DD-211電泳前處理專用磷化液
經DD-211磷化處理的工件,可在短時間內生成均勻、致密的結晶性磷酸鹽薄膜,該磷化膜P比大,溶出率極低,為電泳涂裝配套專用磷化底層,與電泳配套的各項指標檢測超過標準。
一、 處理方式:采用浸漬式處理或噴淋處理。
二、 使用劑:名稱理化性質外觀比重
磷化液A 深綠色透明溶液 1.23 ± 0.05
磷化掖B 綠褐色透明溶液 1.20 ± 0.05
磷化液C 深綠色透明溶液 1.32 ± 0.05
中和劑 白色或略帶淺黃色溶液 1.20 ± 0.05
復合促進劑 淺黃色透明溶液 1.25 ± 0.05
三、 磷化處理槽體或噴嘴材質:
磷化槽應為不銹鋼、厚壁塑料板或碳鋼(內襯防腐襯里)制,交換器和噴嘴應為不銹鋼或尼龍材料制,配管和泵應用不銹鋼制。
四、 檢驗用品及儀器:
品:指示劑:酚酞、橙、溴酚蘭,滴定液:0.1mol/l NaOH溶液,氨基磺酸。
儀器:發酵管,50ml堿式滴定管,10ml移液管及吸耳球,200ml三角燒杯。
五、 磷化處理工序:
脫脂 —→ 水洗(溢洗) —→ 除銹 —→ 中和水洗 —→ 水洗(溢流水洗)—→ 表調 —→ 磷化 —→ 水洗 —→ 去離子水洗 —→ 去離子水洗 —→ 電泳涂裝處理。
六、 磷化工作液的配制(按1000升計):
1、 將清水加到處理槽內六成;
2、 再加入A型磷化液60升, B型19升,攪拌均勻;
3、 加入中和劑14 ~ 16公斤,攪拌使其完全溶解澄清;
4、 加入促進劑2 ~ 3公斤,攪拌使其完全溶解澄清;
5、 補足余量水至規定量;
6、 升溫至工藝規定溫度。
七、 使用條件及性能指標:
游離酸度(FA):0.8? ~ 1.4Pt 總酸度(TA):18 ~ 25Pt 溫度:40 ~ 55℃ 處理時間:2 ~ 6分鐘
注:使用時應保持槽液流動以使上膜均勻。
八、 產品重要特點及指標:
1、 磷化膜外觀:中灰色均一細致平滑,無花斑及金屬亮點;
2、 結晶狀態及P比:柱狀結晶,P比大于87 %;
3、 機械性能:沖擊>50kg/cm2,杯突 >7m,附著力0級;
4、 磷化膜重:1 ~ 2 g/m2;
5、 磷化膜與電泳配套性評價
a、 磷化膜 + CED外觀評價:平整、光滑、光澤:56(60°角);
b、 磷化膜電泳溶出:2.2%(180v/2min);
c、 磷化膜+CED綜合性能評價:
5.1.機械性能: 沖擊:50kg/cm 附著力:0級
5.2.耐化學品性能:
耐水性:500h通過(GB/T5209- 85) 耐鹽霧:1000h通過(ASTM117/73)
耐堿性:4h通過(GB1763) 耐酸性: 24h通過(GB1763)
耐汽油性:4h通過(GB1734)[RQ-90#] 耐機油性:30循環通過(DIW53167)
九、 添加與調整:(按1000升計)
由于連續處理過程中濃度不斷變化,有效成份不斷消耗,因此可定期檢測其各項指標,以確定添加量,使各工藝指標保持在工藝范圍之內,每添加4.5公斤EX-LH3106C濃縮液,則總酸度可提高一個點;每添加5-5.5公斤3106C則游離酸度上升一個點。若游離酸在添加調整過程中上升,而不在工藝范圍內則應添加適量的EX-LH3221中和劑,調整至工藝范圍之內,促進劑一般每日檢測一次,每次添加0.5 升左右,促進劑濃度可上升一個點。
磷化過程包括化學與電化學反應。不同磷化體系、不同基材的磷化反應機理比較復雜。雖然科學家在這方面已做過大量的研究,但至今未完全弄清楚。在很早以前,曾以一個化學反應方程式簡單表述磷化成膜機理:
8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4- Me2Fe(PO4)2·4H2O(膜)+Me3(PO4)·4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑
Me為Mn、Zn 等,Machu等認為,鋼鐵在含有磷酸及磷酸二氫鹽的高溫溶液中浸泡,將形成以磷酸鹽沉淀物組成的晶粒狀磷化膜,并產生磷酸一氫鐵沉渣和氫氣。這個機理解釋比較粗糙,不能完整地解釋成膜過程。隨著對磷化研究逐步深入,當今,各學者比較贊同的觀點是磷化成膜過程主要是由如下4個步驟組成:
① 酸的浸蝕使基體金屬表面H+濃度降低
Fe – 2e→ Fe2+
2H2-+2e→2[H] (1)
H2
② 促進劑(氧化劑)加速
[O]+[H] → [R]+H2O
Fe2++[O] → Fe3++[R]
式中[O]為促進劑(氧化劑),[R]為還原產物,由于促進劑氧化掉步反應所產生的氫原子,加快了反應(1)的速度,進一步導致金屬表面H+濃度急劇下降。同時也將溶液中的Fe2+氧化成為Fe3+。
③ 磷酸根的多級離解
H3PO4 H2PO4-+H+ HPO42-+2H+ PO43-+3H- (3)
由于金屬表面的H+濃度急劇下降,導致磷酸根各級離解平衡向右移動,終為PO43-。
④ 磷酸鹽沉淀結晶成為磷化膜
當金屬表面離解出的PO43-與溶液中(金屬界面)的金屬離子(如Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+)達到溶度積常數Ksp時,就會形成磷酸鹽沉淀
Zn2++Fe2++PO43-+H2O→Zn2Fe(PO4)2·4H2O↓ (4)
3Zn2++2PO43-+4H2O=Zn3(PO4)2·4H2O↓ (5)
磷酸鹽沉淀與水分子一起形成磷化晶核,晶核繼續長大成為磷化晶粒,無數個晶粒緊密堆集形成磷化膜。
磷酸鹽沉淀的副反應將形成磷化沉渣
Fe3++PO43-=FePO4 (6)
以上機理不僅可解釋鋅系、錳系、鋅鈣系磷化成膜過程,還可指導磷化配方與磷化工藝的設計。從以上機理可以看出:適當的氧化劑可提高反應(2)的速度;較低的H+濃度可使磷酸根離解反應(3)的離解平衡更易向右移動離解出PO43-;金屬表面如存在活性點面結合時,可使沉淀反應(4)(5)不需太大的過飽和即可形成磷酸鹽沉淀晶核;磷化沉渣的產生取決于反應(1)與反應(2),溶液H+濃度高,促進劑強均使沉渣增多。相應,在實際磷化配方與工藝實施中表面為:適當較強的促進劑(氧化劑);較高的酸比(相對較低的游離酸,即H+濃度);使金屬表面調整到具備活性點均能提高磷化反應速度,能在較低溫度下快速成膜。因此在低溫快速磷化配方設計時一般遵循上述機理,選擇強促進劑、高酸比、表面調整工序等。
不銹鋼拋光后亮度等級 目測法,將拋光后零件 表面的光亮度分為5級:
1級:表面有白色氧化膜,無光亮度;
2級:略有光亮,看不清輪廓;
3級:光亮度較好,能看出輪廓;
4級:表面光亮 ,較清晰地看出輪廓 (相當于電化學拋光的表面質量);
5級:鏡面般光亮。

不銹鋼酸洗鈍化膏
用于清除各類不銹鋼表面銹漬、氧化皮、焊斑等污物,用后金屬表面成銀白色,酸洗鈍化一步完成,起到提高不銹鋼抗腐蝕能力的作用。
使用時,將酸洗鈍化膏均勻涂刷在工件表面即可;適當調節其濃稠度,也可用于不銹鋼噴淋式酸洗鈍化,效果更佳。
不銹鋼電化學鈍化液:
將該水與我公司的電化學鈍化設備配套使用,利用電化學工作原理,在金屬表面形成了一層難溶的致密、牢固的氧化物或別的化合物薄膜,形成的鈍化膜的抗腐蝕性優于化學鈍化。同時,電化學鈍化后仍可以保持不銹鋼原來的表面狀態,例如是不銹鋼拉絲板,經過電化學鈍化后,用肉眼觀察,表面仍保持不銹鋼拉絲的效果。
在實際應用中,可以采取不銹鋼電化學鈍化代替不銹鋼鍍鉻的現實意義,完全避免了不銹鋼鍍鉻工藝對環境的嚴重污染。
不銹鋼化學鈍化液:
用于不銹鋼全面清洗鈍化,處理后不破壞不銹鋼原有色澤,對于拉絲、噴砂、拋丸,特別是鏡面光亮的不銹鋼均不影響其原有效果;針對各類型號的不銹鋼材質的鈍化要求,可提供針對性的水,效果更佳。
本產品為非強酸、強堿性配方,為微弱堿性或中性

3 漆前磷化工藝
涂裝底漆前的磷化處理,將提高漆膜與基體金屬的附著力,提高整個涂層系統的耐腐蝕能力;提供工序間保護以免形成二次生銹。因此漆前磷化的首要問題是磷化膜必須與底漆有優良的配套性,而磷化膜本身的防銹性是次要的,磷化膜細致密實、膜薄。當磷化膜粗厚時,會對漆膜的綜合性能產生負效應。磷化體系與工藝的選定主要由:工件材質、油銹程度、幾何形狀;磷化與涂漆的時間間隔;底漆品種和施工方式以及相關場地設備條件決定。
一般來說,低碳鋼較高碳鋼容易進行磷化處理,磷化成膜性能好些。對于有銹(氧化皮)工件必須經過酸洗工序,而酸洗后的工件將給磷化帶來很多麻煩,如工序間生銹泛黃,殘留酸液的清除,磷化膜出現粗化等。酸洗后的工件在進行鋅系、鋅錳系磷化前一般要進行表面調整處理。
在間歇式的生產場合,由于受條件限制,磷化工件必須存放一段時間后才能涂漆,因此要求磷化膜本身具有較好的防銹性。如果存放期在10天以上,一般應采用中溫磷化,如中溫鋅系、中溫鋅錳系、中溫鋅鈣系等,磷化膜的厚度好應在2.0
~4.5g/m2之間。磷化后的工件應立即烘干,不宜自然涼干,以免在夾縫、焊接處形成銹蝕。如果存放期只有3~5天,可用低溫鋅系、輕鐵系磷化,烘干效果會好于自然涼干。
3.1 單室噴淋磷化工藝
整個前處理工藝只有一個噴室,在噴室的下面有多個貯液槽體,不同的處理液噴淋工件后流回各自的槽體中。例如首先噴淋脫脂液,待脫脂液流回脫脂槽后,關閉閥門;然后噴淋水洗,水洗完成后關閉水洗閥門;下一步再噴淋磷化液,這種單室處理方法可實行如下幾種工藝流程:
脫脂——磷化“二合一”(輕鐵系)——水清洗——(鉻封閉)——出件。
脫脂——水清洗——磷化——水清洗——(鉻封閉)——出件
脫脂——水清洗——表面調整——磷化——水清洗——(鉻封閉)——出件
這種磷化工藝一般不提倡安排酸洗工序,以免造成設備腐蝕或產生工序間銹蝕。單室工藝設備少占用場地小,簡便易行,但浪費較大,僅適合于批量少的間歇式生產場合。與此相似的另一種方法,采用外圍小容量罐體盛處理液,通過泵與管道抽液后與熱水混合后噴淋在工件上達到脫脂、磷化效果,噴淋后液不回收,這種方法更簡單,但浪費更大。
3.2多室“標準”工位磷化工藝:
①預脫脂 50~70℃ 1~2min
②脫脂 50~70℃ 2~4min
③水清洗1~2道 常溫 0.5~1.0min
④表面調整 常溫 0.5~1.0min
⑤磷化 35~60℃ 2~6min
⑥水清洗<2道常溫 0.5~1.0min
⑦去離子水洗 常溫 0.5~1.0min
⑧鉻酸鹽處理 40~70℃ 0.5~1.0min
⑨烘干 低于180℃
處理方式可采用全噴淋、全浸泡、噴淋-浸泡結合三種方式。對家用電器行業一般采用全噴淋方式,它效率高,整個前處理只需要十幾分鐘即可完成,節省場地設備。汽車行業流行采用噴淋-浸泡相結合的方式。
表面調整工序并非必須,表調劑加到脫脂槽內也可達到相同效果。磷化后的去離子水洗必不可少。磷化后的鉻酸鹽處理,可提高整個涂層系統的耐腐蝕性能),但由于鉻的環境污染問題,因此應慎使用。
除非有足夠的理由,酸洗工序一般不采用噴淋處理方式,噴淋會帶來設備腐蝕以及工件工序間生銹等一系列問題。其他各工序均可采用全噴淋或噴-浸相結合的施工方式。
對于混合件(無銹工件、有銹、氧化皮工件同時混合處理),采用脫脂除銹“二合一”代替分步脫脂除銹的方法已經應用有幾十年的歷史,同樣可獲滿意效果。對于酸洗和脫脂除銹“二合一”一般采用非揮發性的無機酸較適宜。
磷化(Ⅳ)——磷化工藝(2)
在磷化工序中,由于各個磷化液生產廠家和就應用廠家基于不同的性能要求,涉及不同配方的磷化液在磷化工藝中應用。但規模商品化應用的也僅只有幾大主要類型,如輕鐵系、鋅系、錳系、鋅鈣系,所采用的的促進劑基本都是鉬酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、有機硝硝基化合物等。磷化處理溫度通常為常溫型5~30℃,低溫型35~45℃,中溫型50~70℃。






