磷化影响因素.doc

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1、游离酸度和总酸度的影响（一）游离酸度所谓游离酸度是指磷化液中游离态氢离子的浓度，它主要由磷酸和其它酸电离产生。随着反应的进行，氢离子浓度逐渐降低，PH值上升。当磷化液中的游离酸度过高时，钢铁件表面腐蚀反应过快，反应产生的气泡过多，阻碍磷化膜的形成，使磷化膜结晶粗大、疏松、易泛黄、抗腐蚀能力差。溶液中酸度过低时，腐蚀反应进行缓慢，磷化膜难以形成，溶液中沉淀物多，膜呈浮粉状，产生挂灰。（二）总酸度总酸度也称为全酸度，是指磷化液中化合酸（H2PO4-）和游离酸浓度的总和。化合酸起着离解出游离态的H+维持

2、溶液中的酸比，保持溶液酸度平衡的作用。同时化合酸的酸根又是参与成膜的主要成分。提高总酸度可以增加磷化膜的生成速度，而且成膜细致、均匀。增加总酸度还可适当降低磷化液的温度。但总酸度过高，游离酸度太低，也会降低腐蚀速度，成膜也易产生浮粉物；总酸度过低、则反应速度缓慢，磷化膜生成困难。（三）酸比酸比是保证处理液相对平衡的一个数值，酸比的计算方法为：      溶液的酸比=游离酸度/总酸度不同品种磷化液的酸比比值不同。一般，酸比比值越高，磷化膜越细、越薄，但酸比过高时，不易成膜，皮膜易产生腐蚀现象，磷化液

3、中沉淀多；酸比比值过低时，皮膜结晶粗大、疏松。七、温度的影响磷化处理随着温度的升高，其反应加快。磷化液配制后，溶液中的酸比随温度的变化而变化，温度升高，酸比升高，如果再降低温度时，酸比并不随之降低，这个反应是不可逆的。这是因为磷化液中的主要成分磷酸二氢锌在温度升高时分解产生H+，增加了游离酸浓度，并产生磷酸锌沉淀的缘故。                3Zn（H2PO4）2→Zn3（PO4）↓＋4H3PO4在游离酸度增加的同时，磷化锌的大量沉淀使磷化液损失很大，因此，在实际操作过程中，一定要根据工

4、艺规定的温度进行磷化处理。否则，会大量浪费原材料，破坏液体的内部平衡。对于同一配方的磷化液，温度越高，磷化膜形成越快，磷化膜加厚，防腐蚀性能提高；但温度过高时，工件表面磷化膜质量降低并易附着灰尘和微粒，影响工件涂装后涂膜的附着力。温度过低时，反应速度减慢，磷化膜成膜不充分，结晶颗粒大，防蚀性能低。影响因素　　1、温度　　温度愈高，磷化层愈厚，结晶愈粗大。　　温度愈低，磷化层愈薄，结晶愈细。　　但温度不宜过高，否则Fe2+易被氧化成Fe3+，加大沉淀物量，溶液不稳定。　　2、游离酸度　　游离酸度指游

5、离的磷酸。其作用是促使铁的溶解，已形成较多的晶核，使膜结晶致密。　　游离酸度过高，则与铁作用加快，会大量析出氢，令界面层磷酸盐不易饱和，导致晶核形成困难，膜层结构疏松，多孔，耐蚀性下降，令磷化时间延长。　　游离酸度过低，磷化膜变薄，甚至无膜。　　3、总酸度　　总酸度指磷酸盐、硝酸盐和酸的总和。总酸度一般以控制在规定范围上限为好，有利于加速磷化反应，使膜层晶粒细，磷化过程中，总酸度不断下降，反映缓慢。　　总酸度过高，膜层变薄，可加水稀释。　　总酸度过低，膜层疏松粗糙。　　4、PH值　　锰系磷化液一般

6、控制在2-3之间，当PH﹥3时，共件表面易生成粉末。当PH‹1.5时难以成膜。铁系一般控制在3-5.5之间。　　5、溶液中离子浓度　　①溶液中Fe2+极易氧化成Fe3+，导致不易成膜。但溶液中Fe2+浓度不能过高，否则，形成的膜晶粒粗大，膜表面有白色浮灰，耐蚀性及耐热性下降。　　②Zn2+的影响，当Zn2+浓度过高，磷化膜晶粒粗大，脆性增大，表面呈白色浮灰；当Zn2+浓度过低，膜层疏松变暗。磷化渣　　1、磷化渣的影响　　①磷化中生成的磷化渣，既浪费药品又加大清渣工作量，处理不好还影响磷化质量，视为

7、不利。　　②磷化中在生成磷化渣的同时还会挥发出磷酸，有助于维持磷化液的游离酸度，保持磷化液的平衡，视为有利。　　2、磷化渣生成的控制　　①降低磷化温度。　　②降低磷化液的游离酸度。　　③提高磷化速度，缩短磷化时间。④提高NO-3与PO3-4的比值。常见故障产生的主要原因解决方法工件表面均匀泛黄，但均匀疏松的磷化膜1．总酸度低、酸比低2．促进剂浓度低3．磷化温度低、时间短1．补加磷化液和碱2．补加促进剂3．提高温度4．延长时间磷化成膜速度慢，但延长磷化时间仍可形成均匀完整膜1．表面调整能力不强2．促

8、进剂浓度不够3．酸比低4．磷化温度低1．改进表调或换槽2．补加促进剂3．补加碱4．提高温度磷化膜局部块状条状挂灰，挂灰处磷化膜不均匀，有时彩色膜1．工件在进入磷化槽前已经形成二次黄绿锈2．表面调整能力差3．磷化液中杂质多1．加快工序间周转或实施水膜保护2．改进表调3．更换槽液磷化膜均匀出现彩色膜或均匀挂白1．促进剂含量过高2．表调失去作用或是表调后水洗过度3．磷化液杂质过多、老化1．让促进剂自然降低2．加强表调3．换槽工件表面覆盖一层结晶体1．游离酸度过低2．温度过高1．加一些磷酸