磷化液中促进剂主要配方成分
磷化配方中的主要成分

磷化配方中的主要成分12310.280.80.80.8412 310.05231236试样号镍含量成膜时间试样号镍含量成膜时间1 0 60 4 0.42 202 0.1 40 5 0.80 153 0.2 30 6 0.92 5上表为镍含量对磷化膜成膜速度的影响试样号镍含量磷化膜碱容量1 0.15 0.006 16s.12.38.76s.38.152 0.42 0.01 16s.5.75.76s.19.543 0.93 0.015 16s ,2.44 .76s .7.32上表为镍行量对磷化膜耐碱能力的影响G:钼酸盐促进剂;这也是新型磷化粉(液)中较多使用的促进剂。
其作用和优点为;1钼酸盐在酸性磷化槽液中具有很强的氧化性,并与磷化液主要成分之间有很好的缓蚀协同作用。
钼酸盐是常温磷化较理想的金属氧化性促进剂。
它既有加速作用,也可以起到缓蚀作用活化作用和降低膜重的作用,形成的磷化膜薄而致密。
2钼酸盐不仅提高磷化膜的防护性,涂装性,并可以降低磷化槽液中有效成分的消耗,减少沉渣的生成。
溶液稳定性好,使用寿命长,操作简便,调整容易。
3钼酸盐促进剂不需要与其它氧化剂联合使用即可迅速成膜。
而且不需要表调。
减少工序,提高生产效率。
配方成分简单。
4含钼酸盐促进剂的磷化槽液在有溶解氧存在的溶液中比没有的溶液更为有利,适宜采用喷淋方式处理。
5;在使用过程中对环境污染小,对人健康危害少。
H:氟化物;包括氟化钠,氟硅酸钠等。
其作用表现在以下三个方面。
1氟离子在低温和常温条件下对磷化的促进作用有效,它可以促进金属的腐蚀,使其表面呈现有利于磷化膜晶核形成的活性区,从而加速磷化膜的形成,细化磷化膜的景粒,使膜更加致密。
2它是低温和常温磷化液的有效的PH值调节剂。
当3 5163123 712 332 1234 5 6 7 8制不好。
金属表面构造不好9表面调整表面调整的作用是使磷化膜晶粒细化致密。
金属在酸洗后表面难以磷化成膜。
常采用钛盐或草酸进行表面调整。
锌系磷化液制作原理与应用

锌系磷化液制作原理与应用锌系磷化液制作原理与应用一、磷化液的制造原料:1.一般家庭式作坊所用原料:A.85%磷酸(液体)+磷酸二氢锌(粉体)+硝酸锌(粉体)B.85%磷酸(液体)+40%~98%硝酸(液体)+95%氧化锌(粉体)或者锌渣或锌灰(固体)注:无效成分约30%。
2.国际标准使用原料:A.85%磷酸(液体)+68%硝酸(液体)+99.7%氧化锌(粉体)B.85%磷酸(液体)+68%硝酸(液体)+99.99锌锭(金属)注:无效成分约10%。
二、磷化液的国际标准化学组成(总酸度)为液体状态:A.磷酸(约20%)+磷酸二氢锌(约35%)+硝酸锌(约35%)+磷酸锌(无效成分约10%)B.磷酸(约20%)+磷酸二氢锌(约45%)+硝酸锌(约35%)注:按《化工产品物性辞典》解释1.磷酸二氢锌为白色结晶或黏稠状液体,溶于水和酸,水溶液呈酸性。
为磷化皮膜剂的主要成分,用于钢铁的防腐蚀。
2.磷酸锌为无色斜方结晶或白色微晶粉末,溶于无机酸(盐酸、硫酸、硝酸、磷酸);不溶于乙醇;水中几乎不溶,其溶解度随温度上升而减少。
三、磷化液的制作方法:1.一般家庭式作坊:使用瓷缸或塑料桶为反应容器,以人工木棒的搅拌操作。
原料用水以井水或自来水。
2.国际标准:使用不锈钢为反应容器,以机械不锈钢棒的搅拌操作。
原料用水为纯水。
四、一般处理物为钢铁时,其反应机构如下:1.化学反应(化)铁+磷酸(游离酸)→磷酸二氢铁(铁分)+氢气(气泡)......(1)↓↓↓〔促进剂〕↓〔促进剂〕↓└→水...........(2)└→磷酸铁(淡黄色沉渣)...........(3)2.皮膜生成反应(成)磷酸二氢锌→磷酸锌(H皮膜)+磷酸.......................(4) 铁(离子)+磷酸二氢锌→磷酸锌铁(P皮膜)+磷酸......... (5)〔说明〕钢铁表面与磷化处理液接触,钢铁表面发生溶解,表面附近的磷化处理液中的氢离子减少,PH值由3上升至4.6。
磷化液

亚硝酸盐包括:硝基胍R- NO2-/ ClO3-。
钼酸盐型包括:MoO4-, MoO4-/ ClO3-, MoO4-/ NO3-。
按磷化用途分类
按磷化用途可分为:防锈磷化液、耐磨减摩润滑磷化液、装饰性磷化液、漆前磷化液、塑前磷化液等类别。装饰性磷化液如发黑磷化液等,漆前磷化液包括喷漆磷化液、电泳磷化液等,塑前磷化液分为静电喷塑磷化液、浸塑磷化液等,浸塑磷化液又可分为聚酯粉末浸塑磷化液、环氧粉末浸塑磷化液等
磷化液配方老化24 h或加热到50°C之后,便再检测不出可溶解的六价铬,覆膜变成僧水性的,并且不溶于硝酸。由此假定,这种膜主要由水合铬氧化物组成。初期使用的促进剂是铁氰化钾。事实上,这种材料除了能加速覆膜生成外,还能改善覆膜的结构,产生深黄色的膜。这种材料多半以铁氰化铬(CrFe(CN)。),或以铬氰化铁(FeC r(CN)。)的形式进入覆膜。
锰系磷化槽液主体组成:Mn、NO3、H2PO4、H3PO4以及其它一些添加物。在钢铁件上形成磷化膜主体组成:(Mn,Fe)5H2(PO4)4·4H2O。磷化膜厚度大、孔隙少,磷化晶粒呈密集颗状。广泛应用于防腐蚀及冷加工减摩润滑。
铁系磷化槽液主体组成:Fe、H2PO4、H3PO4以及其它一些添加物。磷化膜主体组成(钢铁工件):Fe5H2(PO4)4·4H2O,磷化膜厚度大,磷化温度高,处理时间长,膜孔隙较多,磷化晶粒呈颗粒状。应用于防腐蚀以及冷加工减摩润滑。
磷化液
磷化液的主要成分是磷酸二氢盐,如Zn(H2PO4)2以及适量的游离磷酸和加速剂等。
基本信息
中文名称
磷化液
成分
磷酸二氢盐
成分化学式
Zn(H2PO4)2
磷化液中促进剂主要配方成分

磷化液中促进剂主要配方成分磷化液中的促进剂是一种特殊的添加剂,用于增强磷化涂层的质量和性能。
磷化液是一种化学处理液,用于在金属表面形成磷化膜,以提供金属表面的耐腐蚀性和增强涂层的附着力。
促进剂通过改变磷化液的化学成分,促进磷化反应的进行,以获得更好的磷化效果。
下面将介绍磷化液中促进剂的主要配方成分。
磷化液中常见的促进剂成分有碱性物质、络合剂、表面活性剂和添加剂等。
这些成分的作用是在磷化液中提供酸性环境、增加磷化反应的效率、降低表面张力和控制磷化液的性能。
一、碱性物质碱性物质是磷化液中的主要促进剂成分之一、常见的碱性物质有氢氧化钠、氢氧化钾等。
碱性物质的作用是提供酸性环境,促进磷化反应的进行。
它能够中和金属表面的氧化膜,使得金属表面裸露出来,从而便于磷化反应的进行。
二、络合剂络合剂是磷化液中的另一个重要促进剂成分。
常见的络合剂有亚硝酸盐、草酸等。
络合剂的作用是与金属表面的阳离子形成络合物,使得金属表面的阳离子更容易与磷酸根离子发生反应,从而促进磷化反应的进行。
络合剂还可以降低金属离子的活性,从而减少金属离子的析出,增强磷化涂层的均匀性和致密性。
三、表面活性剂表面活性剂是磷化液中的另一种重要促进剂成分。
常见的表面活性剂有十二烷基硫酸钠、十二醇聚氧乙烯醚等。
表面活性剂的作用是降低磷化液的表面张力,使得磷化液更容易覆盖到金属表面,提高磷化涂层的均匀性和附着力。
同时,表面活性剂还可以改善磷化液的分散性,防止磷化涂层出现结块和水斑。
四、添加剂除了以上主要的促进剂成分外,磷化液中还可以添加一些其他的辅助剂。
常见的添加剂有缓冲剂、酸性物质、抗腐蚀剂等。
缓冲剂的作用是调节磷化液的pH值,维持磷化过程的稳定性。
酸性物质的作用是调整磷化液的酸度,以满足不同金属表面的要求。
抗腐蚀剂的作用是保护金属表面不受腐蚀,同时提高磷化涂层的抗腐蚀性能。
总之,磷化液中的促进剂主要包括碱性物质、络合剂、表面活性剂和添加剂等。
这些促进剂通过改变磷化液的化学成分,促进磷化反应的进行,以获得更好的磷化效果。
磷化液的配制

一、磷化液的制造原料:1.一般家庭式作坊所用原料:A.85%磷酸(液体)+磷酸二氢锌(粉体)+硝酸锌(粉体)B.85%磷酸(液体)+40%~98%硝酸(液体)+95%氧化锌(粉体)或者锌渣或锌灰(固体)注:无效成分约30%。
2.国际标准使用原料:A.85%磷酸(液体)+68%硝酸(液体)+99.7%氧化锌(粉体)B.85%磷酸(液体)+68%硝酸(液体)+99.99锌锭(金属)注:无效成分约10%。
二、磷化液的国际标准化学组成(总酸度)为液体状态:A.磷酸(约20%)+磷酸二氢锌(约35%)+硝酸锌(约35%)+磷酸锌(无效成分约10%)B.磷酸(约20%)+磷酸二氢锌(约45%)+硝酸锌(约35%)注:按《化工产品物性辞典》解释1.磷酸二氢锌为白色结晶或黏稠状液体,溶于水和酸,水溶液呈酸性。
为磷化皮膜剂的主要成分,用于钢铁的防腐蚀。
2.磷酸锌为无色斜方结晶或白色微晶粉末,溶于无机酸(盐酸、硫酸、硝酸、磷酸);不溶于乙醇;水中几乎不溶,其溶解度随温度上升而减少。
三、磷化液的制作方法:1.一般家庭式作坊:使用瓷缸或塑料桶为反应容器,以人工木棒的搅拌操作。
原料用水以井水或自来水。
2.国际标准:使用不锈钢为反应容器,以机械不锈钢棒的搅拌操作。
原料用水为纯水。
四、一般处理物为钢铁时,其反应机构如下:1.化学反应(化)铁+磷酸(游离酸)→磷酸二氢铁(铁分)+氢气(气泡)......(1)↓↓↓〔促进剂〕↓〔促进剂〕↓└→水...........(2)└→磷酸铁(淡黄色沉渣)...........(3)2.皮膜生成反应(成)磷酸二氢锌→磷酸锌(H皮膜)+磷酸.......................(4)铁(离子)+磷酸二氢锌→磷酸锌铁(P皮膜)+磷酸.........(5)〔说明〕钢铁表面与磷化处理液接触,钢铁表面发生溶解,表面附近的磷化处理液中的氢离子减少,PH值由3上升至4.6。
其结果引起(4)、(5)式的化学反应,不溶性的磷酸锌(Hopeite)、磷酸锌铁(Phosphophyllite)结晶在钢铁表面析出,形成皮膜。
磷化配方中的主要成分

磷化配方中的主要成分1:新型磷化药剂的种类:对于新型涂装前处理的磷化药剂来说,一般指的是低温磷化药剂和常温磷化药剂。
这两大药剂还进一步分为亚硝酸盐药剂和非亚硝酸盐药剂或内含促进剂药剂和外加促进剂药剂。
如果按配方是否含镍盐来分,还可以分为有镍和无镍两种药剂。
概括的说,新型磷化药剂是指低温的亚硝酸盐含镍的磷化药剂,低温内含促进剂非镍磷化药剂,常温亚硝酸盐含镍药剂,常温内含促进剂无镍药剂。
2:新型磷化药剂的特点A:磷化温度低,能源消耗少。
这类磷化药剂主要是指磷化温度在35-55度的低温磷化药剂和冬天也不需要加温的常温磷化药剂。
B:低污染,低毒性。
这类磷化药剂是指无亚硝酸盐的药剂。
尤其是不含亚硝酸盐也不含镍的药剂。
当然类似铬离子等污染中的成分也没有。
C:长寿命,低成本。
这类药剂是使用寿命长,单耗少,综合成本低的磷化药剂。
D:可以满足新型涂装方式,即可以满足电泳涂装和静电喷涂等新型涂装方式的磷化药剂。
E:操作简便,管理简单。
这类药剂的组分少,添加方便,管理简单。
3:新型磷化药剂的基本成分和作用新型的磷化药剂成分要比普通的中温和高温磷化药剂组分要复杂的多,除了成膜物质外,通常含有促进剂,改性剂,降渣剂,添加剂等多种成分。
成膜物质A:磷酸二氢锌新型磷化药剂的主要成分仍然是磷酸二氢锌,碱金属磷酸盐。
磷酸二氢锌的制备一般用氧化锌和磷酸反应制得。
制取1克的磷酸二氢锌约用锌0.28克磷酸0.8克。
在锌系磷化液(粉)中,锌离子的含量对磷化膜的影响较大。
一般的说,锌离子的含量高,可以形成更多的结晶核心,可以加速磷化反应。
使磷化膜致密,光泽性好。
但是锌离子含量过高,磷化膜结晶粗大,膜脆,挂灰,影响涂膜附着力。
锌离子含量过低时,磷化膜薄,不利于磷化膜的形成。
磷化时间延长。
且磷化膜颜色发暗。
根据磷化液中锌离子含量的不同,把锌系磷化液(粉)分为高锌,中锌,低锌。
对于电泳涂装,主要采用含量在0.3-1.3克每升的低锌磷化液。
对于镀锌钢铁工件的磷化主要采用含锌量在0.9-1.1克的低锌磷化液。
磷化液中促进剂主要配方成分
磷化液中促进剂主要配方成分磷化液中促进剂主要配方成分磷化液中促进剂的种类有很多,主要是有亚硝酸盐,硝酸盐,氯酸盐等等。
一种含有锆离子和一种有机硅烷的水溶液,该有机硅烷选自3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酸氧化三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物;选择锆离子的浓度以使该促进剂的pH值约为2.0至9.0。
磷化液中促进剂成分及优缺点henkel采用的促进剂应该是亚硝酸钠(1)NO-2是最常用的促进剂,常与NO3配合使用。
但NO-2不稳定、易分解,用NO-2作促进剂的磷化液都采用双包装的,使用时定量混合,并定期补加。
NO-2含量应严格控制在0.1~1.0g/L。
含量少,促进作用弱;含量过高,则渣多,且形成的膜粗厚,易泛黄。
(2)NO-3也是常用氧化剂,可直接加入到磷化液中,含量约0.8~10g/L。
NO-3/PO3-4比值越高,磷化膜形成越快,但过高会导致膜泛黄,单一使用NO-3会使磷化膜结晶粗大。
(3)ClO-3一般只用于锌系磷化。
ClO-3较稳定,无须经常补加,使用浓度为0.5%~1.0%。
但Cl-Y有腐蚀性会使磷化膜产生“白斑”等现象,故不单独使用。
(4)H2O2是工业应用中最强的促进剂,但不稳定、易分解,工艺上难以控制,渣多,不常用。
(5)MoO-4是较为理想的常温磷化促进剂〔18〕,并有钝化和净化作用,使用钼酸盐的突出优点为:沉渣少、溶液稳定、使用寿命长、易调整;单独使用能迅速形成薄而致密的膜层;可不进行磷化前金属基板的表面调整;直接参与成膜,成为膜的构成组分,从而降低了磷化液中有效成分的消耗等。
MoO-4的用量一般为1~4g/L。
(6)硝基化合物硝基弧、三硝基苯酚、硝基芳香族化合物等用作促进剂均有报道〔19〕。
使用较多、效果较好的是硝基苯磺酸钠(SNBS),具有控制范围宽、稳定性好等。
但其成本高,溶解度低不能混入浓缩液中,氧化后产生有色物质等,不能单独作用,必须与其他促进剂如ClO-3、NO-2、NO-3等配合使用。
铁系磷化技术及应用
1、前言铁系磷化是指将金属制件浸入碱金属的磷酸二氢盐中处理,金属表面能快速形成一层蓝色,彩虹色或灰色的转化膜,其作为提高涂层附着力和耐腐蚀性的方法已在工业领域应用多年。
和锌系磷化相比,铁系磷化具有快速、高效、常温,便于自动控制,成本低廉,处理过程中基本无沉渣,调整方便,工艺简单的特点。
目前大陆的很多中小型企业使用铁系磷化处理方法进行金属表面处理,然而它的缺点也是明显的,如耐蚀性差,容易产生闪锈等。
采用铬酸钝化封闭处理的方法可以达到提高磷化膜性能的目的,但是这种钝化处理又带来铬的污染。
随着环保法规的日益加强,限制了对磷化处理特别是铬酸钝化液的使用,磷化工艺也向着无亚硝酸盐,无镍,低温的方向发展。
目前在欧洲新的法规已经限制铁的排放,同时顾客对前处理要求也越来越高,由于大陆使用铁系磷化工艺的企业以中小型为多,工件常常要有一段时间的工序间存放,因此对铁系磷化膜的耐蚀性提出了较高要求,要求在存放时期内不生锈,具有较高的耐蚀性。
针对目前国内外现状,本文重点论述了铁系磷化的成膜机理及其工艺,介绍了国外在这方面的研究进展,讨论了铁系磷化中促进剂及金属离子对涂膜耐蚀性的影响,介绍了国外最新开发的取代铁系磷化的锆盐处理工艺,同时介绍了新开发的耐蚀铁系磷化液。
希望能促进中国磷化技术的发展,开发新的无污染的涂装前表面处理工艺。
2、铁系磷化膜的形成机理将金属浸入碱金属磷酸二氢盐中处理时,可形成铁系磷化膜,由于钠、钾、铵等不会进入磷化膜,在钢铁表面上形成的主要是磷酸铁和氧化铁的混合物,据报道FePO4含量为30~60%,各成份所占比例和磷化液配方及促进剂类型有很大关系,磷化膜通常呈蓝色、彩虹色或灰色,是一种真正意义上非晶相转化膜。
关于轻铁系磷化膜的组成和机理,存在较多的看法,比较为我们接受的是Machu三价铁,部分成FePO4,部分成Fe(OH)3,然后分解成为氧化铁。
在金相分析中证明了Fe3(PO4)2·8H2O蓝铁矿的存在,在空气中干燥后还会形成Fe3O4磁铁矿。
磷化液参数
常规参数:温度:常温比重:1.38-1.50颜色:绿色配槽参数:磷化液:2.4%-4.8% 促进剂:0.06%总酸度:14-30点游离酸:0.6-1.4点促进剂:0.8-4点 P H 值:2.5-3.5磷化时间:8-20分钟检测方法:总酸度:取工作液10ml至250ml的锥形瓶内,滴入3-5滴的酚酞试剂,用0.1N的氢氧化钠滴定,滴至粉红为止,读取0.1N氢氧化钠的耗用量即总酸度数。
游离酸:取工作液10ml至250ml的锥形瓶内,加入蒸馏水至50ml,滴入3-5滴的溴酚兰试剂, 用0.1N的氢氧化钠滴定,滴至浅蓝色为止,读取0.1N氢氧化钠的耗用量即游离酸度数。
促进剂:用发酵管装满工作液,往发酵内加入3-4克的氨基磺酸,至到不在反应为止,准确的读取参数。
PH值: 建议用精密试纸测定。
配槽:(以1000L例)先向磷化槽内注入1/4的水,再加入计算好的促进剂0.06kg,再继续注入水,当水加至3/4时,再向里面加入计算好的磷化液48kg,最后补水至1000L。
检测总酸度与游离酸度,并用氢氧化钠或碳酸钠调整总酸度与游离酸至标准参数内。
注意:用氢氧化钠或碳酸钠调整时,先用水与计算好的氢氧化钠或碳酸钠溶解完全后,一边搅拌,一边慢慢的把氢氧化钠或碳酸钠溶液加入磷化槽内。
添加方法与日常维护:每m3槽液中添加2kg磷化液,总酸度上升一个点,游离酸度上升0.2点,添加促进剂0.3kg,促进浓度上升0.1点。
为了更好保证产品品质,建议每两个小时对磷化槽的参数进行化验一次,具体由客户自行安排。
每天开班时对槽液的浓度检测一下,并进行相应的添加。
常见的磷化质量问题及解决方法质量问题:无磷化膜或磷化膜不易形成外观现象:工件整体或局部无磷化膜,有时发蓝或有空白片产生原因:(1)工件表面有硬化层;(2)总酸度不够;(3)处理温度低;(4)游离酸太低;(5)脱脂不净或磷化时间偏短;(6)工件表面聚集氢气;(7)磷化槽液比例失调,如P2O5含量过低;(8)工件重叠或工件之间发生接触。
常温磷化液的配方
常温磷化剂配方长沙固特瑞新材料科技有限公司给你解答1. 基本成膜物质成膜物质包括金属离子(如Zn2+、Fe2+等)、磷酸根离子及一定浓度的游离磷酸。
一般Zn2+1.5~10 g/L(一般铁离子不直接添到磷化液中,而由铁基材溶解获得),PO3-410~25 g/L,喷淋浓度偏低,浸渍浓度偏高。
pH值2.5~3.5,酸比(总酸/游酸)20~50。
要严格控制适当酸比,才能获得结晶细密、膜层完整的优质磷化膜。
表1 总酸、游离酸、温度、pH值相互关系磷化方式总酸度/点温度/℃游离酸/点酸比(总酸/游酸)pH值浸渍磷化25~30<200.5>50>3.525~300.5~130~403.1~3.4>301~1.520~302.8~3.0喷淋磷化15~2030~400.1~0.550~803.5~3.9常温磷化液的配方硝酸锌25克磷酸二氢锌10克硝酸钙5克硝酸镍0.5克柠檬酸0.5克氟化钠0.2克温度:常温酸比1:20-25 亚硝酸钠0.2克常温磷化技术华南理工大学化工所(广州510641) 夏正斌涂伟萍杨卓如陈焕钦摘要从磷化膜形成过程、磷化液组成、促进剂的选择等方面综述了常温磷化技术的现状与发展趋势。
关键词常温磷化磷化膜涂装前处理促进剂常温磷化是当前研究最活跃、技术进步最快磷化技术〔1,2〕,它克服了高、中温磷化的能耗大、成本高、效率低等缺点,具有低能耗、低成本、低污染、快速等特点,因而受到普遍关注,近几年相关报道很多〔3~8〕。
1 磷化机理磷化反应是一种典型的局部多相反应,本质上属电化学反应。
当金属浸入磷化液中,在其表面形成许多微腐蚀电池,轻微浸蚀发生,且在溶液金属界面处,酸浓度降低。
张安富〔9〕较详细地讨论了磷化过程的热力学数据并指出,在常温下金属的氧化能力弱,须添加少量氧化剂,作为磷化反应促进剂,使得金属表面的混合电位低于氧化促进剂的电极电位。
2 磷化过程及磷化膜组成周谟银〔10〕采用腐蚀电压和电流两种方法研究了磷化过程,指出磷化可分成从基体开始腐蚀、成膜到过腐蚀等7个阶段。
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磷化液中促进剂主要配方成分
磷化液中促进剂的种类有很多,主要是有亚硝酸盐,硝酸盐,氯酸盐等等。
一种含有锆离子和一种有机硅烷的水溶液,该有机硅烷选自3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酸氧化三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物;选择锆离子的浓度以使该促进剂的pH值约为2.0至9.0。
磷化液中促进剂成分及优缺点
henkel采用的促进剂应该是亚硝酸钠
(1)NO-2是最常用的促进剂,常与NO3配合使用。
但NO-2不稳定、易分解,用NO-2作促进剂的磷化液都采用
双包装的,使用时定量混合,并定期补加。
NO-2含量应严格控制在0.1~1.0g/L。
含量少,促进作用弱;
含量过高,则渣多,且形成的膜粗厚,易泛黄。
(2)NO-3也是常用氧化剂,可直接加入到磷化液中,含量约0.8~10g/L。
NO-3/PO3-4比值越高,磷化膜形成
越快,但过高会导致膜泛黄,单一使用NO-3会使磷化膜结晶粗大。
(3)ClO-3一般只用于锌系磷化。
ClO-3较稳定,无须经常补加,使用浓度为0.5%~1.0%。
但Cl-Y有腐蚀性会
使磷化膜产生“白斑”等现象,故不单独使用。
(4)H2O2是工业应用中最强的促进剂,但不稳定、易分解,工艺上难以控制,渣多,不常用。
(5)MoO-4是较为理想的常温磷化促进剂〔18〕,并有钝化和净化作用,使用钼酸盐的突出优点为:沉渣少、
溶液稳定、使用寿命长、易调整;单独使用能迅速形成薄而致密的膜层;可不进行磷化前金属基板的表面
调整;直接参与成膜,成为膜的构成组分,从而降低了磷化液中有效成分的消耗等。
MoO-4的用量一般为
1~4g/L。
(6)硝基化合物硝基弧、三硝基苯酚、硝基芳香族化合物等用作促进剂均有报道〔19〕。
使用较多、效果较
好的是硝基苯磺酸钠(SNBS),具有控制范围宽、稳定性好等。
但其成本高,溶解度低不能混入浓缩液中,
氧化后产生有色物质等,不能单独作用,必须与其他促进剂如ClO-3、NO-2、NO-3等配合使用。
(7)其他氧化促进剂硫酸羟胺(HAS)〔20〕能改变磷化膜结构,生成粒状或柱状结构的磷化膜,还与其他促
进剂起协同促进作用。
吡啶、磺基水杨酸也可用于磷化加速剂。
还有报道用淀粉为原料合成促进剂的〔21〕。
综上所述,硝酸盐形成的晶粒粗大,氯酸盐易产生粉状沉淀,过氧化氢不稳定、工艺难以控制,SNBS价格
较高,故以亚硝酸盐应用最广。
但是,除了钼酸盐外,没有一种氧化剂单独起作用可达到良好的常温磷化
效果。
所以,常常是两种或以上的氧化促进剂进行复配使用。
3.2.2 金属离子促进剂
在磷化液中添加金属盐(一般为硝酸盐),如Cu、Ni、Mn、Ca、Co等电位较正的金属盐,有利于晶核生成和
晶粒细化,有利于加速常温磷化的进程。
(1)Cu2+ 极少量的铜盐会大幅度提高磷化速度。
工作液中含Cu2+0.002%~0.004%时其磷化速度提高6倍以
上,但铜的添加量一定要适度,否则,铜膜会代替磷化膜,性能下降。
(2)Ni2+ 是最有效、最常用的磷化促进剂。
它不仅能加速磷化、细化结晶,而且能提高膜的抗腐蚀能力。
Ni2+含量不宜过低,否则膜层薄;与Cu盐不同的是,大量添加Ni盐并无不良影响,但会增加成本。
一般控
制Ni2+含量为0.7~5.0 g/L。
(3)Mn2+ 降低磷化处理温度、提高反应速度、降低膜厚,还可降低昂贵的金属镍的用量(Mn/Ni比值应在0.5
以下);此外,Mn的加入还可提高基材表面的耐磨损性能。
国外大量采用Zn-Ni-Mn磷化体系,Ni、Mn在成膜
过程中被结合到磷化膜晶体内,形成耐蚀性优良的磷酸锰或磷酸镍锰。
(4)Ca2+ 抑制磷化晶体的生长,并使其呈短棒状和颗粒状,晶粒得到了细化。
但它所要求的温度较高,一
般不适合于常温磷化。
(5)其他金属离子钨酸钠〔20〕是一种良好的辅助成膜剂,起到细化结晶作用。
也有人将Ti离子直接加到磷
化液中而省去表面调整工序〔22〕。
稀土元素促进剂使成膜性能优良〔23〕。
上述金属离子促进剂可单独使用,也可将两种或多种金属离子进行复配以获得良好的协同效应,得到性能
最佳的磷化膜层。
实际应用表明,三阳离子(Zn、Ni、Mn)磷化体系是最佳的体系之一。
3.2.3 复合促进剂
一般说来,常温磷化体系均同时含有氧化促进剂、金属离子促进剂及成膜助剂。
氧化促进剂保证常温磷化
反应在热力学上是可行的;金属离子促进剂及成膜助剂确保常温磷化反应在动力学上是可行的,并起改善
膜性能、稳定运行条件等作用。
可以说,常温磷化体系均为复合促进剂体系,如梁钢〔28〕的以SNBS为主
的复合促进剂体系,张丕俭等自行研制的促进剂体系,张景双研制成功的一种稀土元素复合促进剂体系。