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【磷酸的影响
磷酸是三级解离的不挥发又无氧化性的弱酸, 可在水溶液中进行分级解离。当磷酸与锈层接触时, 根据锈层内铁的价态情况, 可生成亚铁和铁的正盐、氢盐、二氢盐3类磷酸盐。磷酸氢盐和磷酸二氢盐难溶, 成为膜层, 而磷酸盐随时间的推移与酸性的减弱很快会转化为氢盐、二氢盐两类磷酸盐, 进入膜层。也就是说磷酸的存在既提供了酸性条件, 又使固态锈层中的Fe2+ 与Fe3+ 游离出来, 一部分与磷酸反应生成难溶的磷酸盐膜, 而另一部分则提供给有机酸进行螯合。
( 2)氧化锌的影响
单独的铁系磷化膜薄, 显蓝色, 耐蚀性能差。配方中含有磷酸、有机酸和氧化剂成分, 能形成锌铁系复合磷化膜, 在一步处理液中加入氧化锌, 可提高铁系磷化膜耐蚀性, 氧化锌的质量浓度是影响磷化膜质量的一个关键因素, 其量的变化对磷化膜外观及耐蚀的影响。
表2 氧化锌的量对磷化膜外观的影响
Table 2 The amount of ZnO on the appearanceof phosphateam ount o f ZnO/ (% )appearance o f test pieceCuSO4 time of drop /m in
0. 0 灰色, 轻微返锈0. 5
0. 8 灰色, 粗糙1
1. 0 灰色, 较光滑1. 5
1. 2 灰色, 光滑, 膜均匀2
1. 4 灰色, 较光滑, 少量斑点1. 5
1. 6 灰色, 斑点多, 防锈性不好1
2. 0 灰色, 斑点多, 防锈性不好1
( 3)钼酸钠的影响
钼酸钠作为成膜加速剂。N a2MoO4 在酸性介质中与PO43- 生成氧化性很强的杂多磷酸根混合物而起成膜加速剂的作用。虽然Na2WO4 具有与N a2MoO4 类似的性质。因钼磷杂多酸的氧化性强于钨磷杂多酸, 故选用了N a2MoO4, 钼磷杂多酸遇到钢铁工件还原为/杂多蓝0而使溶液颜色变深。
( 4)磷酸二氢锌的影响
磷酸二氢锌为助成膜剂, 加入的Zn2+ 能加快成膜速度, 使磷化时间缩短。同时, 作为一种缓蚀剂, 主要起调节和稳定pH值的作用, 延长处理液的使用寿命, 并由于H2PO4- 浓度增加, 使磷化速度大大加快。
( 5)氯酸钾的影响
氯酸钾具有较强的氧化性, 可将初生态原子氢和2价铁离子直接氧化成氢离子和3 价铁离子, 减少氢的表面吸附, 从而防止这些副产物的积累阻碍磷化的继续进行。它作为氧化剂可用来取代传统钝化剂中毒性较大的重铬酸钾, 使钢铁表面生成一层氧化钝化膜, 从而提高钢铁表面的防腐和防锈性。
( 6) OP- 10的影响
OP- 10为表面活性剂, 主要起润湿渗透、分散增溶和提高表面清洁、增强阴极去极化作用, 同时由于降低了溶液/金属界面表面张力使金属表面H+ 分布均匀, 而且生成H2 很容易从金属表面析出避免H2滞留, 从而加速磷化。此外, OP- 10还能降低表面膜的孔隙率, 提高致密性和耐蚀性能。】
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