磷化处理及工艺

磷化目录总述原理及应用磷化基础知识1.一、磷化原理2.二、磷化分类3.三、磷化作用及用途4.四、磷化膜组成及性质5.五、磷化工艺流程6.六、影响因素7.七、磷化后处理8.八、磷化渣9.九、磷化膜质量检验10.十、游离酸度及总酸度的测定11.十^一、有色金属磷化总述原理及应用磷化基础知识总述磷化(phosphorization )是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史，大致可以分为三个时期：奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。

磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜，最早的可靠记载是英国Charles Ross于1869年获得的专利(B.P.No.3119)。

从此，磷化工艺应用于工业生产。

在近一个世纪的漫长岁月中，磷化处理技术积累了丰富的经验，有了许多重大的发现。

一战期间，磷化技术的发展中心由英国转移至美国。

1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了第一个锌系磷化液。

这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展，拓宽了磷化工艺的发展前途。

Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液，克服T许多缺点，将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing 磷化工艺将磷化时间缩短至 10min, 1934 年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展， 即采用了将 磷化液喷射到工件上的方法。

二战结束以后，磷化技术很少有突破性进展，只是稳步 的发展和完善。

磷化广泛应用于防蚀技术，金属冷变形加工工业。

这个时期磷化处理 技术重要改进主要有 : 低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。

当前，磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省 能源进 行。

磷化实验方法1．磷化工艺流程脱脂—水洗—除锈—水洗—表调—磷化—水洗—干燥（1）脱脂除油脂的目的在于清除掉试样表面的油脂、油污、脏物，使磷化液与金属表面有良好的接触，从而得到质量良好的磷化膜。

目前低碱液除油逐渐被广泛应用，它是一种有效的除油方法，而且不损伤试样表面，它能把试样表面上的杂质彻底清洗干净，使磷化液与金属表面有良好的接触，充分润湿金属表面。

脱脂液的配制先将250 ml的水加入到烧杯中，慢慢加入三聚磷酸钠3克、硅酸钠2克、碳酸钠3克、磷酸钠2克、草酸1克，搅拌均匀，加水稀释至500ml，配制成低碱脱脂液。

处理条件在室温下浸泡2—5分钟。

（2）除锈采用磷酸与柠檬酸混合液酸洗除锈。

磷酸酸洗除锈有特殊的作用，在酸洗过程中可以在金属表面形成不溶性的磷酸亚铁。

磷酸亚铁在磷化处理过程中可起晶核作用，但是过多会妨碍磷化，加入有机阻蚀剂可以防止清洁的金属表面进一步受到磷酸酸液的侵蚀，同时又不妨碍磷酸对剩余氧化物起作用。

除锈处理液的配制将85%的磷酸5ml与3克柠檬酸，混合均匀，加水配制成250 ml的溶液。

处理条件将试样浸入该溶液中2—5分钟。

（3）水洗水洗的目的是去除试样表面残留的酸和碱。

经过脱脂和除锈的试样表面残留一定的碱和酸。

如果把这样的试样浸入磷化液中势必会影响磷化液的成分，进而影响磷化液膜的质量。

此外，磷化后的试样如不经过水洗，残留在磷化膜上的酸会降低磷化膜的耐蚀性能。

水洗液采用自来水为水洗液。

处理条件在室温浸泡5—10分钟。

（4）表调本实验采用酸性表调剂（草酸）对试样进行表面调整。

经过表面调整的试样，可以直接进行磷化处理，无需再经过水洗。

表面调整液的配制先将清水加入烧杯中至400ML，温度升至35摄氏度左右，将3克表调剂（草酸）加入烧杯中进行搅拌，待草酸完全溶解，加水至500ML彻底搅拌均匀。

表面调整的处理条件温度20—30摄氏度，时间30—150秒，处理方式为浸泡。

（5）磷化磷化液的配制（1）取适量的水放入500 ml的烧杯中，加热到25-35摄氏度。

磷化前的预处理和两种常用磷化工艺磷化是一种通过在金属表面形成一层磷化层来改善其表面性能的电解化学过程，通常使用盐酸或硝酸作为溶液。

在金属表面磷化之前，预处理是十分关键的步骤，因为它可以去除金属表面的污垢、氧化物和油脂等杂质，从而确保磷化质量的稳定和附着力的可靠性。

本文将介绍两种常用的磷化工艺和磷化前的预处理过程。

一、磷化前的预处理磷化前的预处理可以分为化学预处理和机械预处理两种类型。

化学预处理通常使用腐蚀剂和脱脂剂来清洁金属表面，而机械预处理则包括切割、砂光和打磨等步骤。

以下是一些常用的预处理工艺：1. 碱性清洗：使用氢氧化钠和氢氧化钾等碱性清洗剂可以去除金属表面的油脂、污垢和其他污染物。

2. 酸性清洗：使用酸性清洗剂，如盐酸或硝酸，可以去除金属表面的锈蚀和其他氧化产物。

3. 砂光：通过机械磨擦，使用砂纸和切割片等打磨工具，可以去除金属表面的较深层次的氧化物和污染。

4. 清水冲洗：使用清水彻底冲洗金属表面，以去除清洗和砂光后留下的污染物和化学残留物。

二、两种常用的磷化工艺1. 锌磷化锌磷化是一种常见的磷化工艺，通常用于不锈钢和钢铁等金属表面。

锌磷化的优点是其能够在金属表面形成一层较为均匀的磷化层，并且其耐腐蚀性能和附着力都很高。

在锌磷化之前，可以先使用碱性和酸性清洗剂进行表面处理，以确保金属表面干净无杂质。

磷化前的清洗处理可以使用高压冲洗机进行清洗处理，彻底去除表面密封处和蚀刻剂等残余物，确保磷化结果的均匀稳定。

2. 镍磷化镍磷化是另一种常见的磷化工艺，同样也适用于不锈钢和钢铁等金属表面。

镍磷化的优点是它能够为金属表面提供良好的耐腐蚀性能和良好的润滑性，从而可以延长金属件的使用寿命。

在进行镍磷化之前，同样需要进行先进行表面清洗以去除金属表面的杂质和污染物。

接着，使用含有镍离子和磷酸盐的电解液进行磷化处理，镍磷磷化能够在金属表面形成一层厚度大约为1-20微米的镍合金层。

在磷化过程中，磷酸盐和镍离子是两个关键的组成部分，可以在镍磷磷化防腐体系的制备中，添加提高镍磷磷化涂层的附着力、防腐性能和电学性能。

磷化前的预处理和两种常用磷化工艺随着制造工艺的不断发展，磷化成为了一种重要的金属表面处理工艺。

磷化可以为金属表面提供保护，增加金属表面的硬度和耐腐蚀性，同时还能提高金属表面的色泽和外观。

然而，在进行磷化前需要进行预处理，以确保磷化效果的稳定性和良好性。

本文将讨论磷化前的预处理以及两种常用的磷化工艺。

一、磷化前的预处理1.清洗：清洗是一种最基本的预处理工艺，其作用是将金属表面的污垢、油脂、氧化物等杂质清除干净，以便于后续的加工。

通常情况下，清洗方法包括机械清洗、化学清洗和超声波清洗等。

2.脱脂：脱脂是一种去除金属表面脂肪酸和有机物质的工艺，通常使用的溶剂包括酒精、石油醚、氯化甲烷等，还可以使用碱性清洗剂和热水清洗。

3.酸洗：酸洗是一种采用酸性介质刻蚀，去除金属表面氧化物和其他杂质的工艺。

一般使用的酸洗液包括硝酸、硫酸、氢氧化钾等。

酸洗通常使用时需要注意控制酸洗液的浓度和温度，以免对金属表面造成损害。

4.去锈：去锈是一种去除金属表面氧化层和锈蚀的工艺。

根据金属的不同，采用的去锈方法也不同，比如对于铁基金属，可以采用机械去锈、酸洗或者电化学去锈。

二、常用的磷化工艺1.锌磷化工艺：锌磷化工艺是一种使用酸性磷酸盐溶液，在金属表面形成锌磷化层的工艺。

锌磷化层具有重量轻、均匀、致密和耐腐蚀性强等优点。

此外，锌磷化还可以增加金属的抗紫外线能力。

2.镉磷化工艺：镉磷化工艺是一种使用含镉盐和磷酸盐的溶液，在金属表面形成镉磷化层的工艺。

镉磷化层具有均匀、细致、低表面电阻和良好的防腐蚀性能的优点。

但是由于镉具有较强的毒性，目前在大型生产中不再使用镉磷化工艺。

三、磷化前的注意事项1.操作人员应该严格遵守操作规程，以保证操作过程的安全。

2.磷化过程应该在相对干燥的环境下进行，以避免溶液受潮。

3.磷化工艺前应该对金属表面进行充分预处理，确保磷化层的质量稳定和可靠。

4.磷化工艺过程中需要对磷化液的温度、浓度等参数进行严格控制，以确保磷化层的质量和稳定性。

磷化处理工艺程序及操作方法磷化处理是一种常用的金属表面处理工艺，可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。

以下是磷化处理的工艺程序及操作方法：1.准备工作：(1)清洗金属材料：首先将金属材料进行清洗，去除表面的油污、灰尘等杂质，可以使用有机溶剂或碱性清洗剂进行清洗。

(2)酸洗：将金属材料放入酸洗槽中，使用酸性溶液去除金属表面的氧化层，常用的酸洗液有硫酸、盐酸等。

2.磷化处理工艺程序：(1)涂磷处理：将经过清洗和酸洗的金属材料放入磷化槽中，磷化槽中的磷化溶液由磷酸、氢氟酸和缓冲剂等组成。

磷化溶液中的磷酸能与金属表面发生反应，生成一层薄而均匀的磷化膜。

磷化膜可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。

(2)温度控制：磷化处理中，磷化槽中的温度对磷化效果有较大影响。

通常情况下，控制磷化槽中的温度在40-60℃之间，可以获得较好的磷化效果。

(3)时间控制：磷化时间是影响磷化膜厚度的重要因素。

通常情况下，磷化时间为5-15分钟，可以根据具体要求进行调整。

3.磷化处理操作方法：(1)涂磷：将金属材料均匀地涂覆磷化溶液，涂覆完毕后放入磷化槽中进行磷化处理。

(2)温度控制：调节磷化槽中的加热设备控制温度在40-60℃之间。

(3)时间控制：根据具体要求，控制磷化时间在5-15分钟之间。

(4)清洗：磷化处理完毕后，将金属材料从磷化槽中取出，使用清水进行冲洗，去除残留的磷化溶液和杂质。

(5)干燥：将清洗干净的金属材料放置在通风干燥的地方，等待其自然晾干。

4.注意事项：(1)操作安全：在进行磷化处理时，应佩戴个人防护装备，如手套、护目镜等，以保护自己的安全。

(2)剂量控制：在磷化溶液的配置中，应根据具体要求精确计量，以确保磷化效果的一致性。

(3)注意通风：磷化处理过程中会产生一定数量的有害气体，应选择通风条件良好的场所进行操作，以确保作业人员的健康安全。

(4)储存注意：磷化溶液应储存在阴凉、干燥的地方，并防止日晒和雨淋，避免阳光直射引起溶液质量变化。

钢板磷化处理钢板磷化处理是一种常见的表面处理方法，用于提高钢板的耐腐蚀性能和涂层附着力。

本文将介绍钢板磷化处理的原理、工艺和应用。

一、磷化处理的原理钢板磷化处理是通过在钢板表面形成一层磷化物膜来改善钢板的性能。

磷化物膜主要由磷酸盐和金属磷化物组成，具有良好的耐腐蚀性和涂层附着力。

磷化处理的原理是在酸性磷酸盐溶液中，通过与钢板表面的金属离子反应，形成磷化物膜。

二、磷化处理的工艺1. 表面准备：在进行磷化处理之前，需要对钢板表面进行清洗和除油处理，以确保磷化液能够充分接触到钢板表面。

2. 磷化液配制：根据不同的磷化要求，可以选择不同的磷化液配方。

常用的磷化液包括酸性磷酸盐溶液和含有磷酸盐的有机溶液。

3. 磷化处理：将钢板浸泡在磷化液中，通过控制温度、浸泡时间和搅拌等条件，使磷酸盐与钢板表面的金属离子发生反应，形成磷化物膜。

4. 清洗和中和：磷化处理后，需要对钢板进行清洗和中和处理，以去除残留的磷酸盐和酸性物质，防止对后续工艺和涂层质量产生影响。

三、磷化处理的应用1. 防腐蚀：磷化处理后的钢板表面形成的磷化物膜具有良好的耐腐蚀性能，可以有效地防止钢板被氧化、腐蚀和锈蚀。

2. 涂层附着力：磷化处理可以增加钢板表面的粗糙度，提高涂层与钢板的附着力，使涂层更加牢固耐用。

3. 摩擦减少：磷化处理后的钢板表面形成的磷化物膜具有一定的润滑性，可以减少钢板之间的摩擦，提高机械设备的工作效率。

4. 装饰效果：磷化处理可以改变钢板表面的颜色和光泽，使其具有更好的装饰效果，广泛应用于家具、建筑和汽车等领域。

钢板磷化处理是一种重要的表面处理方法，通过形成磷化物膜来提高钢板的耐腐蚀性能和涂层附着力。

磷化处理的工艺需要严格控制各项参数，以确保处理效果的稳定性和一致性。

在实际应用中，磷化处理可以有效地提高钢板的性能，延长其使用寿命，并广泛应用于各个领域。

磷化处理工艺操作规程磷化处理是一种常温下的表面处理工艺，可以用于金属材料的防腐、增加耐磨性和润滑性等方面。

下面是一份磷化处理(常温)工艺操作规程，详细描述了该工艺的操作步骤和注意事项。

一、工艺介绍磷化处理是通过化学反应将金属表面形成一层磷化物层，从而改变金属表面的性质。

磷化处理可以增加金属材料的耐腐蚀能力，增加机械强度，增加润滑性，延长使用寿命等。

二、工艺设备和材料准备1.磷酸：将适量的磷酸溶解在适量的水中，配制成10%的磷酸溶液。

2.清洗槽：用于清洗金属材料的槽体，可选用聚乙烯或聚丙烯等材料制作。

3.黑色磷化剂：将适量的草酸铵和一氧化亚铁混合制成的磷化剂。

三、工艺操作步骤1.清洗：将金属材料放入清洗槽中，用清水将金属材料表面的油污和尘土洗净。

2.酸洗：将金属材料放入装有10%磷酸溶液的清洗槽中，在搅拌的同时，将金属材料表面的氧化皮和杂质酸洗掉。

酸洗时间一般为10-15分钟。

3.冲洗：将金属材料从磷酸溶液中取出，用清水冲洗干净，确保金属材料表面没有酸液残留。

4.磷化：将清洗干净的金属材料放入装有黑色磷化剂的磷化槽中，保持常温静置，时间根据材料的具体情况决定，一般为30-60分钟。

5.冲洗：将磷化完成的金属材料从磷化槽中取出，用清水冲洗干净，除去表面的磷化剂残留。

6.干燥：将冲洗干净的金属材料放入通风良好的地方，自然晾干。

四、注意事项1.操作时需佩戴防护手套和眼镜，以免酸液对皮肤和眼睛造成伤害。

2.操作过程中需注意防止酸液溅到周围环境或其他设备上，以免造成腐蚀。

3.磷化剂需按照一定比例混合制备，不得随意更改配方。

4.操作环境应通风良好，避免吸入磷化剂气体。

5.操作完成后，应及时清洁工作台和设备，避免磷化剂的残留。

五、工艺效果评估1.观察磷化处理后的金属材料表面是否呈现均匀的黑色。

2.通过化学测试，检测金属材料表面的磷化层厚度是否符合要求。

3.对磷化处理后的金属材料进行腐蚀试验，评估其耐腐蚀性能。

4.对磷化处理后的金属材料进行涂层附着力测试，评估其润滑性和耐磨性。

磷化处理工艺磷化处理是一种金属表面处理技术，广泛应用于钢铁、铝、镁等金属的防腐和装饰。

本文将详细介绍磷化处理工艺的原理、流程和影响因素。

一、磷化处理原理磷化处理是指在金属表面形成一层磷酸盐薄膜的过程。

该薄膜主要由金属磷酸盐组成，具有较高的耐腐蚀性和装饰性。

磷化处理过程中，金属表面与磷化液中的磷酸、氧化剂等发生化学反应，生成一层致密的磷酸盐薄膜。

二、磷化处理流程1.预处理：去除金属表面的油污、锈蚀等杂质，以提高磷化的效果。

2.酸洗：用酸洗液清洗金属表面，去除氧化层和锈蚀，为磷化处理做准备。

3.磷化：将金属表面浸泡在磷化液中，形成一层磷酸盐薄膜。

4.清洗：用清水冲洗金属表面，去除残留的磷化液和杂质。

5.干燥：将金属表面烘干，以防止生锈和影响后续加工。

三、磷化处理影响因素1.金属材质：不同材质的金属对磷化的反应不同，如钢铁、铝、镁等金属的磷化处理效果存在差异。

2.磷化液成分：磷化液的成分对磷化效果有重要影响，包括磷酸、氧化剂、促进剂等成分的选择和配比。

3.处理温度和时间：处理温度和时间对磷化效果也有重要影响，温度过高或过低、时间过长或过短都可能影响磷化效果。

4.表面预处理：金属表面的预处理对磷化效果也有很大影响，如油污、锈蚀等杂质的去除程度直接影响磷化效果。

5.环境湿度：环境湿度对磷化效果也有一定影响，湿度过高可能导致磷化膜质量下降。

四、磷化处理的应用1.防腐：磷化膜具有较高的耐腐蚀性，可用于钢铁、铝、镁等金属的防腐处理。

例如，在建筑、船舶、汽车等领域，磷化处理被广泛应用于金属结构的防腐保护。

2.装饰：磷化膜具有较好的装饰性，可用于金属表面的美化处理。

例如，在电子产品、家具等领域，磷化处理被广泛应用于产品的外观装饰。

3.耐磨：磷化膜还具有较好的耐磨性，可用于提高金属表面的耐磨性能。

例如，在机械零件、工具等领域，磷化处理被广泛应用于提高产品的耐磨性能。

4.粘合：磷化膜还可以作为粘合剂使用，将不同金属材料粘合在一起。

磷化目录总述原理及应用磷化基础知识1. 一、磷化原理2. 二、磷化分类3. 三、磷化作用及用途4. 四、磷化膜组成及性质5. 五、磷化工艺流程6. 六、影响因素7. 七、磷化后处理8. 八、磷化渣9. 九、磷化膜质量检验10. 十、游离酸度及总酸度的测定11. 十一、有色金属磷化总述原理及应用磷化基础知识总述磷化（phosphorization）是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史，大致可以分为三个时期:奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。

磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜，最早的可靠记载是英国Charles Ross于186 9年获得的专利(B.P.No.3119)。

从此，磷化工艺应用于工业生产。

在近一个世纪的漫长岁月中，磷化处理技术积累了丰富的经验，有了许多重大的发现。

一战期间，磷化技术的发展中心由英国转移至美国。

1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了第一个锌系磷化液。

这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展，拓宽了磷化工艺的发展前途。

Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液，克服T许多缺点，将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing磷化工艺将磷化时间缩短至10min, 1934年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展，即采用了将磷化液喷射到工件上的方法。

二战结束以后，磷化技术很少有突破性进展，只是稳步的发展和完善。

磷化广泛应用于防蚀技术，金属冷变形加工工业。

这个时期磷化处理技术重要改进主要有:低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。

当前，磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省能源进行。