磷化液在使用中的誤區(qū)——磷化溫度越低越好講述二
2019-10-07
注意,式(1)是Fe2+與NO2-反應(yīng),而不是Fe2+與NO3–反應(yīng),原因是Fe2+與NO3–必須在濃硫酸等強(qiáng)酸性條件下才能發(fā)生式(1)的反應(yīng),而Fe2+與NO2-在磷酸等弱酸性條件下就可以發(fā)生式(1)的反應(yīng),這恰好符合磷化液的工作條件。生成的Fe(NO)2+在工作狀態(tài)的磷化液中能穩(wěn)定存在,在磷化液溫度升高時(shí)不穩(wěn)定,發(fā)生分解并溢出NO。反應(yīng)如下:
[Fe(NO)]2+=Fe2++NO↑(3)
但是溫度超過(guò)一定限度,副反應(yīng)增多,磷化液自身消耗,生成額外沉渣。不管磷化液工作還是不工作,額外生成沉渣都存在。原因如下:溫度升高,加快磷酸二氫根電離生成大量的PO43-離子,在Zn2+離子含量一定時(shí),兩者的濃度滿(mǎn)足Zn3(PO4)2的溶度積時(shí)便生成Zn3(PO4)2沉淀,即額外沉渣。反應(yīng)如下:
H2PO4-=2H++PO43-(4)
3Zn2++2PO43-=Zn3(PO4)2↓ (5)
正常情況下,溫度升高,會(huì)有少量的額外沉渣生成。當(dāng)溫度超高上限時(shí),破壞了正常溫度下的槽液平衡,原有的游離酸度、總酸度和酸比值會(huì)打破,需要重新建立新溫度下的槽液平衡,即升高了游離酸度,降低了總酸度和酸比值,也就是說(shuō)額外消耗總酸度生成大量沉渣。
式(5)對(duì)于溫度來(lái)說(shuō)是不可逆的。也就是說(shuō),一旦槽液溫度超過(guò)上限生成沉渣,再降低溫度不能回復(fù)槽液原有的游離酸度、總酸度和酸比值,必須通過(guò)加入新鮮磷化液的辦法才能回復(fù)槽液原有的參數(shù)。磷化液的加熱系統(tǒng)最好采用合格的自動(dòng)溫度控制系統(tǒng),并設(shè)有溫度上限報(bào)警裝置。無(wú)自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)需要人工參與控制,嚴(yán)禁溫度超過(guò)上限。
目前,多數(shù)涂裝企業(yè)的磷化溫度都在30-45℃之間。