專利名稱:常溫防銹磷化液的制作方法
技術領域:
本發明專利是一種常溫防銹磷化液,是一種廣泛應用于黑色金屬表面鍍前進行預處理的磷化促進劑。
目前,對黑色金屬的防腐蝕和防保施工中,多采用磷化液,它需加熱到80℃以上,因而造成大量的酸性氣體蒸發,嚴重污染了環境,并造成對槽體的腐蝕,消耗了大量的能源,尤其在停產時工件會大量銹蝕等。
針對上述問題,本發明專利的目的是提供一種在施工中不用加熱,操作時無毒、無刺激味、工序間停產2~3天工件不會生銹的常溫防銹磷化液。
為達到上述目的,本發明采取了如下措施,配方為磷酸27.2kg硝酸24.5kg、氧化鋅22kg、碳酸鈉10kg、亞硝酸鈉1.5kg、水800kg。
配制方法將氧化鋅倒入盛有水的槽中,加入硝酸(工業純)溶解,再加入磷酸(工業純)攪拌,溶解混合均勻后加入碳酸鈉(工業純),混合均勻加亞硝酸鈉(工業純)最后稀釋加水800kg。
其化學反應式
磷化膜是磷酸鹽溶液與金屬鐵相互作用生成的。以磷酸鐵鹽或磷酸二氫鋅加水溶解,使磷酸鹽產生上面的水解情況。當已經過表面準備的鋼鐵另件,放入磷化溶液中,使金屬鐵與磷酸相互作用,并產生溶解。這一溶解在游離酸的作用下形成以下的反應
在另件與溶液的接觸面上,磷酸氫酸和正磷酸鹽的濃度不斷的增加,當它們達到過飽和時即結晶沉積在金屬表面上,晶粒繼續增長,直至生成不溶于水的磷化膜。隨著磷化膜的生成,使另件表面與溶液隔離。根據槽液中的氫氣泡的多少,可以判斷磷化膜的生成過程是否完結。從磷化膜的生成過程知道它是磷酸鹽和金屬鐵的相互作用的結果,硝酸鹽只起催化作用,而硝酸鹽中的硝酸根在另件的表面上奪取鐵的電子,促使金屬表面氧化而加速了鐵的溶解,所以硝酸鋅的含量,會影響磷化膜的質量,其反應
由于硝酸根的作用加速了鐵的溶解,金屬鐵與溶液的接觸面上鐵離子的濃度的增加,使結晶核心增多,加快了磷化反應速度。使生成的磷化膜細密而牢固,硝酸根的存在能不斷的將亞鐵離子(Fe++)氧化為正鐵(Fe++)。
鐵(Fe+3)與磷酸氫根,磷酸根作用生成磷酸鐵鹽和磷酸氫鐵鹽
磷酸鐵鹽和碳酸氫鐵鹽,部分沉積在金屬表面而造成不溶于水的磷化膜,另一部沉積于槽底即沉淀物。
本產品和已有技術相比,其主要優點為不用加熱可以在常溫下(15~35℃)進行磷化,工序間工件存放2~3天不會生銹,操作中無毒,無刺激性氣味,能使電鍍層均勻,附著力強而防腐蝕性好。它可以廣泛應用于黑色金屬制品的防銹。例如電鍍、電刷鍍、靜電噴涂技術等,可以作為一種促進涂層。
權利要求
1.一種可在常溫下制作和操作的防銹磷化液,其特征在于由下列成份組成磷酸、硝酸、氧化鋅、亞硝酸鈉、碳酸鈉、水。按其重量成份的配比為H3PO427.2kgHNO324.5kgZuO22kgNa2CO310kgH2O 800kg
2.按照權利要求1所述防銹磷化液,其特征在于配方中的亞硝酸鈉主要作催化、防銹劑、碳酸鈉做總酸與游離酸的比值的調節劑。
全文摘要
本發明公開了一種常溫防銹磷化液,它廣泛適用于黑色金屬材料,零件的磷化防銹處理對電鍍、噴涂技術提供一種促進涂層。它的主要特點是可以在常溫下進行磷化處理,工序過程中工件可以存放2~3天不生銹,無毒無刺激性氣味,使鍍層均勻,附著力強,耐腐蝕性好。
文檔編號C23C22/13GK1047706SQ8910365
公開日1990年12月12日 申請日期1989年5月31日 優先權日1989年5月31日
發明者崔錦華, 唐曉江 申請人:牡丹江市技術改造服務公司