磷化液化學(xué)平衡原理及各元素的作用
磷化液電解除油時(shí)，除了利用堿洗除油的皂化和乳化作用外，還由于電極表面的極化作用，降低了金屬表面與溶液的界面張力，并借助干電極上所產(chǎn)生的大量氣泡對(duì)油膜
的迅速撕裂,使油污轉(zhuǎn)變成細(xì)小的油珠而被除掉。問(wèn)時(shí)，從金屬表面近出的氣泡對(duì)溶液還會(huì)起到強(qiáng)烈機(jī)械攪拌作用，進(jìn)一步加速了除油劑效果。
磷化液中存在的動(dòng)力學(xué)平衡磷化液的基本平衡方程式 3M(H2PO4)2=M3(PO4)2+4H3PO4 此方程的平衡常數(shù) K=[M3(PO4)2][ H3PO4]^4/[M(H2PO4)2]^3 M代表Zn、Mn等由上述
議程式可以看出，常數(shù)K值越大，磷酸鹽沉積的比率越大。而K值隨一代和三代金屬鹽的金屬的性質(zhì)，溶液的溫度，PH值及總濃度有關(guān)。所以影響磷化液性能的至少有PH值
、游離酸度、總酸度、磷化溫度、磷化時(shí)間、促進(jìn)劑、除銹、除油、表調(diào)效果和金屬性質(zhì)等。
除油，除銹不干凈的原因有兩個(gè)部分：1.金屬清洗劑本身質(zhì)量問(wèn)題；2.金屬清洗劑使用不當(dāng)；
磷化液金屬清洗劑本身質(zhì)量問(wèn)題我們就先不談這個(gè)，我們說(shuō)說(shuō)金屬清洗劑使用不當(dāng)。一般來(lái)說(shuō)金屬清洗劑的效果跟濃度和溫度有關(guān)。所以調(diào)整金屬清洗劑的濃度與溫度就
能使用好金屬清洗，達(dá)到最佳狀態(tài).
鋼鐵構(gòu)件經(jīng)本發(fā)明除油除銹磷化液浸漬處理后，可除去表面油、銹跡及表面氧化皮，且表面層會(huì)形成輕量型磷化膜保護(hù)層，提高金屬抗腐能力。該層也增強(qiáng)了金屬與油漆
的粘著力，簡(jiǎn)化金屬的涂漆工藝，節(jié)省人力物力。配制、使用本發(fā)明除油除銹磷化液除油劑不污染環(huán)境。
在磷化時(shí)，這層極薄的吸附層就是一層分布均勻，數(shù)量極多的磷酸鹽結(jié)晶晶核，因而促進(jìn)結(jié)晶均勻快速形成，限制了大晶體的生長(zhǎng)，結(jié)果就促使了磷化膜的細(xì)化和致密，
提高了成膜性，縮短了磷化時(shí)間，降低膜厚，同時(shí)也能消除鋼鐵表面狀態(tài)的差異對(duì)磷化質(zhì)量的影響。在工藝生產(chǎn)中，表面調(diào)整劑 的用量約為0.5g/m2，在生產(chǎn)中應(yīng)注意保
持槽液的良好，避免沉淀。另外應(yīng)防止堿酸及磷化液進(jìn)入表面調(diào)整工作液，以防止工作液因污染而失效。
工件在進(jìn)行化學(xué)成膜之前，必須先除去表面的油脂及附著在表面的灰塵、銹跡、金屬細(xì)鐵屑等污物，才能保證轉(zhuǎn)化膜化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行，使轉(zhuǎn)化膜與金屬基體牢固結(jié)合
，獲得質(zhì)量?jī)?yōu)良的轉(zhuǎn)化膜。除油的方法包括機(jī)械法、化學(xué)法兩類(lèi)。機(jī)械法主要是：手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等?；瘜W(xué)法主要是：溶劑清洗、強(qiáng)堿液清洗、低堿性清
洗劑清洗、酸性清洗劑清洗。
光滑的磷化膜在顯微鏡下觀(guān)察是有無(wú)數(shù)的空隙，恰如人體的皮膚，網(wǎng)狀空隙中可以滲透塑粉和油漆，正是這一原理，賦予了磷化膜較強(qiáng)的附著力。事情是矛盾的統(tǒng)一體，
有利必有弊，這種空隙長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸，會(huì)被空氣中的酸堿物質(zhì)所腐蝕，出現(xiàn)返銹等狀況。此時(shí)，如果可以將磷化膜中的空隙封閉，隔絕與空氣的接觸，會(huì)大大增加磷
化膜的防腐蝕能力，而可以起到以上作用的，正是鈍化劑，磷化后的金屬工件經(jīng)過(guò)鈍化后，可將磷化膜的防腐能力得以數(shù)倍增強(qiáng)。
磷化液在鋼鐵板材磷化的過(guò)程中，對(duì)工件的含碳指標(biāo)應(yīng)有要求，碳含量高，磷化膜不易生成，零件表面狀態(tài)不良，將直接影響磷化效果和涂裝質(zhì)量。如果經(jīng)酸洗的工件，
表面氧化物多，氧化物和部分基體的鐵被酸溶解，這時(shí)零件表面的碳含量就要增高(Fe-c)。如果是不酸洗的冷板，由于Fe2O3·Fe3O4在磷化液中難于除去．影響磷化膜生
成。以上是前處理技術(shù)人員值得重視的問(wèn)題之一。