钣金常用表面处理技朮介绍

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1、钣金常用表面处理技朮介绍1.   磷酸盐皮膜处理也称为磷化处理1.1磷酸盐皮膜机理   2H3PO4+M→M(H2PO4)+H2   3M(H2PO4)2→4H3PO4+M3(PO4)2   M(H2PO4)2→MHPO4+H3PO4生成的M3(H2PO4)2和MHPO4为磷酸盐膜的主要成分 1.2磷酸盐皮膜的性质和用途(1)   耐蚀性在大气条件下很稳定﹐在有机油类﹐苯﹐甲苯及各种气体燃料中有很好的耐蚀性。但磷酸盐皮膜不耐酸﹐碱﹐氨﹐海水及水蒸气等。磷酸盐膜经过封闭处理后能大大提高其耐蚀性。    磷酸盐皮膜的耐蚀性高于发蓝膜。(2)   吸附性       磷酸盐膜具有多孔构

2、﹐有很好的吸附性﹐因此常用作油漆的底层和吸附润滑油后作为减摩层和润滑层。(3)   电绝缘性       磷酸盐膜是高电阻膜层﹐有很好的电绝缘性﹐击穿电压为240~250V,涂绝缘漆后可耐1000~1200V,又由于磷酸盐膜不影响透磁性﹐因此常用作电磁装置的硅钢片。(4)不粘附熔融金属的特性          此特性用于在热浸锌﹑锡铅合金时保护不需要浸涂部分。在浇铸减摩合金和电机铸铝转子时﹐将钢膜作磷酸盐处理﹐以防粘附。 1.3  邻酸盐膜成膜机理和构成1.4  分类               钢铁用化成处理剂                            铝用化成处理

3、剂               锌用化成处理剂               不锈钢用化成处理剂               铜用化成处理剂               镁用化成处理剂                          其它化成处理剂                                    涂装打底用的化成处理剂               塑性加工用化成处理剂               防锈用化成处理剂               耐磨用化成处理剂               绝缘用化成处理剂               塑料迭片用化成处理剂涂装打

4、底用皮膜特点﹕致密﹐均匀﹐薄得适当                    结晶粗大会吸入涂料而减少光泽﹔不均匀会降低涂装后的耐蚀性﹔由于磷酸盐膜很硬很脆﹐皮膜过厚的话﹐涂装后遭到弯曲或冲击等外力时﹐即使别无缺陷﹐也可能脱落。 防锈用皮膜特点﹕致密﹐均匀﹐厚度越厚越好﹐孔隙率越低越好。表1.1美军规格MIL-C-16173C要求的磷酸盐皮膜的防锈性类型等级补助加工盐水喷雾试验磷酸铁1施行另外规定的防锈油 2施行MIL-L-3150的润滑油243不补助加工1.54A进行无机密封﹐不进行补助加工244B进行无机密封﹐施行MIL-L-3150的润滑油72磷酸锌1施行另外规定的防锈油 2施

5、行MIL-C-16173‚Grade2的不干性防锈油483不补助加工24A进行无机密封﹐不进行补助加工244B进行无机密封﹐施行防锈油或高熔点蜡724C进行无机密封﹐且染上规定色244D进行无机密封及染色﹐施行防锈油或蜡724E进行无机密封﹐施行规定的防锈油24 1.5磷酸盐皮膜构成﹕ 皮膜化成溶液磷酸盐膜的成分及结构形态                       钢铁表面锌表面锌系磷酸盐皮膜剂Zn(PO4).4H2OZnFe(PO4)2.4H2O形态呈树枝壮﹐晶粒垂直于金属表面Zn3(PO4).4H2O锰系磷酸盐皮膜剂(Mn﹐Fe)5H2(PO4).4H2O形态呈圆球形晶系的

6、层状结构﹐晶粒排列平行于金属表面Zn3(PO4).4H2OMn5H2(PO4).4H2O铁系磷酸盐皮膜剂Fe3(PO4)2ZnFe(PO4)2.4H2OFe3(PO4)2 1.6磷酸盐化成工艺过程及监控 脱脂→水洗→(除锈)→表面调整→化成→水洗→封闭处理或烤漆化成工序的监控参数﹕游离酸度﹐全酸度﹐杂质含量。脱脂工序的监控参数﹕游离碱度﹐全碱度。   表面调整﹕由于脱脂溶液中的硅酸盐使膜结晶粗糙﹐膜重增加﹐不适合涂装﹔同时强碱溶液如NaOH也使锌盐磷化膜粗糙变厚﹐并且降低磷化膜的耐蚀性和柔韧性。活化晶核由于生成氢氧化物或氧化物的薄膜而减少﹐因此用弱碱性的磷酸钛盐溶液或稀草酸溶液对

7、钢铁表面进行处理﹐可使大多数的晶核重新活化和复原﹐细化晶粒﹐增加晶粒数。 2﹑阳极氧化又称为电化学氧化﹐阳极化2.1铝及铝合金的阳极化2.1．1氧化膜特性(1)  多孔性硫酸阳极化膜每平方微米大约有800个孔﹐草酸阳极化膜每平方微米大约有60个孔。由于氧化膜具有多孔状结构﹐所以膜层有很好的吸附性﹐对各种染料表现出很好的吸附能力﹐故氧化膜能进行化学着色﹐染成不同的颜色﹔另外也可在膜孔底部电沉积金属﹐进行电化学着色﹐使氧化膜不仅具有防护作用﹐还有装饰作用。(2)  良好的耐磨性由于阳