锌系磷化液的配方
常温涂装前处理(锌系磷化) 123

前处理工艺规程一、工艺流程:除油除锈--水洗→中和--表调→磷化→水洗槽液工艺参数:1、除油除锈:以工件除完油锈为止。
2、表调:PH值≥8.0,温度:常温,时间:浸泡2-5分钟,喷淋30秒即可。
每隔2分钟上下提动工件3-5次。
3、磷化:促进剂浓度:5.0-9.0点,槽液温度:0-35℃,总酸:18-35点,游离酸:0-0.5点。
三、槽液配制(按1吨水计算)1、表调槽:(1)表调剂用量,为0.3-0.7%。
每吨水加入3-7kg。
(2)槽液配制程序:向槽中加满水、边搅拌边加入表调剂,搅拌均匀后,即为配槽完毕。
2、磷化槽:(1)每立方米槽液磷化液组份加入量为70kg,约50升。
再加入调整剂7-7.5kg搅拌均匀,再加入C组份(促进剂)加入量为每立方米槽液2升,约2.5kg在搅拌均匀即可。
(2)槽液配制程序:向槽中加入80%体积的水,再加入计算好的磷化液B组份,搅拌均匀后,测量槽液总酸、游离酸的点数,若总酸过低再向槽中补加磷化液B组份。
游离酸过高向槽中加入计算量的调整剂,每加入2kg调整剂,每立方米槽液游离酸下降1个点。
当总酸、游离酸均在要求范围之内时,向槽中加入计算量的磷化液C 组份,搅拌均匀即为配槽完毕。
槽液管理:1、表调槽液:槽液在使用过程中,由于表调剂的不断消耗,磷化膜会有普遍发粗并有发黄现象(在阳光下清楚看见亮晶晶的结晶),证明表调槽已失去活性,此时应重新配槽(见槽液配制)2、磷化槽液:槽液在使用过程中,总酸及促进剂浓度将不断下降,沉渣增多,当总酸降至工艺要求下限时,及时向槽中加入磷化液B组份。
当游离酸过高时应向槽中加入纯碱降低游离酸,每立方米槽液加入2kg调整剂,槽液的游离酸将下降1个点。
当促进剂浓度降至工艺要求之外时,应及时向槽中加入磷化液C组份,每立方米加入2.5公斤C组份,槽液促进剂点数将上升约5个点。
当槽液沉渣过多时,应及时清除沉渣。
4、注意事项(1)严禁将酸洗后的工件不经水洗直接进入表调或磷化工序。
磷化液的制造原料

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%。
回复推荐0 删除0 累计: 0分馮喜元/ 中级学员发布于2006-5-18 12:20:56 在线交谈给我留言二、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。
回复推荐0 删除0 累计: 0分馮喜元/ 中级学员发布于2006-5-18 12:21:26 在线交谈给我留言三、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。
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺

磷化前的预处理和两种常用磷化工艺磷化前的预处理和两种常用磷化工艺磷化前的预处理一般情况下,磷化处理要求工件表面应是洁净的金属表面(二合一、三合一、四合一例外)。
工件在磷化前必须进行除油脂、锈蚀物、氧化皮以及表面调整等预处理。
特别是涂漆前打底用磷化还要求作表面调整,使金属表面具备一定的"活性",才能获得均匀、细致、密实的磷化膜,达到提高漆膜附着力和耐腐蚀性的要求。
因此,磷化前处理是获得高质量磷化膜的基础。
1除油脂(除油脂的目的清除掉工件表面的油脂、油污)包括机械法、化学法两类。
机械法主要是:手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。
化学法主要:溶剂清洗、酸性清洗剂清洗、强碱液清洗,低碱性清洗剂清洗。
1.1溶剂清洗溶剂法除油脂,一般是用非易燃的卤代烃蒸气法或乳化法。
最常见的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。
蒸汽脱脂速度快,效率高,脱脂干净彻底,对各类油及脂的去除效果都非常好。
在氯代烃中加入一定的乳化液,不管是浸泡还是喷淋效果都很好。
由于氯代卤都有一定的毒性,汽化温度也较高,再者由于新型水基低碱性清洗剂的出现,溶剂蒸汽和乳液除油脂方法现在已经很少使用了。
1.2酸性清洗剂清洗酸性清洗剂除油脂是一种应用非常广泛的方法。
它利用表面活性剂的乳化、润湿、渗透原理,并借助于酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用,达到除油脂的目的。
酸性清洗剂可在低温和中温下使用。
低温一般只能除掉液态油,中温就可除掉油和脂,一般只适合于浸泡处理方式。
酸性清洗剂主要由表面活性剂(如OP类非离子型活性剂、阴离子磺酸钠型)、普通无机酸、缓蚀剂三大部分组成。
由于它兼备有除锈与除油脂双重功能,人们习惯称之为"二合一"处理液。
盐酸、硫酸酸基的清洗剂应用最为广泛,成本低,效率较高。
但酸洗残留的Cl-、SO42-对工件的后腐蚀危害很大。
而磷酸酸基没有腐蚀物残留的隐患,但磷酸成本较高,清洗效率低些。
对于锌件,铝件一般不采用酸性清洗剂清洗,特别锌件在酸中的腐蚀极快。
磷化液配制方法

磷化液配制方法(20公斤)文件编号OEC910.088 1、用耐酸容器放入氧化锌550克,再放入碳酸铜100克,分之混合加温水或开水搅拌成糊状。
2、加入磷酸640毫升,搅拌至不起泡为止。
3、再加入硝酸520毫升,搅拌至呈透明蓝色为止。
4、另用耐酸容器放入硝酸锌1500克,再放入氟化钠120克、六次甲基四胺(乌洛托品)80克、水2kg,再加入磷酸40ml,混合搅拌至无块状物为止。
将上述两容器配成的药物混合,把第一容器的药品放入第二容器中,搅拌后放入20升的耐酸槽中,再加水到20kg,;磷化液就配成了。
存放24小时后用。
磷化膏由磷化液加入中性滑石粉适量,呈糊状后涂到防爆面上2小时再刮去磷化膏,用棉纱将剩余磷化膏擦净。
磷化膏不能久存,隔日则失效。
附:磷化液配比放入20升的耐酸容器中加水到20公斤。
磷化操作工艺说明1、用醇酸稀料或酒精清洗隔爆面上的油脂、污物。
2、用细纱布把隔爆面去锈,再用干净的棉纱擦干净,不得用化学的方法使隔爆面漏出金属光泽。
3、按冷磷化处理工艺守则文件编号OEC910.088配置的磷化液与滑石粉搅拌均匀,成为磷化涂膏。
4、涂膏前,隔爆面必须干燥,光泽干净。
5、将磷化膏均匀的涂在隔爆面上,厚度为2-4毫米,不得漏出金属表面,室温在30℃左右时,磷化时间为半小时,室温在20℃左右时,时间为5-10小时,室温在0度左右时,时间为20小时,涂膏时速度要快。
6、磷化膏不能长时间存放,超过24小时后,则失效。
7、金属表面涂膏后,用非金属刮刀除去涂膏,再用水冲洗干净,使金属表面出现一层棕色而均匀的磷化膜。
8、为了提高抗腐能力,可再涂上一层微薄的防锈油,如:石油碳酸钡,凡士林等油脂,若采用机油与石油碳酸钡各50%的混合液防锈效果更好。
磷化液

如按材质可分为钢铁件、铝件、锌件以及混合件磷化等。
折叠编辑本段特点
磷化液:磷化是金属与磷酸或酸性磷酸盐反应形成磷酸盐保护膜的化学反应过程。主要成分磷化开ห้องสมุดไป่ตู้剂、补充剂、调整剂、促进剂几部分组成。
折叠编辑本段组成
一般由磷化开槽剂(磷化建浴剂)、磷化补充剂、磷化调整剂、磷化促进剂几部分组成,其中开槽剂和补充剂为主要组成成分:开槽剂是首次建槽使用,补充剂是建槽之后的补充使用;磷化调整剂是调节磷化液的总酸和游离酸,以达到合适的酸比;磷化促进剂是一种氧化剂,主要去极化作用,促进磷化的反应速度。
磷化液中存在的动力学平衡
磷化液的基本平衡方程式
3M(H2PO4)2=M3(PO4)2+4H3PO4
此方程的平衡常数
K=[M3(PO4)2][ H3PO4]^4/[M(H2PO4)2]^3
M代表Zn、Mn等
由上述方程式可以看出,常数K值越大,磷酸盐沉积的比率越大。而K值随一代和三代金属盐的金属的性质,溶液的温度,pH值及总浓度有关。所以影响磷化液性能的至少有PH值、游离酸度、总酸度、磷化温度、磷化时间、促进剂、除锈、除油、表调效果和金属性质等。
重量级膜重大于7.5 g/m,不作为漆前打底用,广泛用于防腐蚀及冷加工。
按磷化处理温度划分
按处理温度可分为常温、低温、中温、高温四类。
常温磷化就是不加温磷化。
低温磷化一般处理温度30~45℃。
中温磷化一般60~70℃。
高温磷化一般大于80℃。
温度划分法本身并不严格,有时还有亚中温、亚高温之法,随各人的意愿而定,但一般还是遵循上述划分法。
参考配方
组份
投料量(g/L)
磷酸二氢锌
96~98
锌系磷化液配方成分分析、技术研发、磷化机理及工艺流程

锌系磷化液成分分析、配方研发、磷化机理及工艺流程导读:本文详细介绍了锌系磷化液的研究背景,理论基础,参考配方等,本文中的配方数据经过修改,如需更详细资料,可咨询我们的技术工程师。
锌系磷化液广泛应用于金属表面处理,禾川化学引进国外配方破译技术,专业从事金属表面脱漆剂成分分析、配方还原、研发外包服务,为金属表面处理相关企业提供一整套配方技术解决方案。
一、背景磷化是金属材料防腐蚀的重要方法之一,其目的在于给基体金属提供防腐蚀保护、用于喷漆前打底、提高覆膜层的附着力与防腐蚀能力及在金属加工中起减摩润滑作用等。
磷化是常用的前处理技术,原理上应属于化学转化膜处理。
工程上应用主要是钢铁件表面磷化,但有色金属如铝、锌件也可应用磷化。
钢铁表面涂装前处理工艺指脱脂(除油)、除锈、表调、磷化。
然而由于工件表面的状况不同,则生产工艺也有所不同,有的工艺中没有脱脂或没有除锈工序,有的工艺则没有表面调整工序,但磷化工序是绝对不可缺少的。
在涂装处理过程中,如果不清除油脂、氧化皮和锈层,不进行磷化处理,直接进行涂漆和静电喷涂,就会使钢铁表面的涂层产生脱落,失去了涂装的意义。
目前,国内外的金属加工业、薄板加工业、石油行业及汽车、自行车、高低压开关柜、防盗门、铁路等制造业普遍采用的是中、高温磷化,存在着操作不方便、能源和材料消耗大、调整频繁、成膜不均、成本高等问题。
为解决以上问题,常温磷化已成为国际磷化行业的必然和研究课题。
常温磷化不仅可以有效地降低能源消耗,还可以解决操作不方便、材料消耗大、调整频繁、成膜不均、成本高等问题。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验,经过多年的技术积累,可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库,彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题,利用其八大服务优势,最终实现企业产品性能改进及新产品研发。
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。
钢铁锌系磷化常见问题及处理方法

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钢铁锌系磷化常见问题及处理方法
刘 敏
( 苏州千代田精机 有限公 司, 江 苏 苏州 2 1 5 1 2 6 )
摘 要: 磷 化处理在钢铁 工业上的应 用已经有 了 g百 多年 的历 史了。在钢铁 生产行业 中起 着举足轻重的作用 , 尤其是锌 系磷, I t  ̄ g j 采 用 占有较 大的比例 , 但在磷化 生产 中经 常会遇到一些质量 问题 , 现将一些常见的 问题 和产 生的原 因及解决方法整理 归纳。 关键词 : z a化 ; 常见 问题 ; 磷化膜
1简介锌系磷化 处理 低。 锌 系磷化液 主要 成分是磷 酸二氢盐 , 如 Z n ( H2 P 0 4 ) 以及适量 的 处理方法 : ( 1 ) 调整游离酸度与总酸度的 比例 。( 2 ) 降低游 离酸 游离磷酸和加速剂等 。 加 速剂 主要起 降低磷化温度和加快磷化速度 含量 , 可加氧化锌或氢氧化锌 。 ( 3 ) 控制 酸洗过程 。 ( 4 ) 补充磷酸二氢 的作 用 。作 为化学 加速剂 用得 最多 的氧化 剂如 N O  ̄ 、 N O  ̄ 、 C 1 0  ̄ 、 盐。 ( 5 ) 加强中和水洗 。 ( 6 ) 检查喷嘴并进行清理 , 检查磷化槽沉淀量 H 0 等 。磷 化是金属与稀磷 酸或酸性磷酸盐反应 而形成磷酸盐保 ( 7 ) 提高处理温度。 护膜 的过程 。形成 的磷化 膜主体 组成 ( 钢铁 件 ) : z n ( P 0 4 ) : ・ 4 H : 0 、 2 . 7问题 : 磷化膜不完整 、 发花 、 色泽不匀 Z n 2 F e ( P 0 4 ) 2 " 4 H 0。 磷化晶粒呈树枝状 、 针状 、 孔 隙较多 。 广泛应 用于 产生原 因: ( 1 ) 除油不干净。( 2 ) 表调剂效果不佳或 已失效 。( 3 ) 涂漆前打底 、 防腐蚀 和冷加工减摩润滑 。按磷化处理温度可分 为常 磷化槽液喷淋不均匀。( 4 ) 工件表面钝 化。( 5 ) 磷化 温度低 。 温、 低温、 中温 、 高温 四类 。 常温磷化就是不加温磷化。 低温磷化一般 处理 方法 : ( 1 ) 强 脱脂或更 换脱脂剂 。( 2 ) 更换 或补充表调 剂 。 处理温度 3 5 ~5 5 ℃。中温磷化一般 6 0 —7 5 %。高温磷化一般大 于 ( 3 ) 检查并 调整 喷嘴 。( 4 ) 加强 酸洗或喷砂 。( 5 ) 提高磷化温度 。 8 0  ̄ C 。温度划分法本身并不严格 , 有时还有亚 中温 、 亚高温之法 , 随 2 . 8问题 : 磷化膜结晶粗 各人 的意愿 而定 ,但 一般还是遵循上述 划分法 。本文所 述均是在 产生原 因: ( 1 ) 促进剂不 足。( 2 ) 总酸度偏 高。( 3 ) 钢表面过度腐 3 5~5 5  ̄ C 条件下 , 浸渍法锌系磷化的总结。 蚀 。( 4 ) 表 面调整效果降低。 2锌 系磷化 的常见 问题及处理方法 处理方法 : ( 1 ) 添加促进 剂到适 当的范 围。( 2 ) 添加 中和剂 , 降低 2 . 1问题 : 涂装后表面粗糙 , 不光滑 总酸度 。( 3 ) 对 钢表 面进行喷砂或打磨除掉腐蚀层 。( 4 ) 添加表表 面 产生原 因 : ( 1 ) 皮膜太粗 、 太厚 。( 2 ) 磷化膜结 晶粗大 、 疏松 、 多 调整剂到适合的范围境内。 孔 。( 3 ) 前处理不彻底 。 2 . 9问题 : 磷化膜干燥后表 面有 白色粉末 处理方 法 : ( 1 ) 提 高亚铁离 子的含量 , 如补 充磷酸二 氢铁, 加入 产生原因 : ( 1 ) 槽液含渣量过大 。( 2 ) 酸 比太高 。( 3 ) 处理温 度过 磷酸等 。( 2 ) 提 高游离酸度, 提高槽液温度 。( 3 ) 加强前处理 。 高。 ( 4 ) 工件 表面氧化物未除净 。 ( 5 ) 溶液氧化剂含量过 高, 总酸度过 2 . 2问题 : 工件部分有紫蓝 色点或斑 高。 处理方法 : ( 1 ) 清除槽底残渣 , 并定期翻渣 , 过滤。( 2 ) 补加磷化 产生原 因 : ( 1 ) 表调剂 的 P H值不 在工 艺范 围。( 2 ) 磷化槽液 的 锌离子含量不足。( 3 ) 磷化槽液 的促进剂含量不够 。( 4 ) 皮膜槽游离 剂 。 ( 3 ) 降低磷化处理 温度 。 ( 4 ) 加强酸洗并充分水洗 。 ( 5 ) 停加 氧化 酸过低 。 剂, 调整酸 的比值 。 3 结 论 处理方法 : ( 1 ) 调节表 调剂 的 P H值 到规定 的工艺范 围内。( 2 ) 锌 系磷化处理 因磷化液 的组 成不 同会 略有 差别 , 但根本原 因却 添加磷化液 。( 3 ) 调整促进剂在要求范 围内。( 4 ) 加皮膜剂 或游离酸 是大相 径庭 的 , 合 适的酸度 , 合适 的温度 , 合适 的促进剂 , 值得 注意 升值剂 ( 磷 酸) 。 的是 , 促进剂 因为是氧化物 , 消耗较快 , 在加液 时, 一定要采取充分 2 _ 3问题 : 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 , 游离酸太 稀 释后 均匀洒人槽液 的方法 , 千 万不可直接倒人槽液 中 , 这样会使 迅速形成结晶沉淀 , 不仅无法起到效果 , 还会适得其 低。 ( 3 ) 处理温度低。( 4 ) 脱脂不净或磷化时 间偏短。( 5 ) 工件表 面聚 槽液局部反应 , 反。 在生产过程中 , 经常是多种原因同时存在 的, 遇到 问题应该深入 齐氢气 。( 6 ) 磷 化槽 液比例失调 , 如P 2 0 含量过低 。 尽可能的找出所有 的原 因, 逐一解决 。 才能尽快彻底 的消除不 处理方 法 : ( 1 ) 改进加 工方法或用酸洗 、 喷砂去 除硬化层 , 达 到 分析 , 表面处理要求 。 ( 2 ) 补加磷化剂 。 ( 3 ) 升高磷化槽液温度 。 ( 4 ) 加强脱 良现象 , 得 到优 良的 产 品 。 参 考 文 献 脂或延长磷化时 间。( 5 ) 翻动工件或改变工件位置 。( 6 ) 调整或更换
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锌系磷化液的配方
锌系磷化液是一种用于金属表面处理的化学溶液,主要用于磷化处理。
磷化是一种将金属表面转化为磷酸盐膜的处理方法,这种磷酸盐膜可以提高金属表面的耐腐蚀性、附着力和润滑性。
以下是一种常见的锌系磷化液配方:
- 氧化锌:10-30g/L
- 磷酸:20-50ml/L
- 硝酸锌:5-15g/L
- 碳酸铜:0.5-2g/L
- 氟化钠:0.5-2g/L
- 硝酸镍:0.5-2g/L
- 柠檬酸:1-5g/L
- 添加剂:适量
需要注意的是,磷化液的配方可能因不同的应用和要求而有所不同。
以上配方仅供参考,实际配方应根据具体情况进行调整和优化。
在使用磷化液时,应遵循相关的安全操作规程,并在合适的环境下进行处理。