phosphating process
grease removal at room temperature grease and rust removal using strong acid at room temperature rinsing phosphating natural drying
金属表面磷化处理
Phosphating of Metal Surface
目录
CONTENTS
研究成功与应用
关键技术与实践焦点
磷化处理分类 磷化处理概念
相关建议
磷化处理概念
什么叫磷化处理
把工件放入磷酸盐溶液中进 行浸泡，使金属表面获得一层 不溶于水的磷酸盐薄膜的过程 叫做磷化处理，简称磷化。
磷化处理工艺历史
文献研讨
Abstract
文献研讨
In this paper, an innovative cleaner production has been developed for steel surface treatment using Zn–Mn phosphating
solution in which there was no nitrite. The mass of the Zn–Mn layer deposited in this new process was about 1.1 g/m 2 when the temperature ranged from 3 to 35 ℃. The corrosion time for the color phosphating layer in the copper sulfate spot test
was in the range of 72–145 s. Adhesion test showed that the
coating layers achieved a higher adhesion load than those
produced by conventional methods. Washing using water was not necessary in this cleaner phosphorization, which usually follows phosphorization in traditional processes of steel
9200, IE 300X, Oxford, Oxford ISIS 310 EDS, JEOL Ltd., Japan) was also used foranalyzing the elements in phosphating layer.
Specimens：Q235 steel Reagents：
0.2~7 g/m2。
按照磷化液组成
磷化处理分类
锌系磷化 铁系磷化 锰系磷化
磷化处理分类
锌系 磷化
单一锌 • #43; • 少量Mn2+
锌钙系 • Zn2+ 和 Ca2+
铁系磷化
磷化处理概念
铁系磷化液中含有一定量的 Fe2+大，在这种体系中 所得磷化膜很薄，膜重0.3~1.0 g/m2，膜层本身耐蚀 性不高，但与涂层的附着力较好，常用于涂装底层。
• Pretreatment and rinsing after phosphating are omitted
• Significantly saves the material consumption and reduces the wastewater discharge
文献研讨
磷化处理概念
磷化处理概念
磷化处理工艺用于工业生产已经有100 多 年的历史，在这漫长的时间里，磷化技术取 得了重大的发展。磷化技术最早用于钢铁件 上，最早的记载是英国的 Charles Ross于 1869 年获得的专利(B.P.No.3119)，此专利 提出的方法是把红热的钢铁投入磷酸中处理， 使钢铁表面生成一层磷酸盐膜。
文献研讨
文献研讨
Q235 steel specimens were immersed into phosphating solution, in beakers in the low temperature thermostat at pH value of 2.5±0.2 and 20 ℃for7 min, and then were taken out for natural drying in the biochemical incubator for 2 h.
Zinc oxide (99.5%), ammonium heptamolybdate (99%), industrial phosphoric acid , manganese nitrate solution and additives for the coating formation were
文献研讨
文献研讨
The colorful phosphating layer weighed about 1.1 g /m2 . The corrosion time was about 100 s for the copper sulfate spot test using 0.1 mol/L copper sulfate solutions, and was 2 h for the immersing test using 3% NaCl solution. In the laboratory exposure test, the samples were hanged in the constant temperature and humidity incubator at 30℃, and yellow rusty spots did not appear in 5 and 30 d at a relative humidity of 90±5% and 65±5%,respectively. The adhesion force achieved the first grade.
按照温度
磷化处理分类
高温磷化 中温磷化 常（低）温磷化
高温磷化
磷化处理分类
在90~98 ℃的温度下进行，处理时间为10~20 min，磷化膜
厚度可到10~30 g/m2。
中温磷化
在50~70 ℃的温度下进行，处理时间为10~15 min，磷化膜厚
度可到1~7 g/m2。
常（低）温磷化
在15~35 ℃的温度下进行，处理时间为20~60 min，磷化膜厚度只有
金属的磷酸二氢盐可用通式 M(H2PO4)2 表示。在磷化过程中发生如下反应：
M(H2PO4)2 → M2+ +2H2PO4H3PO4 →H+ +H2PO4- →HPO42- + 2H+→PO43- +3 H+