发黑-磷化知识
磷化发黑工艺
时间(t)：1min
10
磷化
PZn-8M皮膜剂：140㎏/m3
PH值：2.2-2.5
温度（T）：95-98℃（常温）
时间(t)：10-15min
工件表面形成一层致密磷化膜
11
脱水防锈油
温度（T）：RT（常温）
时间(t)：5-10min
12
超薄层
温度（T）：RT（常温）
时间(t)：5min
5
水洗
工业自来水溢流
PH：6-7
温度（T）：RT（常温）
时间(t)：0.5min
保持溢流，应该常更换
6
中和
纯碱：3-5㎏/m3
PH：9-10
温度（T）：RT（常温）
时间(t)：2-3min
7
水洗
工业自来水溢流
PH：6-7
温度（T）：RT（常温）
时间(t)：0.5min
保持溢流，应该常更换
8
表调
PTi-2M表调剂：3㎏/m3
工件表面形成一层油膜
温度（T）：RT（常温）
时间(t)：0.5min
消除带出的除油液，工件表面形成连续水膜
生产中保持溢流，应该常POR-2添加剂：10㎏/m3
温度（T）:RT（常温）
时间(t)：10min
目测金属表面被水润湿，无油无锈呈金属银白色
注意控制槽液浓度，定期清底。
各个槽子组合成一起为一套系统配方：
工序
工艺过程
工艺条件
质量指标
备注
1
表面预处理
对重油污、重锈进行人工预处理
消除严重油污、毛刺、重锈迹
2
脱脂
POH-1脱脂剂30-50㎏/m3
发黑工艺
发黑就是磷化过的．或者是黑漆．一般磷化黑，颜色没黑漆好看．但比黑漆耐磨．发蓝可以通过度锌可以达到．具体工艺比较复杂．随着人民生活水平的提高，人们对工业产品的使用提出了更高要求，不仅要产品有好的使用功能，更要具备好的装饰性。
长期以来，在表面处理领域中，相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理，以提高工件的防护、装饰性能。
由于普通磷化膜色泽不如氧化膜，而耐蚀性能又优于氧化膜，致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。
黑色磷化工艺的出现，很好地解决了这个问题。
铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。
采用黑色磷化工艺，使磷化膜层既黑又牢固，外观均匀一致，膜层连续，呈致密的结晶结构。
在工业大气环境及海洋性气候条件下，其耐蚀性比普通磷化膜高数倍，比氧化膜、常温发黑膜高数十倍，表现出优异的耐蚀性能。
而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制，不污染环境等优异特点，因而，目前在国际市场上，一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等，广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。
1 铸铁件的黑色磷化铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。
针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术，经长期的试验研究，成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中，该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来, 取得了良好效果及客户好评。
现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下：(铸铁件黑色磷化工艺，一般为槽浸)1.1 工艺流程: 脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→水洗→磷化→水洗→热水洗→脱水→浸油工序工艺过程工艺条件质量指标备注1 表面预处理对重油污、重锈进行人工预处理去除严重油污、毛刺、重锈迹2 装挂根据工件结构，注意工艺孔排气液应良好3 脱脂POH-11脱脂剂30~50Kg/m 3PH值:11~13温度：60-75℃时间：10min 去除表面动植物、矿物油等，参照GB/T13312-91标准。
磷化基础知识
磷化基础知识磷化（I）——基本原理及分类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。
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。
1 基本原理磷化过程包括化学与电化学反应。
不同磷化体系、不同其材的磷化反应机理比较复杂。
虽然科学家在这方面已做过大量的研究，但至今未完全弄清楚。
在很早以前，曾以一个化学反应方程式简单表述磷化成膜机理：8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4Me2Fe(PO4)2·4H2O(膜)+Me3(PO4)·4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑Me为Mn、Zn 等，Machu等认为，钢铁在含有磷酸及磷酸二氢盐的高温溶液中浸泡，将形成以磷酸盐沉淀物组成的晶粒状磷化膜，并产生磷酸一氢铁沉渣和氢气。
这个机理解释比较粗糙，不能完整地解释成膜过程。
随着对磷化研究逐步深入，当今，各学者比较赞同的观点是磷化成膜过程主要是由如下4个步聚组成：①酸的浸蚀使基体金属表面H+浓度降低Fe –2e→ Fe2+2H2－+2e→2[H] (1)H2②促进剂（氧化剂）加速[O]+[H] → [R]+H2OFe2++[O] → Fe3++[R]式中[O]为促进剂（氧化剂），[R]为还原产物，由于促进剂氧化掉第一步反应所产生的氢原子，加快了反应（1）的速度，进一步导致金属表面H+浓度急剧下降。
同时也将溶液中的Fe2+氧化成为Fe3+。
③磷酸根的多级离解H3PO4 H2PO4－+H+ HPO42－+2H+ PO43－+3H－（3）由于金属表面的H+浓度急剧下降，导致磷酸根各级离解平衡向右移动，最终为PO43-。
④磷酸盐沉淀结晶成为磷化膜当金属表面离解出的PO43－与溶液中（金属界面）的金属离子（如Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+）达到溶度积常数K sp时，就会形成磷酸盐沉淀Zn2++Fe2++PO43－+H2O→Zn2Fe(PO4)2·4H2O↓（4）3Zn2++2PO43－+4H2O=Zn3(PO4)2·4H2O↓（5）磷酸盐沉淀与水分子一起形成磷化晶核，晶核继续长大成为磷化晶粒，无数个晶粒紧密堆集形而上学成磷化膜。
发黑处理工艺1
黑色磷化工艺深圳雷邦磷化液工程部编辑摘要：黑色磷化工艺在钢铁表面形成耐蚀性能良好的磷酸盐复合膜，防腐性好，附着力强。
铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。
在表面处理领域中，相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理，以提高工件的防护、装饰性能。
由于普通磷化膜色泽不如氧化膜，而耐蚀性能又优于氧化膜，致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。
黑色磷化工艺的出现，很好地解决了这个问题。
铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。
采用黑色磷化工艺，使磷化膜层既黑又牢固，外观均匀一致，膜层连续，呈致密的结晶结构。
在工业大气环境及海洋性气候条件下，其耐蚀性比普通磷化膜高数倍，比氧化膜、常温发黑膜高数十倍，表现出优异的耐蚀性能。
一、黑色磷化新工艺的优点1.工艺易于控制，质量稳定，成本低廉。
2.磷化膜结晶均匀、致密，耐蚀性好，外观为均匀一致的深黑色，装饰性好。
3.对不同的材料和热处理方法，颜色一致性好，产品质量稳定。
4.磷化温度低、时间短，生产效率高。
5.生产过程中无毒物排出，有利于三废治理。
6.黑色磷化膜具有优异的减摩性（即减小摩擦系数，降低摩擦阻力）、耐磨性、良好的绝缘性、吸散热性和耐热性能。
7.黑色磷化工艺中的磷化部分可以单独使用，它能得到均匀的灰色磷化膜，用于喷塑前的磷化。
8.黑色磷化和喷塑前磷化可根据磷化时间不同控制磷化膜厚度。
9.黑色磷化膜工艺流程简单。
二、铸铁件的黑色磷化铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。
铸铁件黑色磷化的一般工艺如下：脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→水洗→磷化→水洗→热水洗→脱水→浸油由经上述工艺处理后的工件, 磷化膜薄而致密,黑而亮,具有较好的防护性和装饰性,做为直接的防护、装饰膜,无需再做其他处理，其防锈期可达一年以上。
金属件发黑处理知识
-->发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠，% H- l; ~8 ` e: l8 \, }1 k9 _在135摄氏度到155摄氏度之间处理使金属表面形成一层氧化膜，2 x6 e6 c! d% Z; v其防锈能力不好，在潮湿环境中易生锈！热处理的作用就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性，对表面抗腐蚀没有任何作用。
防止生锈要进行表面涂覆，常用的磷化、电泳、喷塑、电镀等。
热处理完后，都要刷一遍防锈剂1.发黑后的工件不进行浸油脱水处理会很快变色，甚至整体变为黄色（好似生锈）。
因此，发黑后的工件一定要进行脱水处理（在脱水油中浸泡5-10分钟）。
但既使已暂时变色的工件，浸油后仍会变黑。
. t: ~2 w8 B) }$ Y, Q; w. w b7 {" r8 W2.发黑后的工件用一般油脂涂覆未进行脱水防护处理，使工件表面的水分子被封在油膜里面。
时间一长易出现由里向外的生锈现象。
( ]: w m0 E% o# j/ S( }+ K解决的办法是：使用专用的置换型脱水防锈油，它可将工件表面的水分子置换为油分子，从而避免工件由里向外生锈。
脱水油的防锈期一般不少于180天，在北方干燥地区，防锈期会更长。
没有脱水防锈油者可用煮沸的机油浸泡工件。
8 R) }# r& X6 O% Y8 m3.脱水油在使用过程中会不可避免的带入水份，它在油层底部会形成沉积水，工件在脱水处理时如果投在容器底部会置身水中，达不到脱水目的。
& }- a0 q l: A. m) x6 k! ^+ l6 I: ~解决的办法是：脱水油在使用时在容器中间最好设置一个隔离网。
使工件在置入脱水油中时设法保证不接触容器底部的水层。
长时间使用后的脱水油中水份含量会明显增加，在静置24小时后会沉积在容器底部。
应及时将容器底部的水份放掉。
如含水量过多时应更换新油。
一种常温发黑处理工艺，主要由以下工艺步骤完成：1)清洗；2)脱脂：工件必须完全浸入脱脂液中；脱脂液浓度ph值12-14，处理时间10-30min，每过3-5分钟上下抖动几次，药液浓度低于ph12时补充脱脂粉；3)水洗；4)酸洗：酸洗液浓度ph值2-4，处理时间5-10min；5)水洗；6)发黑：池液浓度ph值2.5-3.5，处理时间10-12min；7)水洗；8)吹干；9)上油。
黑色磷化液的用途以及黑色磷化液的特点
一、 工艺范围及测定调整方法：
发黑剂A： 1:6的工作液 游离酸度3～5点
分析方法：用0.5mL刻度移液管吸0.5mL于三角烧瓶内，加蒸馏水由黄色变为兰色为终点，其消耗的毫升数为点数。当酸度低于3时，补充发黑剂A液。每一吨工作液加20L 浓缩8点
96小时连续喷雾
合格
耐湿热试验
40 ± 2℃
相对湿度98± 2%
96小时连续试验
合格
以上达到西德DZN5002/SS及KKDIN50017标准。
四、工艺： 去油 → 清洗 → 去锈 → 清洗（或二合一去油去锈一步法）→ 浸发黑剂A液常温 5～10秒 → 清洗 → 浸发黑剂B液65℃ ，5～10分钟 → 清洗 → 浸防锈油。
黑色磷化液的用途以及黑色磷化液的特点
黑色磷化液
适用于黑色金属的发黑处理,具有无毒、防锈性能好、呈深黑色、耐磨性能好、成膜速度快、工艺简单耐高温（300℃）可广泛用于各种标准件、仪器仪表、电器等黑色金属另部件的发黑处理。
一、 特点：
1． 无毒性，溶液中不含有亚硝酸钠及二氧化硒等有毒物。
2． 使用温度低，成膜速度快，比发黑处理提高功效10倍左右。
3． 防锈性能好，硫酸铜滴定可大于5分钟。
4． 成本低，工艺简单，容易上马。
二、 主要技术指标； 酸性水溶液
品 名
外 观
比 重
游离酸度（点）
配比（体积比）
发黑剂A
淡黄色
1.2 ±0.02
70～80
1:6
发黑剂B
淡绿色
1.4 ± 0.02
38～40
磷化基础知识
磷化基础知识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。
那么你对磷化了解多少呢?以下是由店铺整理关于磷化知识的内容，希望大家喜欢!磷化原理应用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。
磷化分类1、按磷化处理温度分类(1)高温型80—98℃处理时间为10-20分钟，形成磷化膜厚达10-30g/m2,溶液游离酸度与总酸度的比值为1：(7-8)优点：膜抗蚀力强，结合力好。
缺点：加温时间长，溶液挥发量大，能耗大，磷化沉积多，游离酸度不稳定，结晶粗细不均匀，已较少应用。
(2)中温型50-75℃，处理时间5-15分钟，磷化膜厚度为1-7 g/m2，溶液游离酸度与总酸度的比值为1：(10-15)优点：游离酸度稳定，易掌握，磷化时间短，生产效率高，耐蚀性与高温磷化膜基本相同，应用较多。
(3)低温型30-50℃ 节省能源，使用方便。
(4)常温型10-40℃ 常(低)温磷化(除加氧化剂外，还加促进剂)，时间10-40分钟，溶液游离酸度与总酸度比值为1：(20-30)，膜厚为0.2-7 g/m2。
优点：不需加热，药品消耗少，溶液稳定。
缺点：处理时间长，溶液配制较繁。
2、按磷化液成分分类(1)锌系磷化(2)锌钙系磷化(3)铁系磷化(4)锰系磷化(5)复合磷化磷化液由锌、铁、钙、镍、锰等元素组成。
3、按磷化处理方法分类(1)化学磷化将工件浸入磷化液中，依靠化学反应来实现磷化，应用广泛。
(2)电化学磷化在磷化液中，工件接正极，钢铁接负极进行磷化。
4、按磷化膜质量分类(1)重量级(厚膜磷化) 膜重7.5 g/m2以上。
(2)次重量级(中膜磷化)膜重4.6-7.5 g/m2。
(3)轻量级(薄膜磷化)膜重1.1-4.5 g/m2。
(4)次轻量级(特薄膜磷化)膜重0.2-1.0 g/m2。
5、按施工方法分类(1)浸渍磷化适用于高、中、低温磷化特点：设备简单，仅需加热槽和相应加热设备，最好用不锈钢或橡胶衬里的槽子，不锈钢加热管道应放在槽两侧。
磷化基础知识.
磷化基础知识1.总括磷化（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。
磷化的主要目的是：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耐腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑的作用。
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，磷化处理技术累积了丰富的经验，有了重大的发现和突破。
一战期间，磷化技术的发展中心由英国移至美国。
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，克服了许多的缺点，将磷化处理时间提高到了1hr。
1929年Bonderizing磷化工艺将磷化时间缩短到了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。
二战结束后，磷化技术很少有突破性的进展，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。
2.分类2.1.按照磷化处理温度分类（1）高温型80℃以上处理。
形成的磷化膜较厚，可以达到10~30g/m2，处理液的游离酸度（FA）和总酸度（TA）的比值（以下称作酸比）为1：（4~8）优点：膜耐蚀性强缺点：加温时间长，溶液挥发量大，能耗大，磷化沉积物多，游离酸度不稳定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
发黑-磷化知识发黑发黑bluing发黑又叫发蓝，工件在空气! 水蒸气或化学药物的溶液中在室温或加热到适当温度，在工件表面形成一层蓝色或黑色氧化膜，以改善其耐蚀性和外观的表面处理工艺。
机械制造上常用NaOH溶液加热来对工件进行发黑处理，相对于镀锌镀铬成本较低，效果不错。
发黑形成的黑色氧化膜，其厚度为0.5-1.5μm,抗腐蚀能力比其它化学膜低。
钢铁氧化发黑简介钢铁表面发黑被广泛应用于各种钢铁制品的防腐及装饰处理。
目前,钢铁发黑主要有高温碱性发黑、常温发黑。
一、高温碱性氧化发黑:高温碱性发黑（又称发蓝）是钢铁最典型的发黑方法,已有几十年的历史,且工艺相对成熟,发黑质量稳定,膜的外观、附着力和耐蚀性为目前各方法中最为理想的。
因此,它仍是目前钢铁发黑的最主要的方法。
这种方法采用NaNO2 和NaOH 的浓溶液, 将欲发黑的工件置于此液中, 在140℃左右（视共建材质不同，发黑液温度略有不同，一般高碳钢在138℃，中碳钢在140℃，低碳钢在142℃）煮40min 左右。
X射线衍射分析结果表明,在钢铁件表面形成致密的晶态结构的Fe3O4 膜。
该氧化膜与钢铁基体表面接触良好,具有很好的附着力和防腐性能。
高温碱性发黑的机理:高温碱性发黑过程中涉及到的化学反应有多个,首先在高温下发生下列反应2NaNO2= Na2O + N2O3 (1)生成的N2O3再和溶液中析出的氢发生反应2N2O3 + 6H2 = 4NH3 + 3O2 (2)生成的氧会与铁发生下列一系列反应2Fe + O2 = 2FeO (3)4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 (4)3Fe + 2O2 = Fe3O4 (5)一般认为,上述反应按哪种方式进行主要取决于溶液中氧的浓度。
氧的浓度高会生成Fe2O3使表面发红。
因此,应适当控制氧化剂的含量,从而得到黑色的晶态Fe3O4膜。
工艺为：脱脂——水洗——酸洗——水洗——氧化发黑——水洗——浸油二、钢铁常温发黑技术钢铁常温发黑技术是80 年代中期出现的一种全新的钢铁发黑技术。
该技术的最大特点是钢铁发黑时不需加热, 在5 ～40℃的宽温范围内均可使用。
发黑速度快,一般仅需几分钟,大大降低了能耗,提高了效率。
同时该技术适用于不同的材质,用锻造件和灰口铸铁件做过实验,其效果与普通碳钢件的效果差别不大。
目前大多采用亚硒酸—铜盐体系，发黑膜的主要组成是CuSe和少量的单质Se ,为非晶态组织。
但目前该技术尚有许多不足之处，存在的主要问题有以下几个方面：膜附着力差，容易剥落；由于常温发黑膜为非晶态组织，致密度不高，导致耐蚀性尚不理想；常温发黑液的稳定性较差，,配制好的发黑液放置一段时间后可能发生沉淀；因配方中使用SeO2,对苯二酚,NiCl2 ,CuSO4 等,因此成本相对较高，由于SeO2为高毒物质,故对人体健康和环境不利。
上述问题的存在,在某种程度上限制了常温发黑技术的推广和应用。
虽然很多研究者作了大量的研究工作,但目前的结果尚不理想。
磷化：（一）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。
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。
（二）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。
（三）磷化基础知识磷化原理1、磷化工件（钢铁或铝、锌件）浸入磷化液（某些酸式磷酸盐为主的溶液），在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程，称之为磷化。
2、磷化原理钢铁件浸入磷化液（由Fe(H2PO4)2 Mn(H2PO4)2 Zn(H2PO4)2 组成的酸性稀水溶液，PH值为1-3，溶液相对密度为1.05-1.10）中，磷化膜的生成反应如下：吸热3Zn(H2PO4)2 Zn3(PO4)2↓+4H3PO4 或吸热吸热3Mn(H2PO4)2 Mn3(PO4)2↓+4H3PO4吸热钢铁工件是钢铁合金，在磷酸作用下，Fe和FeC3形成无数原电池，在阳极区，铁开始熔解为Fe2+，同时放出电子。
Fe+2H3PO4 Fe (H2PO4)2+H2↑Fe Fe2+ +2e-在钢铁工件表面附近的溶液中Fe2+不断增加，当Fe2+与HPO42-，PO43-浓度大于磷酸盐的溶度积时，产生沉淀，在工件表面形成磷化膜：Fe(H2PO4)2 FeHPO4↓+ H3PO4Fe+ Fe(H2PO4)2 2FeHPO4↓+ H2↑3FeHPO4 Fe 3(PO4)2↓+ H3PO4Fe+ 2FeHPO4 Fe 3(PO4)2↓+H2↑阴极区放出大量的氢：2H+ +2e- H2↑O2 + 2H20 + 4e- 4OH-总反应式：吸热3Zn(H2PO4)2 Zn3(PO4)2↓+4H3P O4吸热吸热Fe+3Zn(H2PO4)2 Zn3(PO4)2↓+2FeHPO4↓+3 H3PO4+2 H2↑放热磷化分类1、按磷化处理温度分类（1）高温型80—90℃处理时间为10-20分钟，形成磷化膜厚达10-30g/m2,溶液游离酸度与总酸度的比值为1：（7-8）优点：膜抗蚀力强，结合力好。
缺点：加温时间长，溶液挥发量大，能耗大，磷化沉积多，游离酸度不稳定，结晶粗细不均匀，已较少应用。
（2）中温型50-75℃，处理时间5-15分钟，磷化膜厚度为1-7 g/m2，溶液游离酸度与总酸度的比值为1：（10-15）优点：游离酸度稳定，易掌握，磷化时间短，生产效率高，耐蚀性与高温磷化膜基本相同，目前应用较多。
（3）低温型30-50℃节省能源，使用方便。
（4）常温型10-40℃常（低）温磷化（除加氧化剂外，还加促进剂），时间10-40分钟，溶液游离酸度与总酸度比值为1：（20-30），膜厚为0.2-7 g/m2。
优点：不需加热，药品消耗少，溶液稳定。
缺点：处理时间长，溶液配制较繁。
2、按磷化液成分分类（1）锌系磷化（2）锌钙系磷化（3）铁系磷化（4）锰系磷化（5）复合磷化磷化液由锌、铁、钙、镍、锰等元素组成。
3、按磷化处理方法分类（1）化学磷化将工件浸入磷化液中，依靠化学反应来实现磷化，目前应用广泛。
（2）电化学磷化在磷化液中，工件接正极，钢铁接负极进行磷化。
4、按磷化膜质量分类（1）重量级（厚膜磷化）膜重7.5 g/m2以上。
（2）次重量级（中膜磷化）膜重4.6-7.5 g/m2。
（3）轻量级（薄膜磷化）膜重1.1-4.5 g/m2。
（4）次轻量级（特薄膜磷化）膜重0.2-1.0 g/m2。
5、按施工方法分类（1）浸渍磷化适用于高、中、低温磷化特点：设备简单，仅需加热槽和相应加热设备，最好用不锈钢或橡胶衬里的槽子，不锈钢加热管道应放在槽两侧。
（2）喷淋磷化适用于中、低温磷化工艺，可处理大面积工件，如汽车、冰箱、洗衣机壳体。
特点：处理时间短，成膜反应速度快，生产效率高，且这种方法获得的磷化膜结晶致密、均匀、膜薄、耐蚀性好。
（3）刷涂磷化上述两种方法无法实施时，采用本法，在常温下操作，易涂刷，可除锈蚀，磷化后工件自然干燥，防锈性能好，但磷化效果不如前两种。
磷化作用及用途1、磷化作用（1）涂装前磷化的作用①增强涂装膜层（如涂料涂层）与工件间结合力。
②提高涂装后工件表面涂层的耐蚀性。
③提高装饰性。
（2）非涂装磷化的作用①提高工件的耐磨性。
②令工件在机加工过程中具有润滑性。
③提高工件的耐蚀性。
2、磷化用途钢铁磷化主要用于耐蚀防护和油漆用底膜。
（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。
磷化膜类型可用锌系、锰系。
膜单位面积质量为10-40 g/m2。
磷化后涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等。
②油漆底层用磷化膜增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性。
磷化膜类型可用锌系或锌钙系。
磷化膜单位面积质量为0.2-1.0 g/m2（用于较大形变钢铁件油漆底层）；1-5 g/m2（用于一般钢铁件油漆底层）；5-10 g/m2（用于不发生形变钢铁件油漆底层）。
（2）冷加工润滑用磷化膜钢丝、焊接钢管拉拔单位面积上膜重1-10 g/m2；精密钢管拉拔单位面积上膜重4-10 g/m2；钢铁件冷挤压成型单位面积上膜重大于10 g/m2。
（3）减摩用磷化膜磷化膜可起减摩作用。
一般用锰系磷化，也可用锌系磷化。
对于有较小动配合间隙工件，磷化膜质量为1-3 g/m2；对有较大动配合间隙工件（减速箱齿轮），磷化膜质量为5-20 g/m2。
（4）电绝缘用磷化膜一般用锌系磷化。
用于电机及变电器中的硅片磷化处理。
四、磷化膜组成及性质分类磷化液主要成份膜组成膜外观单位面积膜重/ g/m2锌系Zn(H2PO4)2 磷酸锌和磷酸锌铁浅灰→深灰1-60锌钙系Zn(H2PO4)2和Ca (H2PO4)2 磷酸锌钙和磷酸锌铁浅灰→深灰1-15锰系Mn(H2PO4)2 和Fe(H2PO4)2 磷酸锰铁灰→深灰1-60锰锌系Mn(H2PO4)2 和Zn(H2PO4)2 磷酸锌、磷酸锰、磷酸铁混合物灰→深灰1-60 铁系Fe(H2PO4)2 磷酸铁深灰色5-102.磷化膜组成磷化膜为闪烁有光，均匀细致，灰色多孔且附着力强的结晶，结晶大部分为磷酸锌，小部分为磷酸氢铁。
锌铁比例取决于溶液成分、磷化时间和温度。
3、性质（1）耐蚀性在大气、矿物油、植物油、苯、甲苯中均有很好的耐蚀性，但在碱、酸、水蒸气中耐蚀性较差。
在200-300℃时仍具有一定的耐蚀性，当温度达到450℃时膜层的耐蚀性显著下降。