Что такое фосфатирование поверхности?
Общие обработка поверхности крепежа К процессам относятся гальванопокрытие, электрофорез, покраска, окислительное чернение, фосфатирование и т. д. В данной статье в основном рассматривается процесс фосфатирования поверхности.
Фосфатирование — это процесс, в ходе которого в результате химических и электрохимических реакций образуется фосфатная химическая конверсионная пленка, а образовавшаяся фосфатная конверсионная пленка называется фосфатирующей пленкой. В основном его используют на поверхности железа и стали, также фосфатированию подвергаются поверхности цветных металлов (таких как алюминий и цинк).
Какова цель фосфатирования поверхности?
1. Используется в качестве грунтовки перед покраской для улучшения адгезии и коррозионной стойкости слоя лакокрасочной пленки. Фосфатная пленка и металлическая заготовка представляют собой тесно интегрированные структуры. Пористость фосфатной пленки позволяет краске проникать в эти поры, и краска тесно соединяется с фосфатной пленкой, что улучшает адгезию.
2. Обеспечить защиту основного металла и предотвратить его коррозию в определенной степени. Фосфатирующая пленка представляет собой неметаллический непроводящий изоляционный слой, который способен препятствовать образованию микробов на поверхности металлических деталей и эффективно предотвращать коррозию пленки покрытия.
3. Играют роль антифрикционной смазки в процессе холодной обработки металлов.
4. Возможность обеспечения чистой поверхности. Фосфатная пленка может образоваться только на поверхности металлической детали без масла и ржавчины. Таким образом, фосфатированные металлические детали могут обеспечить чистую, обезжиренную и свободную от ржавчины поверхность.
Какие важные факторы влияют на эффект фосфатирования?
1. Влияние температуры на эффект фосфатирования:
Чем ниже температура, тем тоньше слой фосфатирования и мельче кристаллизация.
Чем выше температура, тем толще слой фосфатирования и грубее кристаллизация.
2. Влияние свободной кислотности на эффект фосфатирования:
Свободная кислотность относится к концентрации свободных ионов водорода в фосфатирующем растворе, которая в основном образуется в результате ионизации фосфорной кислоты и других кислот.
Избыточная свободная кислотность: Реакция коррозии на поверхности стальных деталей протекает слишком быстро, а слишком большое количество пузырьков, образующихся в результате реакции, препятствует образованию фосфатной пленки. Структура пленочного слоя рыхлая и пористая, коррозионная стойкость снижена, а время фосфатирования увеличено.
Свободная кислотность слишком низкая: реакция коррозии протекает медленно, фосфатная пленка образуется с трудом, а в растворе образуется много осадков.
3. Общая кислотность
Общая кислотность определяется суммой фосфатов, нитратов и кислот. Как правило, лучше контролировать общую кислотность на верхнем пределе указанного диапазона, что способствует ускорению реакции фосфатирования и получению более мелких зерен пленочного слоя. В процессе фосфатирования общая кислотность постоянно снижалась, а реакция протекала медленно.
Общая кислотность, также известная как общая кислотность, представляет собой сумму концентраций связанной кислоты (H2PO04-) и свободной кислоты в фосфатирующем растворе. Сложная кислота играет роль диссоциации свободного H+ для поддержания кислотного соотношения в растворе и поддержания кислотного баланса раствора. При этом основными компонентами, участвующими в образовании пленки, являются кислотные радикалы связанных кислот.
Увеличение общей кислотности может увеличить скорость образования фосфатной пленки, при этом пленка образуется тонкая и равномерная.
Всего aCID too hой, fРЗЭ aCID too lвл: скорость коррозии снижается, а образование пленки также облегчает образование порошковых отложений и осадков.
Общая кислотность слишком низкая: скорость реакции низкая, образование фосфатной пленки затруднено, кристаллизация грубая, а слой пленки грубый и рыхлый.
4. Значение pH
Раствор фосфатирования марганца обычно контролируется в диапазоне 2-3, когда pH>3, порошок легко образуется на поверхности заготовки. При pH<1.5 образование пленки затруднено.
Уровень железа в системе обычно контролируется в пределах 3–5.5.
5. Концентрация ионов в растворе
Эффект Fe2+:
Fe2+ в растворе легко окисляется до Fe3+, что затрудняет образование пленки. Однако концентрация Fe2+ в растворе не должна быть слишком высокой, в противном случае образующаяся пленка будет иметь крупные зерна, на поверхности пленки будет плавать белая зола, а коррозионная стойкость и термостойкость снизятся.
Эффект Zn2+:
При слишком высокой концентрации Zn2+ зерна фосфатной пленки становятся грубыми, хрупкость увеличивается, а поверхность представляет собой белый плавающий пепел.
Если концентрация Zn2+ слишком низкая, пленка становится рыхлой и темной.
В этой статье кратко описывается процесс фосфатирования. Если вы хотите узнать больше о процессах обработки поверхности, таких как гальванопокрытие и электрофорез, а также о различиях между ними, вы можете ознакомиться с другими статьями по теме KENENG.
KENENG может обеспечить обработку с ЧПУ, штамповка металла OEM/ODM услуги, а также может настраиваемые крепежи, пружины, магниты и т. д. Приглашаем клиентов со всего мира связаться с нами, если вам это необходимо.
