磷化液促進(jìn)劑
鋼鐵磷化過程中,鋼鐵表面Fe與溶液中H+發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于放熱放應(yīng),而磷酸二氫鹽的水解成膜沉積過程屬于吸熱反應(yīng),但化學(xué)反應(yīng)放出的熱能不足以彌補(bǔ)后者吸熱反應(yīng)所需的能量。因此需要升高磷化液的反應(yīng)溫度或者需要加入一些促進(jìn)劑,以使磷化反應(yīng)能夠正常進(jìn)行,促進(jìn)劑還能加快金屬基體表面成膜和磷化液底部磷化渣的形成。
對于磷化反應(yīng)來說磷化促進(jìn)劑是降低磷化反應(yīng)的溫度、加速磷化膜形成、減少磷化時(shí)間、提高磷化膜性能不可缺少的成份。
促進(jìn)劑主要分為氧化性促進(jìn)劑、金屬離子促進(jìn)劑、有機(jī)硝基促進(jìn)劑及復(fù)合促進(jìn)劑,其中氧化性促進(jìn)劑包括硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、有機(jī)氮化物、鉬酸鹽及H2O2等主要類型;重金屬離子促進(jìn)劑包括成膜促進(jìn)劑又包括Cu2+、Ni2+、Mn2+、Ca2+、Co2+等金屬離子;有機(jī)硝基促進(jìn)劑包括含有硝基的有機(jī)化合物,尤其是芳香族化合物,如硝基胍、硝基苯磺酸鹽、硝基苯酚等一系列的有機(jī)化合物;復(fù)合促進(jìn)劑就是指聯(lián)合使用兩種或多種上述各種種類不同的磷化促進(jìn)劑
促進(jìn)劑分類 | 成分 |
硝酸鹽 | NO3-、NO3-/NO2-(互生) |
亞硝酸鹽 | 硝基胍、R-NO2/ ClO3- |
氯酸鹽 | ClO3-、ClO3-/NO2-、ClO3-/NO3- |
鉬酸鹽 | MoO4-、MoO4-/ClO3-、MoO4-/NO3- |
在實(shí)際生產(chǎn)中,很少采用一種促進(jìn)劑,普遍采用復(fù)合促進(jìn)劑,一般常溫磷化體系均同時(shí)含有氧化促進(jìn)劑、金屬離子促進(jìn)劑及成膜助劑。氧化促進(jìn)劑能夠保證磷化反應(yīng)在熱力學(xué)行為上是可行的;金屬離子促進(jìn)劑及成膜助劑確保磷化反應(yīng)在動(dòng)力學(xué)行為上是可行的,并可以起改善磷化液磷化膜性能、穩(wěn)定處理?xiàng)l件等作用。一般來說,常溫磷化體系均為復(fù)合促進(jìn)體系,可以優(yōu)勢互補(bǔ),發(fā)揮它們的協(xié)同作用。