專利名稱：一種增強(qiáng)磷化膜耐蝕耐磨性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于表面化學(xué)處理領(lǐng)域，涉及鋼鐵磷化后再處理方法，特別涉及一種增強(qiáng)磷化膜耐蝕耐磨性能的方法。
背景技術(shù)：
磷化處理就是將金屬放在含有磷酸、磷酸鹽和其他化學(xué)藥品的溶液中，在一定的工藝條件下，在金屬表面發(fā)生化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)，使金屬表面生成完整的，具有一定防腐作用的不溶性磷酸鹽層即磷化膜。磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜應(yīng)用于鋼鐵、鋁、鎂、鋅、鎘、鉛及其合金上，即可當(dāng)作最終精飾層，也可作為其他覆蓋層的中間層，其作用主要有以下方面(I)可以提高基體的耐蝕性；(2)磷化 工藝能提聞基體與涂層間或其他有機(jī)精飾層間的附著力；(3)憐化工藝能提供清潔表面；磷化膜能改善材料的冷加工性能；(5)磷化工藝還能明顯改進(jìn)工件的表面摩擦性能。但是涂裝前磷化膜較薄，其膜由于孔隙多、自由面積大，耐蝕性很差，往往在磷化干燥過(guò)程中就會(huì)生黃繡。防腐蝕磷化膜較厚，其耐蝕性雖比涂裝磷化膜要好些，但仍有限，其耐蝕壽命也僅一年左右。為了提高磷化膜的耐蝕性，就要對(duì)其進(jìn)行鈍化、封閉處理，令磷化膜孔隙得到一定的填充。而且磷化液都是酸性，濃溶液酸性更大，所以磷化液對(duì)鋼材有很高的活性，特別是對(duì)那些由于化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)的原因而特別敏感的材料活性更大。在磷化過(guò)程中，水合氫離子在陰極還原釋放氫氣的反應(yīng)有可能使鋼材發(fā)生氫脆。為了減輕這種影響，常用加熱的方法去除氫脆。為了更進(jìn)一步增強(qiáng)磷化膜的耐蝕耐磨性以及更好的利用節(jié)約能源，本發(fā)明提供了如下的方法及工藝，并且不影響磷化膜的鈍化封閉處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種增強(qiáng)磷化膜耐蝕耐磨性能的方法，這種方法能夠更好的利用能源，把金屬磷化件通過(guò)涂覆，浸潰提拉，燒結(jié)溶膠，提高磷化膜耐磨耐蝕性，且去除磷化膜氫脆。采用的技術(shù)方案是
一種增強(qiáng)磷化膜耐蝕耐磨性能的方法，包括下述工藝步驟
(I )、預(yù)處理金屬件經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈，進(jìn)行化學(xué)磷化處理，金屬件的磷化膜可以是鋅系、鈣系、鋅鈣系、錳系、鋅錳系磷化液產(chǎn)生的磷化膜；
(2)、在金屬磷化膜上涂覆或浸潰提拉上二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠，其中，
涂覆在金屬磷化膜上涂覆上二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠I一4次；
浸潰提拉把金屬磷化件在二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠中浸潰5 — 60秒，自然干燥后再浸潰2— 5次；(3)、燒結(jié)燒結(jié)二氧化鈦溶膠,二氧化硅溶膠,三氧化二鋁溶膠,二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠，燒結(jié)溫度為80— 500°C，燒結(jié)時(shí)間為I一4小時(shí)。上述涂覆過(guò)程可以是涂覆一次后燒結(jié)，然后再涂覆再燒結(jié)；
上述浸潰提拉過(guò)程可以是浸潰一次后燒結(jié)一次，然后再浸潰再燒結(jié)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
本發(fā)明所得的磷化膜耐磨耐蝕性均增強(qiáng)，而且不影響磷化膜的后處理，工藝簡(jiǎn)單，且衛(wèi)生環(huán)保、無(wú)污染。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I 1、所用金屬為普通碳鋼，經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈，待用；
2、打磨后的金屬在含有氧化鋅、氧化鈣、磷酸、硝酸鎳等的磷化液中進(jìn)行磷化，在二氧化硅溶膠中，通過(guò)浸潰30秒，自然干燥后再在二氧化硅溶膠中，通過(guò)浸潰30秒后，在300°C下燒結(jié)2小時(shí)。實(shí)施例2
I、所用金屬為30CrMnMoTiA合金鋼，經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈后，待用。2、打磨后的金屬在含有馬日夫鹽，磷酸、硝酸、硝酸鎳等的磷化液中進(jìn)行磷化，用三氧化二招溶膠進(jìn)行涂覆I次,在500 °C下進(jìn)行燒結(jié)2小時(shí),重復(fù)3次。實(shí)施例3
I、所用金屬為25Cr2Ni4WA合金鋼，經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈，待用。2、打磨后的金屬在含有馬日夫鹽，磷酸二氫鋅，磷酸，硝酸鎳等的磷化液中進(jìn)行磷化，在二氧化鋯三氧化二鋁混合溶膠中，通過(guò)浸潰30秒，自然干燥后再重復(fù)2次，在300°C下燒結(jié)2小時(shí)。實(shí)施例4
I、所用金屬為30CrNi3A合金鋼，經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈，待用。2、打磨后的金屬在含有馬日夫鹽，磷酸，硝酸鎳等的磷化液中進(jìn)行磷化，在二氧化鈦溶膠中,通過(guò)浸潰30秒，在100°C下燒結(jié)I小時(shí)，重復(fù)3次。實(shí)施例5
I、所用金屬為鎳基粉末件Nil8Co9Mo5，在經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈，待用。2、打磨后的金屬在含有磷酸二氫鋅、硝酸鋅、硝酸錳等的磷化液中進(jìn)行磷化，用二氧化鋯溶膠涂覆I次，在280°C下進(jìn)行燒結(jié)I小時(shí)，再用二氧化硅溶膠涂覆I次，在200°C下燒結(jié)I小時(shí)，再用三氧化二鋁溶膠涂覆I次，在240°C燒結(jié)I小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種增強(qiáng)磷化膜耐蝕耐磨性能的方法，其特征在于，包括下述工藝步驟 (I )、預(yù)處理金屬件經(jīng)水磨砂紙逐級(jí)打磨光亮，表面用去離子水清洗干凈，進(jìn)行化學(xué)磷化處理，金屬件磷化后所得的磷化膜可以是鋅系、鈣系、鋅鈣系、錳系、鋅錳系磷化液產(chǎn)生的憐化月吳; (2)、在金屬磷化膜上涂覆或浸潰提拉上二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠，其中， 涂覆在金屬磷化膜上涂覆上二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠I一4次； 浸潰提拉把金屬磷化件在二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠中浸潰5 — 60秒，自然干燥后再浸潰2— 5次； (3)、燒結(jié)燒結(jié)二氧化鈦溶膠,二氧化硅溶膠,三氧化二鋁溶膠,二氧化鋯溶膠或者這幾種溶膠的混膠，燒結(jié)溫度為80— 500°C，燒結(jié)時(shí)間為I一4小時(shí)。
全文摘要
一種增強(qiáng)磷化膜耐蝕耐磨性能的方法，包括下述工藝步驟所用的金屬主要是鋼鐵，所得的磷化膜可以由鋅系、鈣系、鋅鈣系、錳系、鋅錳系磷化液所得；所用的溶膠可以是二氧化鈦溶膠，二氧化硅溶膠，三氧化二鋁溶膠，二氧化鋯溶膠或者這幾種的混膠。所用的工藝為涂覆燒結(jié)或者浸漬提拉燒結(jié)。本發(fā)明所得的磷化膜耐磨耐蝕性均增強(qiáng)，而且不影響磷化膜的后處理。
文檔編號(hào)C23C22/82GK102728530SQ20121018333
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者劉新院, 王崇蕊, 郝建軍 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)理工大學(xué)