磷化是提高涂装质量极为有效的工艺。

磷化膜是不溶性的非金厲薄膜。经磷化后，工件的尺寸改 变极小，对制件底材原有的抗拉强度、延伸率、弹性等机械性能 均无影响。磷化膜虽然在大气中有一定的抗蚀能力，但不宜久 存,应及时涂漆。

磷化的分类

磷化有几种方法,各有其特点。

按磷化溶液分类有磷酸锌型和磷酸锰型，前者的主要组份 是磷酸二氢锌，后者主要是磷酸锰铁盐。磷酸锌型大多用在轻工 产品上。

在磷化处理中，基本的方法有浸入法和喷淋法。大型工件 也可应用刷涂法。喷淋法能提商磷化膜的质量。现在国内涂装工作中大多数是用浸入法磷化。

按照磷化处理温度来区分，有高温磷化，为90?98摄氏度。由于 耗能大，磷化沉积物多,形成磷化膜厚，已较少应用。中温磷化是 在50?70摄氏度，处理时间约为5?15分钟。还有低温磷化，仅需 30?50摄氏度，耗能少，仍配制时耗用化学品较多。目前多为中温磷 化。

涂装中磷化的发展趋向就薄膜化、综合处理化和低耗能。具 体发展要点如下：

(1)磷化膜的膜厚控制在1.2?2.4克/米2内，主要依靠磷 酸锌型磷酸溶液。对于与电泳底漆配套的磷化膜，不仅要求薄 膜化,还要求磷化膜的导电性增加，使在电泳中溶解性减小，电 泳槽液稳定,以提髙电泳漆膜的耐蚀性。

(2)将磷化与除油合并为除油磷化二合一综合处理，或是 除锈、除油、磷化三合一综合处理，以合并前处理中的工序，缩短 涂装施工周期。

(3)降低磷化处理液温度，减少能耗，并要求坍短磷化处 理时间,磷化过程处理液稳定，检测管理方便。

(4)磷化处理液的沉淀少,排渣少，排放后容易治理，不污 染环境,以及处理液配制的组份成丰低廉，来源充分。

磷化处理方法有哪些

常用的磷化处理方法有浸入法、喷淋法和涂則法。浸入法是将工件浸渍在磷化槽中，使磷化处理液在与钢铁工件表面形成磷化膜。处理时，要求将磷化处理液加热到规定的温度。磷化处理时间较长。除需要传送装罝以外，还需要将工件在磷化槽内移动和进出磷化槽的起重传送装置。

浸入法磷化的主要设备足带加热装置的磷化槽。加热装置要求耐腐蚀。

喷淋法是利用泵将磷化处理液压送经唢嘴喷射到工件表面，借助于磷化处理液的机械冲击于工件,使磷化处理液在工件表面与之反应形成磷化膜。磷化时间较短，生产效率高。-

喷淋法磷化的主要设备是带加热装置的磷化喷淋机，结构比浸入式复杂。

涂刷法磷化是将磷化处理液制备成糊状，以手工刷涂在工件表面，反应而形成磷化膜。操作灵活，适应性强，不需要专用磷化设备，特别适用于小批生产的大工件。

磷化底漆就是涂刷法磷化的一种。磷化底漆是含有防蚀颜料与有机成膜物质的磷化剂，在磷化的同时形成漆獏，故不视作底漆,仅作为表面磷化处理。在磷化底漆上应再行余刷底漆。磷化底漆对大部分涂料有良好附着力，不仅适用于黑色金厲，对铝、锌等有色金属工件亦同样适用。

涂装生产磷化处理的调试

磷化处理的调试与质量管理的技术要求高，要有相当实际经验的工艺人员参加调试、分析，直至确定工艺参激范围，建立管理制度,稳定质量，磷化处理的调试方法

磷化过程的调试主是磷化处理液的调试及其稳定性控制，其中包括测定和调试总酸度和游离酸度，并控制适宜酸比,调试磷化温度和调试添加促进剂。

①总酸度和游离酸度的调试

总酸度是磷化处理液中的磷酸二氢盐和各种盐类水解后所产生的酸度。总酸度保持稍高，可提高磷化膜的沉积速度，得到的磷化膜细致、均匀,可使磷化处理液在稍低温度下进行礴化处理。但是，总酸度过髙,磷化膜表面易生成粉状物。

游离酸度是磷化处理液中的磷酸二氢盐水解后，产生游离磷酸的浓度。浓度过高，成膜时间延长，生成的磷化膜疏松多孔、泛黄，有时处理液内有气泡产生。过低，磷化膜易成粉状，在工件表面粘附不牢,处理液内沉淀增多。

为有效调试总酸度和游离酸度，首先必须准确测定其酸度值。通常用0.1NNaOH怀准液来滴定10毫升磷化溶液，当用酚酞作指喜剂，所耑0.1NNaOH溶液的毫升数，便是总酸度的点数。当用甲基橙作指示剂，则滴定所需0.1NNaOH溶液的毫升数，便是游离酸度的点数。

在准确测定总酸度和游离酸度的酸值后，就可以用以下方法进行调试，使其达到规定的酸比范围。

当总酸度稍低于规定酸比范围的调试方法如下：

对于磷酸锌型磷化处理液，可加入校正液补充，直至总酸度值升高至规定位。校正液随处理液不同而有所不同。

对于磷酸锰型处理液，可加入磷酸锰铁盐来校正,酸度每不足1点,每升处理液加1克磷酸锰铁盐。

当总酸度过高时，可加水稀释。

当游离酸过低时，亦可向处理液内加入磷酸或磷酸二氢锌。每升处理液加10%磷酸1克，或加98%固体磷酸二氢锌,6?7克，可提髙游离酸度1点。

当游离酸度过商时，对于磷酸锌型处理液，可以加入氧化锌校正，对于磷酸锰型处理液，可加入碳酸锰校正，经调试后的总酸度和游离酸度的酸度比值应在规定范围内。

②磷化温度的调试

每种磷化处理液均有一定的磷化温度范围，须通过调试确定。先用较低的磷化温度，如磷化膜沉枳慢，防蚀性能差，处理液由原来乳白色渐渐变成酱油色，则逐渐升高磷化温度,磷化膜形成较快。当磷化温度过高，游离酸度起伏大，沉积增多，磷化后的工件表面附着白灰。

③促进剂的添加与调试

磷化中添加促进剂,并经合珂调试，有助于稳定磷化质量,使磷化膜细密均勻，加速磷化过程，还可以减少磷化故障和弊病。

磷化处理的生产现场管理方法

磷化处理的管理是保证磷化质量的必要措施，涉及以下各个主要环节*磷化用的各种原材料的质量检验，磷化处理液的配制及其成份测定，如总酸度、游离酸度、含铁量、含锌量及其他离子含量的测定。尤其是磷化过程中处理液的定期检査和成份测定。还有磷化工件清洗质量的检査，防止将酸液带入磷化槽,以及磷化膜的各项质量检测。

如果磷化过程的管理不善，虽然磷化处理液的配制、调试都好，往往磷化质量还是不稳定，是十分值得重视的。

磷化膜质量的检验

磷化膜质量的检验包外观检查、耐蚀性检查、厚度和重量检查，以及磷化膜上涂底漆后涂层性能检查。

外观检査用肉眼观察制件上磷化膜，应为连续、均匀和致密的晶体结构。呈灰色或灰黑色，不应有沉淀物时着于表面，亦不应留有未磷化的残余空白或锈迹。但由于前处理方法和效果不同,允许出现色泽不一的磷化膜，但不允许呈褐色。

磷化表面有可能出现轻微的灰尘和露底现象，但不允许附着浮渣或影响漆膜附着力的游离磷酸盐。

耐蚀性检査，耐蚀性为磷化膜的一项主要性能，其捡査方法有浸入法和点滴法。

浸入法:将磷化后的样板浸入3%的氯化钠洛液中，经2小时取出，表面无锈迹为合格，出现锈迹时间越长，表明磷化膜的耐蚀性越好。

点滴法:在室温下，将试液点滴在磷化膜上察其变色时间，磷化膜的厚度不同，完成变色所滞时间如下：

厚磷化膜大于5分钟

中等厚度磷化膜大于2分钟

薄磷化膜大于1分钟

点滴法所用试液组成如下：

0.5N硫酸铜40毫升

10%氯化钠20毫升

0.1N盐酸0.8毫升

厚度和重量检査

磷化膜的厚度检査可用非磁性测厚仪,也可用横向切片，在褚度为正负0.3微米的显微镜下测出磷化膜厚度。

磷化膜重量测量，可将样板上磷化膜剥除前后称量。用精度为0.1毫克的分析天平称量，从样板面积，可计算瞵化膜的单位面积的重童重复以上检查，取测量结果的平均值。

磷化综合处理

磷化综合处理有:酸洗磷化二合一综合处理;除油磷化二合一综合处理;和除油、酸洗、磷化三合一处理。此外，还有磷化综合处理剂，涂刷在未经酸洗除锈的金属表面，使金属表面的铁锈转化为附着于表面的磷化膜。

各种磷化綜合处理都能部分地合并前处理工序，缩短涂装生产周期,节约能源和车间面积等优点。惟这些磷化综合处理都需要添加适合的金属洗涤剂、缓蚀剂、氧化剂、润湿剂等,带有专利性质，有限定的使用场合，必须在一定条件下使用。

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