CN1047706A - 常温防锈磷化液 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种常温防锈磷化液，它广泛适用于黑色金属材料，零件的磷化防锈处理对电镀、喷涂技术提供一种促进涂层。它的主要特点是可以在常温下进行磷化处理，工序过程中工件可以存放2～3天不生锈，无毒无刺激性气味，使镀层均匀，附着力强，耐腐蚀性好。

Description

本发明专利是一种常温防锈磷化液，是一种广泛应用于黑色金属表面镀前进行预处理的磷化促进剂。

目前，对黑色金属的防腐蚀和防保施工中，多采用磷化液，它需加热到80℃以上，因而造成大量的酸性气体蒸发，严重污染了环境，并造成对槽体的腐蚀，消耗了大量的能源，尤其在停产时工件会大量锈蚀等。

针对上述问题，本发明专利的目的是提供一种在施工中不用加热，操作时无毒、无刺激味、工序间停产2～3天工件不会生锈的常温防锈磷化液。

为达到上述目的，本发明采取了如下措施，配方为：磷酸27.2kg        硝酸24.5kg、氧化锌22kg、碳酸钠10kg、亚硝酸钠1.5kg、水800kg。

配制方法：将氧化锌倒入盛有水的槽中，加入硝酸（工业纯）溶解，再加入磷酸（工业纯）搅拌，溶解混合均匀后加入碳酸钠（工业纯），混合均匀加亚硝酸钠（工业纯）最后稀释加水800kg。

其化学反应式：

磷化膜是磷酸盐溶液与金属铁相互作用生成的。以磷酸铁盐或磷酸二氢锌加水溶解，使磷酸盐产生上面的水解情况。当已经过表面准备的钢铁另件，放入磷化溶液中，使金属铁与磷酸相互作用，并产生溶解。这一溶解在游离酸的作用下形成以下的反应：

在另件与溶液的接触面上，磷酸氢酸和正磷酸盐的浓度不断的增加，当它们达到过饱和时即结晶沉积在金属表面上，晶粒继续增长，直至生成不溶于水的磷化膜。随着磷化膜的生成，使另件表面与溶液隔离。根据槽液中的氢气泡的多少，可以判断磷化膜的生成过程是否完结。从磷化膜的生成过程知道它是磷酸盐和金属铁的相互作用的结果，硝酸盐只起催化作用，而硝酸盐中的硝酸根在另件的表面上夺取铁的电子，促使金属表面氧化而加速了铁的溶解，所以硝酸锌的含量，会影响磷化膜的质量，其反应：

由于硝酸根的作用加速了铁的溶解，金属铁与溶液的接触面上铁离子的浓度的增加，使结晶核心增多，加快了磷化反应速度。使生成的磷化膜细密而牢固，硝酸根的存在能不断的将亚铁离子（Fe⁺⁺）氧化为正铁（Fe⁺⁺）。

铁（Fe⁺³）与磷酸氢根，磷酸根作用生成磷酸铁盐和磷酸氢铁盐：

磷酸铁盐和碳酸氢铁盐，部分沉积在金属表面而造成不溶于水的磷化膜，另一部沉积于槽底即沉淀物。

本产品和已有技术相比，其主要优点为不用加热可以在常温下（15～35℃）进行磷化，工序间工件存放2～3天不会生锈，操作中无毒，无刺激性气味，能使电镀层均匀，附着力强而防腐蚀性好。它可以广泛应用于黑色金属制品的防锈。例如：电镀、电刷镀、静电喷涂技术等，可以作为一种促进涂层。

Claims (2)

1、一种可在常温下制作和操作的防锈磷化液，其特征在于由下列成份组成：磷酸、硝酸、氧化锌、亚硝酸钠、碳酸钠、水。按其重量成份的配比为：H₃PO₄27.2kg

HNO₃24.5kg

                                                ZuO                    22kg

Na₂CO₃10kg

H₂O 800kg

2、按照权利要求1所述防锈磷化液，其特征在于配方中的亚硝酸钠主要作催化、防锈剂、碳酸钠做总酸与游离酸的比值的调节剂。