磷化促进技术表征及新进展.pdfVIP

维普资讯 一 22 《汽车科技 》 磷化促进技术表征及新进展 锚 s 东风汽车公司制造工程部 陈存华 U 72铧· 摘要 简要彳卜绍了磷化促进技术的基本原理、方祛及近几年来磷化促进技术的进展情挽 艚词 汽车．； l 引 言 2．2 沉积成膜 对金属表面进行磷化处理 ，是提高金属 磷化处理液 中的主要材料为酸式磷酸 耐蚀性 的手段之一。在汽车涂装过程中，如 盐 Me(HzPO )。以三元 阳离子低锌磷化液 何有效地对汽车各部件 (如车身、车厢等显 为例 ．其溶液 中的成膜反应如下 ： 著部位)进行有效 的磷化处理 ，使之形成薄 3Zn + 3HPO + 4H20 一 zn 而致密 的磷化膜 ，对涂装质量 的好坏有重要 (Po)．4HzO (H相) 的意义 。随着磷化处理技术的发展 ，以及节 3Zn 十 Fe + 2HPO 4H ()一 能降耗的需要 ，由当初的高温磷化逐步 向低 Zn。Fe[PO )z．4H0 (P相) 温 、常温的方 向发展 。除了研制台适的磷化 3Mn“++Zn“++ 2HP0一+ 4H0一 配方外 ，台适 的促进技术也不容忽视 本文 Mn!Zn(PO)!．4HO 论述 了 目前的磷化促进技术及进展情况 。 2Ni 十 zn + 2HPO + 4HO — Ni!Zn[PO4)．4H20 2 磷化膜 的形成及促进机理 对于三元阳离子复台体系而言，上述四 钢材表面形成磷化膜一般包括两个步 种复台盐沉淀在钢材基体上形成磷化膜。 骤 ，即微 电池腐蚀和沉积成膜 。 互3 促进反应原理 2．1 钢材表面的做 电池反应 为了在钢材基体上迅速形成磷化膜 ，必 由于钢材表面的各个基本相 (一般为游 须使反应 (3)式快速 向右进行 。要达到此 目 离碳相 、铁素体相及奥 氏体相)1之 间因彼此 的可 以通过以下几条途径 ： 的电位不同，可 以在基体表面建立起无数的 1)借助于去 阳极极化 ，加速 阳极溶解。 微 电池 。其 中电位较正1的碳相成为电池的阴 对 于微阳极反应 (1)式而言，由于失去大量 极 ，电位较负的铁相成为电池 的阳极 ，因而 电子 ，微 阳极 区正 电荷聚集 ，使 阳极 电极 电 有如下的化学反应 位 向正 的方 向移动 ，于是 电池 电位差减小 ， 微 阳极 ：Fe一舱一 (1) 反应 (3)式 向右进行的趋势减弱 。采取一定 微 阴极 ：2H +2e—H 十 (2) 方法 ，使阳极 电极 电位 向更小 的方 向移动 ， 电极反应 ： +2H 一Fe“_-H 十(3) 可 以提高整个腐蚀 电池 的电位差，使反应 该反应是磷化膜形成 中至关重要的一 (3)式 向右移动 ，使溶液中Fe 迅速大量富 步 ，它与金属基体 的化学成分均匀性 、基体 集 。 组织结构的均匀性、以及表面结构有关 。磷 2)加速去阴极极化’。在微阴极 区，由于 化过程 中，钢材表面出现空 白，多