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在国民经济各部门, 特别在机械工业、汽车工业中, 广泛采用磷化工艺在钢铁表面上形成磷酸盐转化膜, 以提高涂料层在钢铁表面上的附着力和耐蚀性。根据产品的要求, 可采用不同的磷化工艺, 通常分为高温、中温、常温磷化及其它工艺。由于基材和磷化工艺的不同, 磷化膜的外观可呈灰、暗灰和黑灰色。因磷化膜具有微孔结构, 经填充、浸油或涂装处理, 可大大提高其产品的抗蚀能力, 是涂装的良好底层; 磷化膜因润滑性良好, 用于冷变形加工中能减少摩擦, 减少加工裂纹和表面拉伤; 较厚磷化膜, 因有较高的绝缘性, 可用作硅钢片的电绝缘层; 膜层对熔融金属无附着力, 可用于防止零件粘附熔融金属。本文仅就用作涂装底层的磷化液组成, 特别是锌系磷化液及活化剂组成作一简单分析。

1　锌系磷化的主要成分及其作用

用作涂装底层的磷化液, 大多采用锌系磷化液,国内外的配方多种多样, 无论用什么代号, 其主要成分都基本相同, 基本成分由锌离子、磷酸盐、氧化剂、促进剂组成。为改善磷化膜的性能, 添加少量的Ni2+ 、Mn2+ 、F-等, 现列出如下配方加以说明:

配方1

Zn2+ 1. 5～2. 5 g/ L   PO43- 16 g/ L  NO3- 10 g/ L  Ni2+ 1 g/ L  Fe 3+ 0. 03 g/ L F-( 以SiF6 2-引入) 1. 0 g/ L   NaNO2 0. 15～0. 3 g / L  游离酸-0. 1～0. 5点  总酸18±2点

H 室温( 一般控制在18～35℃)  t( 浸渍) 2 min

配方2

Zn2+ 1. 2 g / L  NO3- 1. 7 g / L  Ni2+ 0. 8 g / L  P2O5 12. 0 g / L  NaNO2 0. 15 g / L 游离酸1. 1点  总酸20. 8点 H 53℃  t 3 min

以上二配方均系典型的锌系磷化配方, 磷化膜对涂料的吸附能力强, 可作为涂装底层使用。配方1的特点是在较低温度下使用均可获得良好结果。配方2的特点是锌含量更低。锌系磷化液中, Zn2+ 和PO43-是最主要的成分,对磷化膜的形成起着决定性作用。

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