CN114606483A - 一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂8‑12份，添加剂0.5‑2份；所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌90‑110份，水300‑400份，磷酸130‑140份，硝酸380‑400份，硝酸镍2‑4份，柠檬酸4‑6份，硝酸铁0.1‑1份；所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚3‑6份，乙醇50‑70份，硝酸钇1‑5份。本发明中，对硝基苯酚的引入，使磷化液无沉渣，钇离子的引入，提高了磷化膜的耐磨抗拉性能，应用广泛，此外，原料易得，成本低廉，工艺流程简单、易操作。
Description
技术领域
本发明涉及磷化液技术领域，尤其涉及一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法。
背景技术
磷化液是一种混合化学试剂，主要由硝酸锌、氧化锌、硝酸、水配置而成。主要被用作常温除锈。磷化液是钢铁类做喷漆前的一种前处理工序，它可以提高钢铁的防锈能力，同时增加材料与油漆的结合力。磷化液本身和基体反应后会在基体表面生成一层致密的化学转化膜，起到保护基体的作用。磷化剂广泛应用于专业喷涂厂的前处理，可以给喷涂工件提供一个短暂防锈和油漆的附着底层。
目前市场上的普通磷化液沉渣较多，沉渣需要定期清理，且沉渣还需要单独委外处理，给客户增加了大量的经济成本，而且磷化后的磷化膜的性能较差例如拉拔变形性、耐磨性不达标。有鉴于此，有必要对现有技术中的磷化液及其制备方法进行改进，以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的一在于公开一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，对硝基苯酚的引入，使磷化液无沉渣，钇离子的引入，提高了磷化膜的耐磨抗拉性能，应用广泛，此外，原料易得，成本低廉，工艺流程简单、易操作。
为实现上述目的，本发明提供了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂8-12份，添加剂0.5-2份；所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌90-110份，水300-400份，磷酸130-140份，硝酸380-400份，硝酸镍2-4份，柠檬酸4-6份，硝酸铁0.1-1份；所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚3-6份，乙醇50-70份，硝酸钇1-5份。
在一些实施方式中，所述磷化液包括如下重量份数的组分组成：磷化剂10份，添加剂1份。
在一些实施方式中，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌100份，水350份，磷酸134份，硝酸386份，硝酸镍3份，柠檬酸5份，硝酸铁0.5份。
在一些实施方式中，所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚5份，乙醇60份，硝酸钇3份。
本发明的目的二在于公开一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，对硝基苯酚的引入，使磷化液无沉渣，钇离子的引入，提高了磷化膜的耐磨抗拉性能，应用广泛，此外，原料易得，成本低廉，工艺流程简单、易操作。
为实现上述目的，本发明提供了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至50-70℃，搅拌20-30分钟；
步骤三：再加入对硝基苯酚、乙醇、硝酸钇，搅拌5-10分钟，降至室温。
在一些实施方式中，步骤二中，升温至60℃。
在一些实施方式中，步骤二中和步骤三中，搅拌速度为80-100转/分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中，对硝基苯酚的引入，使磷化液无沉渣，钇离子的引入，提高了磷化膜的耐磨抗拉性能，应用广泛，此外，原料易得，成本低廉，工艺流程简单、易操作。
具体实施方式
下面结合各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
实施例一：
本实施例公开了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法，具体如下：
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂8份，添加剂0.5份。
其中，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌90份，水300份，磷酸130份，硝酸380份，硝酸镍2份，柠檬酸4份，硝酸铁0.1份。
所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚3份，乙醇50份，硝酸钇1份。
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至50℃，搅拌20分钟，搅拌速度为80转/分钟；
步骤三：再加入对硝基苯酚、乙醇、硝酸钇，搅拌5分钟，搅拌速度为80转/分钟，降至室温。
实施例二：
本实施例公开了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法，具体如下：
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂10份，添加剂1份。
其中，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌100份，水350份，磷酸134份，硝酸386份，硝酸镍3份，柠檬酸5份，硝酸铁0.5份。
所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚5份，乙醇60份，硝酸钇3份。
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至60℃，搅拌25分钟，搅拌速度为90转/分钟。
步骤三：再加入对硝基苯酚、乙醇、硝酸钇，搅拌8分钟，搅拌速度为90转/分钟，降至室温。
实施例三：
本实施例公开了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法，具体如下：
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂12份，添加剂2份。
其中，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌110份，水400份，磷酸140份，硝酸400份，硝酸镍4份，柠檬酸6份，硝酸铁1份。
所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚6份，乙醇70份，硝酸钇5份。
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至70℃，搅拌30分钟，搅拌速度为100转/分钟；
步骤三：再加入对硝基苯酚、乙醇、硝酸钇，搅拌10分钟，搅拌速度为100转/分钟，降至室温。
对比例1：
本实施例公开了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法，具体如下：
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂12份，添加剂2份。
其中，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌110份，水400份，磷酸140份，硝酸400份，硝酸镍4份，柠檬酸6份，硝酸铁1份。
所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：乙醇70份，硝酸钇5份。
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至70℃，搅拌30分钟，搅拌速度为100转/分钟；
步骤三：再加入对乙醇、硝酸钇，搅拌10分钟，搅拌速度为100转/分钟，降至室温。
对比例2：
本实施例公开了一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液及其制备方法，具体如下：
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂12份，添加剂2份。
其中，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌110份，水400份，磷酸140份，硝酸400份，硝酸镍4份，柠檬酸6份，硝酸铁1份。
所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚6份，乙醇70份。
所述适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至70℃，搅拌30分钟，搅拌速度为100转/分钟；
步骤三：再加入对硝基苯酚、乙醇，搅拌10分钟，搅拌速度为100转/分钟，降至室温。
对以上实施例制备得到的磷化液及磷化后磷化膜进行性能测试，结果如下：
| 有无沉渣 | 拉拔变形能力 | 耐磨性 | |
| 实施例一 | 无 | 9.1g/m<sup>2</sup> | 0.147mg/cm<sup>2</sup> |
| 实施例二 | 无 | 9.7g/m<sup>2</sup> | 0.098mg/cm<sup>2</sup> |
| 实施例三 | 无 | 9.6g/m<sup>2</sup> | 0.122mg/cm<sup>2</sup> |
| 对比例1 | 有 | 9.3g/m<sup>2</sup> | 0.121mg/cm<sup>2</sup> |
| 对比例2 | 无 | 6.6g/m<sup>2</sup> | 0.551mg/cm<sup>2</sup> |
磷化液有无沉渣试验：通过肉眼观察即可。
磷化膜拉拔变形试验：取磷化膜重为11g/m2，均速拉拔1min，测量磷化膜重。
磷化膜耐磨性试验：在1kg压力下，将2.0cm×2.0cm磷化膜，在1200目砂纸上往复30次打磨后测量其磨损量。
观察分析可知，对硝基苯酚的引入，使磷化液无沉渣，钇离子的引入，提高了磷化膜的耐磨抗拉性能。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，其特征在于，包括如下重量份数的组分组成：磷化剂8-12份，添加剂0.5-2份；
所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌90-110份，水300-400份，磷酸130-140份，硝酸380-400份，硝酸镍2-4份，柠檬酸4-6份，硝酸铁0.1-1份；
所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚3-6份，乙醇50-70份，硝酸钇1-5份。
2.根据权利要求1所述的适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，其特征在于，所述磷化液包括如下重量份数的组分组成：磷化剂10份，添加剂1份。
3.根据权利要求1所述的适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，其特征在于，所述磷化剂包括如下重量份数的组分组成：氧化锌100份，水350份，磷酸134份，硝酸386份，硝酸镍3份，柠檬酸5份，硝酸铁0.5份。
4.根据权利要求1所述的适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液，其特征在于，所述添加剂包括如下重量份数的组分组成：对硝基苯酚5份，乙醇60份，硝酸钇3份。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：按照重量份数称取各组分；
步骤二：将氧化锌、磷酸、硝酸、硝酸镍、柠檬酸、硝酸铁加入到水中混合均匀，升温至50-70℃，搅拌20-30分钟；
步骤三：再加入对硝基苯酚、乙醇、硝酸钇，搅拌5-10分钟，降至室温。
6.根据权利要求5所述的适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，其特征在于，步骤二中，升温至60℃。
7.根据权利要求5所述的适用于拉拔变形且无渣抗磨的磷化液的制备方法，其特征在于，步骤二中和步骤三中，搅拌速度为80-100转/分钟。
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| 唐春华;: "成膜处理剂(Ⅳ)", 电镀与环保, no. 02 * |
| 张景双，屠振密，何承群，杨哲龙，安茂忠: "含有稀土复合促进剂的低温磷化工艺", 电镀与环保, no. 02 * |
| 鲁维国, 李淑英: "磷化促进剂", 表面技术, no. 06 * |
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