磷化與涂裝工藝

1、磷化與涂裝工藝磷化與涂裝工藝深圳雷邦磷化液工程部編輯摘要：本文簡述影響磷化膜質(zhì)量的三要素，并對(duì)磷化與涂裝工藝中磷化膜的致密度、表面沉淀物、膜厚、干燥、制劑的配套性及涂裝工藝等技術(shù)進(jìn)行研究說明。一、工件涂裝對(duì)磷化膜的要求一、工件涂裝對(duì)磷化膜的要求1.磷化膜的致密性涂前磷化處理目的在于提高涂膜的附著力和耐蝕性能。近年來人們發(fā)現(xiàn)Mn，Ni，Co，F(xiàn)e等離子加入能有效地改善磷化膜性能，尤其是鈦鹽的加入，效果更顯著，生成的磷化膜均勻致密。Ca作為

2、膜中的一種組分早就使用，是很好的結(jié)晶“細(xì)化劑”。依據(jù)Chali和Patvin推斷，磷化膜的生長過程分為金屬上的陽極性溶解(磷化膜生長的誘發(fā)期)、非晶形沉積(磷化膜初始生長期)、結(jié)晶化和晶體成長、晶體重排四個(gè)階段。在不同的加速劑下磷化膜的生長與規(guī)律是不同的。因此，選用不同的磷化加速劑可獲得薄而致密的磷化膜。錳鹽磷化在硝酸鋇、硝酸鎳及活化穩(wěn)定劑的作用下，可獲得非晶型的磷化膜。八十年代初最常用的細(xì)化劑是檸檬酸和酒石酸的鹽類，有時(shí)還加有氟化物以

3、改善磷化膜的均勻性。隨著科技的進(jìn)步，新型的細(xì)化劑與絡(luò)合劑在不斷涌現(xiàn)，因此，磷化加速劑的類型和用量的選用都必須通過試驗(yàn)才能確定。2.表面沉淀物在涂裝工程中，磷化后的清洗工序是不可忽視的，必須徹底洗凈磷化膜上殘留的可溶性鹽，如果清洗不徹底，就會(huì)導(dǎo)致兩種后果，第一，這些殘留可溶性鹽在濕熱條件下易引起涂層早期起泡和脫落第二，在陰極電泳涂裝時(shí)可溶性鹽帶入電泳槽中會(huì)嚴(yán)重污染電泳槽液。眾所周知，磷化沉淀是在溶液本身中形成的，沉淀是必然的，不產(chǎn)生沉淀的

4、磷化液是罕見的。要減少磷化膜上的沉淀物，就要使磷化液的穩(wěn)定性好，懸浮在磷化液中的浮渣少。若用亞硝酸鈉作促進(jìn)劑，則會(huì)帶來不少沉淀，磷化液穩(wěn)定性不高，還存在毒性。根據(jù)Rning的研究結(jié)果可知，pH值從最佳值升高0.1時(shí)，可導(dǎo)致不溶性磷酸鹽沉淀。氟化鈉有很強(qiáng)的調(diào)節(jié)作用，可使磷化液在使用過程中pH值有較好的穩(wěn)定性。過分地加熱某些鋅磷化液會(huì)導(dǎo)致溶液中出現(xiàn)半透明片狀沉淀，應(yīng)予避免。減少沉淀的根本原則是在保證磷化膜質(zhì)量的前提下盡量減少磷化液對(duì)基體的浸

5、蝕作用。3.磷化膜厚度磷化膜本身在涂層系統(tǒng)中并不單獨(dú)承擔(dān)耐蝕作用，主要是使涂膜具有強(qiáng)的粘附性。因此，在涂裝工藝中磷化膜應(yīng)薄而致密，結(jié)晶細(xì)致。磷化膜是一種半導(dǎo)體膜，膜過厚不但結(jié)晶粗、脆性大、孔隙高，而且膜電阻大，陰極電泳時(shí)電沉積率及噴塑涂裝的上粉率都降低，難以保證正常生產(chǎn)。陰極電泳涂漆的磷化膜最好控制在24.5μm，噴塑涂裝的磷化膜控制在1.52.5μm。決定磷化膜膜厚的首要因素是磷化液的類型和組分的濃度。不含添加劑的磷化液，磷化速度慢，

6、得到的磷化膜厚。利用添加劑可將磷化膜的厚度控制在一定的范圍內(nèi)變動(dòng)。要想獲得薄而結(jié)晶細(xì)小致密、導(dǎo)電性和抗蝕性能均佳的磷化膜，應(yīng)采用低鋅含錳磷化液及鈦鹽加速劑。在進(jìn)行磷化處理時(shí)，能在最短的時(shí)間內(nèi)獲得一定厚度的磷化膜，并使孔隙率降到一定是泳透力的好壞都有極重要的影響。對(duì)間歇式生產(chǎn)線來說，采用逐步升壓的方式，通過程序自動(dòng)控制電壓來實(shí)現(xiàn)。對(duì)連續(xù)式生產(chǎn)線來說，通常采用分段匯流排的方式。匯流排分段數(shù)量視情況而定，一般多采用23段供電方式，每段匯流排的

7、電壓可以單獨(dú)調(diào)節(jié)，工件入槽、出槽都可以在低壓下進(jìn)行。從而對(duì)工件的電流密度、涂膜的均勻性、涂膜的厚度做到有效的控制。干、濕磷化膜采用同一種帶電方式入槽，會(huì)造成不同的涂裝效果。干磷化膜泳件應(yīng)采用入槽后通電，避免帶電入槽造成的泳件涂膜呈階梯痕，而漆液的循環(huán)，可使電泳槽內(nèi)涂料均勻分散，防止涂料、顏料沉淀等。電泳涂料從副槽出來應(yīng)在循環(huán)泵的作用下，經(jīng)粗、細(xì)過濾器直接進(jìn)入主槽底噴淋，以確保槽液充分循環(huán)。固體含量、pH值、泳透力、比電導(dǎo)度、庫侖效率、M