影響金屬磷化膜效果的因素
1、總酸度————總酸度過(guò)低、磷化必受影響,因?yàn)榭偹岫仁欠从沉谆簼舛鹊囊豁?xiàng)指標(biāo)。控制總酸度的意義在于使磷化液中成膜離子濃度保持在必要的范圍內(nèi)。
2、游離酸度————游離酸度過(guò)高、過(guò)低均會(huì)產(chǎn)生不良影響。過(guò)高不能成膜,易出現(xiàn)黃銹;過(guò)低磷化液的穩(wěn)定性受威脅,生成額外的殘?jiān)S坞x酸度反映磷化液中游離H+的含量。控制游離酸度的意義在于控制磷化液中磷酸二氫鹽的離解度,把成膜離子濃度控制在一個(gè)必須的范圍。磷化液在使用過(guò)程中,游離酸度會(huì)有緩慢的升高,這時(shí)要用堿來(lái)中和調(diào)整,注意緩慢加入,充分?jǐn)嚢?,否則堿液局部過(guò)濃會(huì)產(chǎn)生不必要的殘?jiān)?,出現(xiàn)越加堿,游離酸度越高的現(xiàn)象。單看游離酸度和總酸度是沒(méi)有實(shí)際意義的,必須一起考慮。
3、酸比————酸比即指總酸度與游離酸度的比值。一般的說(shuō)酸比都在5~30的范圍內(nèi)。酸比較小的配方,游離酸度高,成膜速度慢,磷化時(shí)間長(zhǎng),所需溫度高。酸比較大的配方,成膜速度快,磷化時(shí)間短,所需溫度低。因此必須控制好酸比。
4、溫度————磷化處理溫度與酸比一樣,也是成膜的關(guān)鍵因素。不同的配方都有不同的溫度范圍,實(shí)際上,他在控制著磷化液中的成膜離子的濃度。溫度高,磷酸二氫鹽的離解度大,成膜離子濃度相應(yīng)高些,因此可以利用此種關(guān)系在降低溫度的同時(shí)提高酸比,同樣可達(dá)到成膜,其關(guān)系如下:
70℃ 60℃ 50℃ 40℃ 30℃ 20℃
1/5 1/7 1/10 1/15 1/20 1/25
生產(chǎn)單位確定了某一配方后,就應(yīng)該嚴(yán)格控制好溫度,溫度過(guò)高要產(chǎn)生大量沉渣,磷化液失去原有平衡。溫度過(guò)低,成膜離子濃度總達(dá)不到濃度積,不能生成完整磷化膜。溫度過(guò)高,磷化液中可溶性磷酸鹽的離解度加大,成膜離子濃度大幅度提高,產(chǎn)生不必要的沉渣,白白浪費(fèi)了磷化液中的有效成分,原有的平衡被迫壞,形成一個(gè)新的溫度下的平衡,如,低溫磷化液在溫度失控而升高時(shí),H2PO4→H++PO43-的離解反應(yīng)向右進(jìn)行,從而使磷酸根濃度升高,產(chǎn)生磷酸鋅沉淀,使磷化液的酸比自動(dòng)升高。當(dāng)磷化液恢復(fù)到原有的溫度時(shí),原有的平衡并不能恢復(fù)。因此實(shí)際中,當(dāng)磷化液超過(guò)一定溫度后,再降低到原來(lái)的溫度時(shí),如果不進(jìn)行調(diào)整,就有可能磷化不上。從減少沉渣,穩(wěn)定槽液,保證質(zhì)量來(lái)看,磷化液的溫度變化越小越好。
5、時(shí)間各個(gè)配方都有規(guī)定的工藝時(shí)間。時(shí)間過(guò)短,成膜量不足,不能形成致密的磷化膜層。時(shí)間過(guò)長(zhǎng),由于結(jié)晶在已形成的膜上繼續(xù)生長(zhǎng),可能產(chǎn)生有疏松表面的粗厚膜。二、促進(jìn)劑的影響 促進(jìn)劑是必不可少的成分,如果沒(méi)有他們,磷化將失去意義。