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金属表面处理剂:磷化处理液-锌磷酸盐磷化液配方

放大字体  缩小字体发布日期:2012-05-02  浏览次数:3263

锌磷酸盐磷化液

 

配方l 锌磷酸盐慢速厚膜磷化液

磷酸二氢锌

41%

磷酸

21%

38%

磷化槽液的酸度为40点,磷化温度为98—99℃,磷化时间为10—30min。

   本液用于工序间或贮存零件的防锈磷化。

 

配方2常温除锈磷化液

磷酸 

80.00~100.00g/L

磷酸二氢锌

l6.00~20.00g/L

酒石酸

0.40~0.55g/L

硫脲

0.05g/L

加至1.00L

 

配方3磷锌磷化液(一)

磷酸根离子

0.95%

锌离子

0.12%

酒石酸

0.08%

加至100%

本液的pH值调节在3.5左右(用碳酸钠中和)。

 

配方4磷锌磷化液(二)

硝酸锌(98%)

100—130g/L

氧化锌

7.9g/L

磷酸

20.25g/L

加至1L

本液的游离酸度为5—6点,总酸度为60—80点,磷化时间为5~6min。

   先按磷化槽的大小算出所需各化学品的量,然后在混合桶内放入氧化锌,加水搅拌成稠浆状,然后缓慢加入磷酸,边加边搅拌,待溶液放热完毕,将其加到已加水的磷化槽中,最后加硝酸锌到磷化槽中,搅拌均匀即可使用。

 

配方5含乳化润滑剂的磷化液

磷酸二氢锌

2.6%

磷酸(75%)

5.6%

N一牛油聚丙烯四胺乳化剂

2.0%

硬脂酸

2.9%

部分氧化高级醇

2.5% 

1,3一丙二胺二油酸酰胺

2.0%

三乙醇胺辛酸盐

0.2%

82.2%

取上述配方溶液1份加3份水配成工作液,加热至77℃便可使用。

   毛坯经脱脂、除锈、水洗干净后便可浸于工作液中进行磷化润滑处理10min,烘干后便可进行冷变形加工。

 

配方6冷磷化液(一)

磷酸(100%)

41.0g

氧化锌

27.5g

硝酸(100%)

22.5g

硝酸锌 

30.0g

碳酸铜

3.0g

氟化钠

2.Og

六亚甲基四胺

5.Og

水 

加至1.0L

游离酸度6.8点,总酸度87点,膜破坏时间422—527s。本配方可在室温条件下磷化,时间在30min以上。

 

配方7冷磷化液(二)

磷酸(100%)

41.0g

氧化锌

27.5g

硝酸(100%)

22.5g

碳酸铜

3.0g

六亚甲基四胺

2.0g

硝酸钠

38.0g

加至1.0L

游离酸度6.6点,总酸度84点,膜破坏时间300~430s。

 

配方8冷磷化液(三)

磷酸

90.0g

氧化锌

17.0一l8.0g

亚硝酸钠

l.5—2.0g

氢氧化钠

l0.0g

加至l.0L

工艺条件:pH值2—3,冷磷化时间20~30min。

 

配方9带锈涂刷磷化液

磷酸(85%)

550—650g/L

氧化锌

20一30g/L

硝酸钠

4—8g/L

酒石酸

2—4g/L

草酸

2一5g/L

氯酸钠

1—3g/L

加至1L

本磷化液呈浅黄色,pH值0.4~0.5,相对密度1.2一1.23。具有除锈力强、不损伤基体、操作安全、环境污染小、储存时间长等特点,适用于钢铁制品漆煎处理。

 

配方l0低温磷化液

氧化锌

7.0g/L

P043一/N03—

4.0g/L 

亚硝酸钠

0.2g/L

钼酸钠

l.5g/L

硝酸镍

3.0g/L

十二烷基苯磺酸钠

0.1g/L

有机添加剂(络合剂)

0.8g/L

加至1.0L

本磷化液总酸度19—20点,游离酸度0.9—1.2点,处理温度25—30℃,时间5—10min。具有操作温度低、速度快、能耗低、形成的磷化膜耐蚀性强等特点。磷化膜经硫酸铜点滴实验,出现红色的时间为120s,3%NaCl水溶液浸泡2h,试样表面无锈蚀现象。

 

配方ll低温高效磷化液

氧化锌

20.0—30.0份

磷酸

25.0—40.0份

硝酸

35.0—45.0份

催化剂(亚硝酸盐、促进剂N等)

0.3—0.4份

助催化剂(铜盐、镍盐)

0.4~0.5份

蒸馏水

15.0—25.0份

本磷化液的磷化温度25~30%,磷化时间l.5~2min,适用于钢铁低温快速喷淋和浸渍磷化。与防腐涂料配套使用,具有优良的抗腐蚀效果。

 

配方l2含植酸的低温快速磷化液

氧化锌

l.80~2.00g/L

磷酸

l0.00g/L

磷酸二氢钠

l5.0g/L

草酸

0.20gL

柠檬酸

0.20g/L

六偏磷酸钠

0.30gL

磷酸氢二铵

3.00gL

硫脲

0.02gL

对苯二酚

0.50g/l

植酸

0.20~0.501g/L

去离子水

加至l.OOL

本磷化液pH值为2—3,稀释倍数为l0—15倍,磷化温度为20—35℃,磷化时间为5—15min。

经磷化处理,磷化膜的主要性能指标如下:耐硫酸铜时间≥300s,膜重2.0—3.4g/m2。

 

配方l3常温少渣快速磷化液

氧化锌

l7.0—25.0g/L

磷酸

70.0—82.0g/L

硝酸钠

3.0—5.0g/L

亚硝酸钠

0.2—0.5g/L

氢氧化钠

3.0—6.0g/L

硝酸镍

0.5—2.0g/L

酒石酸钠钾

2.0—5.0g/L

过氧化氢(30%)

3.0—6.0g/L

加至1.0L

先将氧化锌用少量水调成浆状,再加入1:1的磷酸溶液,边加边搅拌,直至氧化锌完全溶解。然后加入氢氧化钠中和过量的酸,当有絮状物出现时,搅拌使其溶解。再加入用少量水溶解的硝酸钠、酒石酸钠钾、硝酸镍、亚硝酸钠,搅拌均匀。最后加入过氧化氢,并将溶液稀释至指定体积。

   本磷化液总酸度为70—80点,游离酸度6~7点,pH值2—3,磷化温度5—40℃,膜重l.5—3.5g/m2,耐硫酸铜30~45s。

   本磷化液具有常温、少渣、快速的特点,处理后的磷化膜致密,结合力强,耐盐水性好,质量稳定可靠,适用于汽车、摩托车、家电、电冰箱、洗衣机等各种黑色金属制品表面漆前处理。

 

配方14冷磷化液

磷酸二氢锌(马日夫盐)

30g

硝酸锌

60g

亚硝酸钠

4~5g

磷酸

<1g

加至lL

工艺条件:冷磷化时间为20一30min,可室温下磷化。

 

配方l5钢铁冷冲压的磷化液

氧化锌

20.0—30.Og

磷酸

22.0—3.0g

硝酸

30.0—40.Og

亚硝酸钠

0.1—0.2g

加至1.OL

本磷化液总酸度为50—70点,游离酸度为3—5点,使用温度为40一45℃,磷化时间为10—15min。

   磷化液的配制分两个阶段进行。首先配制浓缩的母液,然后用10倍水稀释。在生产时也用母液进行调整。母液的配制是:将计算量的氧化锌在单独的容器内用水调成浆状;在带有冷却设备的不锈钢槽内先加入少量冷水,在不断搅拌下缓慢地加入所需要的硝酸,然后加入所需要的磷酸;通过冷水冷却,在温度不大于40℃的情况下搅拌,并分批加入氧化锌;每加一小批氧化锌的同时应充分地搅拌并在完全溶解后再加第二批,直至氧化锌全部加完,搅拌至无沉淀物为止;溶液冷至室温后加入碳酸钠,搅拌至全部溶解(即母液表面产生的红色气泡消失为止),再用水稀释至需要的体积;最后加入亚硝酸钠,并贮存1h,当出现部分沉淀物时即可使用。

   经钝化处理的磷化膜,其防蚀能力比较高。此外,磷化膜与基体金属结合牢固,并有较高的电阻,其绝缘性能好,击穿电压可达250—380V。磷化后的钢铁件在进行冷冲压时还起着润滑作用,能显著提高冲压件的表面质量和模具的使用寿命。

 

配方l6常温快速磷化液

氧化锌

2.00g/L

磷酸

l0.00g/L

有机酸

0.20g/L

磷酸氢二铵

3.0g/L

促进剂

0.6g/L

磷酸氢二钠

l5.0g/L

草酸

0.20g/L

六偏磷酸钠

0.30g/L

硫脲

0.02g/L

复合添加剂*

0.50g/L

磷化温度20—35℃,磷化时间5—15min。

氧化锌的溶解方法:氧化锌中加少量的水,搅拌片刻,加入85%的磷酸,放热,搅拌有气泡放出,约5min溶解。

在溶有氧化锌的磷酸中加入水(2/3),将配方其他物质溶解在水中,用剩余的水(1/3)稀释至所需体积,配制成磷化液。

本配方的磷化液具有常温、快速、稳定等特点。并且工艺简单、成本低、耐腐蚀性能好。

牛复合添加剂:在乙醇改性的脲醛树脂中加入一定量的水、淀粉、磷酸,然后加入聚乙二醇400进行复配,体积比为1:1。本配方产品由安徽马鞍山华东冶金学院化学工程系研制。

 

配方l7镀锌层的磷化处理液

氧化锌

10%

硝酸

l0%

磷酸

l5%

碳酸钠

15%

亚硝酸钠

5%

45%

磷化温度为30—35℃,磷化时间为至零件无气泡出现为止。   

本磷化液能使镀锌零件表面生成一层结晶均匀、细密而有光泽的灰色磷化膜,从而提高与烘漆或喷漆的结合力,防止漆膜脱落,改善产品抗蚀性及外观质量,广泛应用于电子工业和汽车制造工业。

 

配方l8砂面腐蚀后的磷化处理   

①    砂面腐蚀液

氢氧化钠

l00.0—110.Og/L 

亚硝酸钠

l5.0—20.Og/L

氟化钠

70.0—80.Og/L

硫氰酸钾

20.0—30.0g/L   

氯化钠

3.5—5.5g/L  

水 

加至1.OL  

处理温度为35—40℃,处理时间为7一lOmin。

②    磷化液

磷酸

l5.00g/L

氧化锌

1..30g/L

氯酸钾

2.90g/L

硝酸镍

2.70g/L

硝酸钠

13.00g/L

亚硝酸钠

0.15g/L

氟化钾

8.00g/L

加至1.OOL

磷化液pH值为2—3,磷化温度为40—50℃,磷化时间为30一40min。

钢铁件经砂面腐蚀后再进行磷化处理,大大提高了磷酸盐膜的表面积,从而增强涂膜的附着力,且覆盖色泽均匀、装饰性强、防护性好。

整个工艺流程:钢铁件机械打磨→化学除油→热水洗→冷水洗→砂面腐蚀→热水洗→冷水洗→硫酸抛光→冷水洗→磷化→冷水洗→热水封闭→干燥→喷漆。

 

配方l9常温环保型钢铁综合磷化液

磷酸

8.00%

氧化锌

1.34%

磷酸二氢锌

1.00%

硝酸锌

1.93%

促进剂B(河海大学)

0.35%

助成膜剂D(河海大学)

0.30%

缓蚀剂G(河海大学)

0.15%

除油剂(河海大学)

0.80%

86.13%

本剂的环保性表现在:原料环保,沉渣小,可再生利用。每升试液在处理1.5m2的试片后失效,表明其有较强的生产能力;失效试液呈深蓝色,pH=2.9,加入磷酸将pH值调至2.2,同时加入适量的促进剂、磷酸二氢锌等,可恢复功效。失效试液的沉渣量为0.32g/L,沉渣量小,对环境的危害甚微。

钢铁工件经磷化处理,其所成的膜耐蚀性强,能满足漆涂底层用膜的国家标准。由海河大学研制。

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