磷化液配方分析磷化液成分分析-微谱第三方检测机构

磷化液它属于一种混合试剂，我们在日常生活中很少用到它，磷化液经常用于工业，经常被用来消除锈迹，特别是在一些即将要喷漆的地方在喷漆之前都要对其固定的位置进行一定的清洁处理，这样喷完漆的效果才会更好一些，贴合性更高，而且磷化液本身也具有保护机体的作用，所以它经常受到专业喷漆的人的青睐，今天小编就磷化液配方分析，磷化液成分分析的相关内容给大家简单做下介绍，希望对大家有用。

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磷化液的作用

（1）涂装前磷化的作用

①增强涂装膜层（如涂料涂层）与工件间结合力。

②提高涂装后工件表面涂层的耐蚀性。

③提高装饰性。

（2）非涂装磷化的作用

①提高工件的耐磨性。

②令工件在机加工过程中具有润滑性。

③提高工件的耐蚀性。

磷化液配方分析

常见磷化液主要由三大类成分组成，包括：磷化主组分，磷化促进剂，磷化助剂，还含有少量的的其他成分。

磷化促进剂可分为：氧化促进剂，金属离子促进剂及复合促进剂。氧化促进剂在在磷化液配方中是种化学反应型加速剂，作为阴极去极化剂存在的；主要作用是促使磷化**阶段的酸蚀速度加快，加速氢离子在阴极的放电速度，所以也被称为金属腐蚀的催化剂。常用的氧化促进剂包括：硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐、钼酸盐、有机硝基化合物、双氧水、溴酸盐、碘酸盐和有机过氧化物等。

金属离子促进剂主要包括：Cu、Ni、Mn、Ca、Co等电位较正的金属盐，一般为硝酸盐，有利于晶核生成和晶粒细化，加速常温磷化的进程。

复合促进剂就是促进剂的复配，同时含有氧化促进剂、金属离子促进剂及成膜助剂。氧化促进剂保证反应在热力学上是可行的，金属离子促进剂及成膜助剂确保常温磷化反应在动力学上是可行的，并起到稳定运行条件、改善膜性能的作用。

磷化助剂主要起到稳定磷化液、细化结晶、改良膜性能等作用。可以用作缓冲剂，使磷化液的pH值较长时间稳定在一定范围内。氟离子有掩蔽杂质、细化结晶的作用，如其和三价铝离子配位，阻止三价铝离子对形成磷化膜的干扰。柠檬酸、酒石酸、焦磷酸钠、三乙醇胺在磷化液中起配位作用，能降低沉渣量，稳定磷化液，同时还可降低膜厚，改善膜的质量。少量表面活性剂，如十二烷基磺酸钠、OP乳化剂可以改善磷化液对工件表面的润湿性能,降低对前处理的要求。

NO2-是常用的促进剂，常与NO3-复配进行使用，对膜层的形成有特殊的促进作用，能够降低磷化的温度，降低金属电位，能够细化磷化晶粒。NO2-的作用机理是作为钢铁缓蚀剂，吸附于铁基体上，使得钢铁的腐蚀溶解速度减缓，随着NO2-含量不断升高，基体的溶解度不断降低。封锁微阳极区，扩大微阴极区和微阳极区的面积比，同时起到了阴极的去极化作用。但是NO2-在酸性条件中不稳定，很易分解，要定期的向磷化槽补加药剂用量，否则磷化膜非常容易发黄，同时分解产生的酸气，容易使未磷化的湿工件生锈，其含量应该控制在0.1～1.0g/L。

NO3-也是常用的氧化促进剂，单独使用硝酸盐作为氧化剂时，Fe2+不能全部氧化成为Fe3+，造成了溶液中的Fe2+浓度不断升高，这对磷化膜生长的速度是不利的。因此，不能单独使用硝酸盐氧化剂，而是与其他促进剂进行复配使用。如亚硝酸盐或氯酸盐等。NO3-含量过高不利于磷化的进行，但是含量过低时，同样会影响磷化膜的质量。因为氧化剂不能有效的氧化氢原子，**步向右缓慢反应，会造成膜层薄，不利于应用。

ClO3-一般只用于锌系磷化，在酸性条件下比较稳定，不需要经常的向磷化槽中补加，不会产生酸性的气体，但是ClO3-会还原成Cl-；Cl-的危害性比较大，一是腐蚀金属基体，二是会参与成膜，并以配合物的形式参与结晶，给磷化膜的耐蚀性带来不利影响。使用氯酸盐作为促进剂时，磷化温度较高，在低温条件下形成的磷化膜不会理想，必须在中温条件下才会起加速作用。磷化液长期使用，pH值会不断降低，给磷化膜的质量带来不利的影响，单独使用时加速效果不好，应用是要与其他的促进剂进行复配使用。

MoO4-是铁系磷化比较常见的常温磷化促进剂，并有钝化作用与加速作用，同时起到了缓蚀剂、活化剂和降低膜重的作用，可以生成薄且致密的磷化膜。钼酸盐促进剂的使用优点是溶液稳定、使用寿命长、沉渣少、容易调整。单独使用时能够快速生成薄且致密的膜层，可以省略掉磷化处理前金属工件的表面调整工序，钼酸盐促进剂能够直接参与成膜，成为磷化膜的一部分，从而降低了磷化液中有效药剂的消耗。钼酸盐促进剂的药剂用量一般在控制在0.8～3.0g/L。

双氧水有其独特的优点，它的还原产物是水，药剂使用浓度非常低。但是双氧水在酸性条件下不稳定，容易分解，工艺上控制困难，磷化沉渣多，一般不经常使用。

极少量的铜盐可以给磷化的速度带来大幅度提高，使成膜的时间缩短，减少成膜结晶的尺寸，改变结晶的结构形态，能够提高磷化膜的防护性、抗碱性和涂装性。但是铜盐的用量要合适，如果铜盐用量过量的话，会使磷化膜被氧化铝（呈现为海绵状）覆盖，给磷化膜的生成带来不利的影响。

镍离子是***有效的常用磷化促进剂，它不仅能够细化结晶和加速磷化，而且能提高磷化膜的耐蚀性。但是镍离子的用量不能够太低，否则磷化膜层薄，与铜盐促进剂不同的是，镍盐促进剂的大量添加不会产生不利的影响，但是会增加成本。

锰离子能够提高反应的速度、降低磷化处理的温度、降低金属镍用量、还可以降低膜厚，提高基材金属表面的耐磨性。国外大量采用Zn、Ni、Mn磷化体系，镍离子和锰离子在成膜过程中，参与到磷化成膜，形成耐蚀性优良的磷酸镍锰或磷酸锰。

钙离子能够抑制磷化晶粒的生长，是磷化膜的晶粒呈现为颗粒状和短棒状，晶粒得到细化。因为钙离子促进剂要求的温度较高，不适合于常温磷化。